四川省宜宾市第四中学2020届高三一诊模拟物理试题
展开14.如图所示为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光,下列说法正确的是
A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
B.由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最小
C.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为
6.34 eV的金属铂能发生光电效应
D.由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光最容易表现出衍射现象
15.做直线运动的质点,它的位置随时间变化的规律是 ,则关于质点的运动,下列判断正确的是
A.质点加速度大小为1.5m/s2 B.质点在4秒末速度为零
C.质点滑行前2秒内的位移为45米 D.质点在前2s内的平均速度为21m/s
16.如图所示,两个小球a、b质量均为m,用细线相连并悬挂于O点,现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为,已知弹簧的劲度系数为k,则弹簧形变量最小值是
A. B. C. D.
17.据报道,有科学家支持让在2006年被除名的冥王星重新拥有“行星”称号。
下表是关于冥王星的一些物理量(万有引力常量G已知),可以判断下列说法
正确的是
A.冥王星绕日公转的线速度比地球绕日公转的线速度大
B.冥王星绕日公转的加速度比地球绕日公转的加速度大
C.根据所给信息,可以估算太阳的体积的大小
D.根据所给信息,可以估算冥王星表面重力加速度的大小
18.如图所示,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,M、N分别为AB、AD边的中点,一带正电的粒子(不计重力)以某一速度从M点平行于AD边垂直磁场方向射入并恰好从A点射出。现仅将磁场的磁感应强度大小变为原来的,下列判断正确的是
A.粒子将从D点射出磁场 B.粒子在磁场中运动的时间不变
C.磁场的磁感应强度变化前、后,粒子在磁场中运动过程的动量变化大小之比为2:1
D.若其他条件不变,继续减小磁场的磁感应强度,粒子可能从C点射出
19.水平线上的O点放置一点电荷,图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线,如图所示.以水平线上的某点O'为圆心画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e.则下列说法中正确的是
A.b、e两点的电场强度相同
B.b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
C.电子在c点的电势能小于在b点的电势能
D.正点电荷从a点沿圆周逆时针移动到d点过程中,电场力对它做正功
20.如图所示,质量M=2kg的一定长度的长木板静止在光滑水平面上,在其左端放置一质量m=1kg的小木块(可视为质点),小木块与长木板之间的动摩擦因数μ=0.2.长木板和小木块先相对静止,然后用一水平向右的F=4N的力作用在小木块上,经过时间t=2s,小木块从长木板另一端滑出,g取10m/s2,则
A.滑出瞬间,小木块的速度为2m/s B.滑出瞬间,小木块的速度为4m/s
C.滑出瞬间,长木板的速度为2m/s D.滑出瞬间,长木板的速度为4m/s
21.如图甲所示两平行极板P、Q的极板长度和板间距离均为l,位于极板左侧的粒子源沿两板的中轴线向右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子。在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在2t0时刻经极板边缘射出。上述m、 q、l、t0为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况),则
A.该粒子在平行板间一直做曲线运动
B.该粒子进入平行板间的初速度
C.该粒子在平行板间偏转时的加速度
D.两平行板上所加电压大小
第II卷 非选择题(174分)
三、非选择题:共174分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定。
(1)实验过程中,电火花计时器应接在_____(选填“直流”或“交流”)电源上。调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=________。
(3)如下图所示,为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.52 cm,x5=8.42 cm,x6=9.70 cm。则木块加速度大小a=_____ m/s2(保留两位有效数字)。
23.(9分)在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约200Ω,,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示,结果由公式计算得出,公式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将用图甲和图乙电路图测得Rx的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则______(填“Rx1”或“Rx2”)真更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1_______(填“大于”“等于”或“小于”) 真实值。测量值Rx2_____ (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(2)图丙所示是消除伏安法系统误差的电路图。该实验的第一步是闭合开关S1,将开关,2接2,调节滑动变阻器Rp′和Rp,使得电压表的示数尽量接近满量程,读出此时电压表和电流表的示数U1、I1。接着让两滑动变阻器的滑片位置不动,将开关S2接1,再次读出电压表和电流表的示数U2、I2,则待测电阻R的真实值为__________。
24.(12分)如图所示,一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.质量为m=1kg的a球,静止于地面.B球的质量为a球质量的3倍,在离地高度为h=0.4m处用手托住b球时,轻绳刚好拉紧,静止释放b球,a球距定滑轮的高度远大于h,不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)b球下落到地面时的速度大小;
(2)a球能达到的最大高度为.
