四川省泸县第五中学2020届高三下学期月考物理试题

14．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，让辐射出的光子照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应，其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则打出的光电子的最大初动能为

A．0    B．1.89eV    C．10.2eV    D．12.09eV

15．如图甲所示，理想变压器原线圈匝数n=200匝，副线圈匝数n2=100匝，交流电压表和交流电流表均为理想电表，两个电阻R的阻值均为125Ω，图乙为原线圈两端的输入电压与时间的关系图象，下列说法正确的是

A．通过电阻的交流电频率为100Hz    B．电压表的示数为250V

C．电流表的示数为0.25A      D．每个电阻R两端电压最大值为

16．位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜(FAST)．通过FAST测得水星与太阳的视角为(水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角),如图所示,若最大视角的正弦C值为,地球和水星绕太阳的运动视为匀速圆周运动,则水星的公转周期为

A．年 B．年 C．年 D．年

17．如图所示，固定斜面上放一质量为m的物块，物块通过轻弹簧与斜面底端的挡板连接，开始时弹簧处于原长，物块刚好不下滑。现将物块向上移动一段距离后由静止释放，物块一直向下运动到最低点，此时刚好不上滑，斜面的倾角为，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在物块向下运动过程中，下列说法不正确的是

A．物块与斜面间的动摩擦因数为 B．当弹簧处于原长时物块的速度最大

C．当物块运动到最低点前的一瞬间，加速度大小为 D．物块的动能和弹簧的弹性势能的总和为一定值

18．如图所示，用两根长度均为l的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下，轻绳与天花板的夹角为θ，整个系统静止，这时每根轻绳中的拉力为T．现将一根轻绳剪断，当小球摆至最低点时，轻绳中的拉力为T'．θ为某一值时， 最大，此最大值为

A．  B．2 C．  D．

19．在一个升降机里，一个物体放在一弹簧顶端，弹簧下端固定在升降机底部，当升降机静止时，弹簧缩短4cm.升降机运动时，弹簧缩短量变为2cm,由此可知，升降机运动情况可能是

A．以2.5m/s2的加速度减速上升   B．以5.0m/s2的加速度加速下降

C．以5.0m/s2的加速度减速上升   D．以2.5m/s2的加速度加速上升

20．如图所示，光滑水平桌面放置着物块 A，它通过轻绳和轻质滑轮 悬挂着物块 B，已知 A 的质量为 m，B 的质量为 3m，重力加速 度大小为 g，静止释放物块 A、B 后

A．相同时间内，A、B 运动的路程之比为 2:1  B．物块 A、B 的加速度之比为 1：1

C．细绳的拉力为       D．当 B 下落高度 h 时，速度为

21．如图甲所示，绝缘轻质细绳一端固定在方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的O点，另一端连接带正电的小球，小球电荷量，在图示坐标中，电场方向沿竖直方向，坐标原点O的电势为零．当小球以2m／s的速率绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动时，细绳上的拉力刚好为零．在小球从最低点运动到最高点的过程中，轨迹上每点的电势随纵坐标y的变化关系如图乙所示，重力加速度.则下列判断正确的是

A．匀强电场的场强大小为    B．小球重力势能增加最多的过程中，电势能减少了2.4J

C．小球做顺时针方向的匀速圆周运动  D．小球所受的洛伦兹力的大小为3N

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题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共129分。

22．（6分）某同学研究物体做匀变速直线运动过程中得到一条纸带,每两个打点间隔取一个计数点，如图中所示。测量计数点到计数点0的距离,分别记作: 已知打点计时器打点频率为f.

(1)与纸带连接的物体做加速运动,纸带____(选填“左”或“右")端 与物体相连接;打计数点“3”时纸带的瞬时速度表达式为v=______

(2)纸带发生位移对应的时间分别为,计算出比值、,以为纵坐标、t为横坐标,描点连线后得到一条直线,若直线的斜率为k,则纸带的加速度大小a=______________。

23．（9分）(1)某实验小组在使用多用电表的过程中,下列说法中正确的是___________

A．在测量电压时,要将红表笔接在高电势点

B．测量阻值不同的电阻时,都必须重新调节欧姆调零旋钮

C．在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大的欧姆挡进行试测

D．在测量未知电流时,必须先选择量程最大的电流挡进行试测

E.测量电阻时,如果红、黑表笔插错插孔,测量结果不会受影响

(2)如图所示,若用多用电表测量某电阻Rx阻值,多用电表选择开关处

于“×10”欧姆挡,指针指在如图所示位置,则Rx的阻值_____300 (选填“大于”、“等于”或“小于")

(3)现用伏安法更精确地测量(2)中的电阻Rx可供该同学选用的器材除开关S、导线、待测电阻R外,还有:

A．电源E(E=12V,内阻不计)B．定值电阻R0(阻值等于1)

C．电压表V(量程0~15V,内阻未知)D．电流表A1(量程0~10mA,内阻r1=3)

E.电流表A2(量程0~0.6A,内阻r2=0.2)F滑动变阻器R(0~1k,额定电流0.1A)

①实验中电流表应选择________(填写器材前面的字母标号)②请在方框内画出实验电路图;

③在实验过程中,测量多组数据,以电压表读数U为纵坐标,以电流表读数为横坐标,做出相应U-I图象,发现U-I图象为一条斜率为k的直线,若考虑电表内阻对电路的影响,则电阻Rx= ________ (用题目中已知物理量字母符号和k表示)。

24．（12分）如图所示，在光滑的水平面上放着一个质量为m的木球，在木球正上方L处有一个固定悬点O，在悬点O和木球之间用一根长为2L的不可伸长的轻绳连接．有一个质量也为m的子弹以v0的速度水平射入木球并留在其中，一段时间之后木球绕O点在竖直平面内做圆周运动．球可视为质点，重力加速度为g，空气阻力不计，求：

（1）木球以多大速度离开水平地面．

（2）子弹速度v0的最小值．

25．（20分）如图所示，竖直平面内有一固定绝缘轨道ABCDP，由半径r＝0.5m的圆弧轨道CDP和与之相切于C点的水平轨道ABC组成，圆弧轨道的直径DP与竖直半径OC间的夹角θ＝37°，A、B两点间的距离d＝0.2m。质量m1＝0.05kg的不带电绝缘滑块静止在A点，质量m2＝0.1kg、电荷量q＝1×10﹣5C的带正电小球静止在B点，小球的右侧空间存在水平向右的匀强电场。现用大小F＝4.5N、方向水平向右的恒力推滑块，滑块到达B点前瞬间撤去该恒力，滑块与小球发生弹性正碰，碰后小球沿轨道运动，到达P点时恰好和轨道无挤压且所受合力指向圆心。小球和滑块均视为质点，碰撞过程中小球的电荷量不变，不计一切摩擦。取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.

(1)求