25.(20分)如图所示,一个竖直固定在地面上的透气圆筒,筒中有一劲度系数为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对滑块的阻力可调.滑块静止时,ER流体对其阻力为零,此时弹簧的长度为L.现有一质量也为m(可视为质点)的物体在圆筒正上方距地面2L处自由下落,与滑块碰撞(碰撞时间极短)后黏在一起,并以物体碰前瞬间速度的一半向下运动.ER流体对滑块的阻力随滑块下移而变化,使滑块做匀减速运动,当下移距离为d时,速度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之一.取重力加速度为g,忽略空气阻力,试求:
(1)物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小;
(2)滑块向下运动过程中的加速度大小;
(3)当下移距离为d时,ER流体对滑块的阻力大小.
33(1).在用油膜法估测分子直径的实验中,会使测算结果偏大的操作是
A.配置的油酸浓度过高
B.圆盘中遗留的油污没有清洗干净
C.撒的痱子粉过多
D.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
E. 求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴
33(2)(10分).如图所示,一根两端开口、横截面积为S=2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21 cm的气柱,气体的温度为t1=7 ℃,外界大气压取p0=1.0×105 Pa(相当于75 cm高的汞柱的压强).
(1)若在活塞上放一个质量为m=0.1 kg的砝码,保持气体的温度t1不变,则平衡后气柱为多长?(g=10 m/s2)
(2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到t2=77 ℃,此时气柱为多长?
34(1).关于光在传播过程中所表现的现象,下列说法正确的是
A.雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象
B.白光通过分光镜在光屏上形成的彩色光带是光的色散现象
C.涂有增透膜的照相机镜头呈淡紫色,说明增透膜增强了对淡紫色的透色程度
D.夜间观看到天边星座的位置比实际位置偏高,这是光的折射现象
E. 利用红外线进行遥感控只要是因为红外线的波长长,容易发生衍射
34(2).(10分)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB界面上,入射角的正弦sin i=0. 75,(光在空气中传播速度c=3×108m/s).求:
(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)请作出光路图(不考虑返回到AB面上的光线),并通过计算确定此束光线射出棱镜时的方向。
物理参考答案
14.C 15.D 16.A 17.D 18.B 19.BC 20.BC 21.BC
22.(1)交流 (2) (3)1.3
23. 大于 小于
24.(1)释放b后,b下落到地面,a上升高度h瞬间,a、b二者的速度相等,设为v,
由机械能守恒得:
则
(2)b下落到地面后,a做竖直上抛运动,设继续上升的高度为h′,
由竖直上抛上升的最大高度
所以a球上升的最大高度为.
答:(1)b球下落到地面时的速度大小为2m/s;
(2)a球能达到的最大高度为0.6m.
25.(1)设物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小为
由自由落体运动规律有:
解得:
(2)设滑块做匀减速运动的加速度大小为a,取竖直向下为正方向
则有:,又x=d,,;解得:
(3)设下移距离d时弹簧弹力为F,ER流体对滑块的阻力为,对物体与滑块组成的整体,受力分析如图所示
由牛顿第二定律得:
又,
联立解得:
33(1).ACD
33(2).(1)被封闭气体的初状态为: , ,
末态为:
,
根据玻意耳定律,有:
即: 得: ;
(2)对气体加热后,气体的状态变为: , ,
根据盖•吕萨克定律,有:
即: 得: 。
34(1).BDE
34.(2)(i)由,得:光在棱镜中传播的速率
(ii)设光线进入棱镜后的折射角为r,由,得
则,光线射到BC界面时的入射角
由于,所以光线在BC边发生全反射,光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直.光路图如图所示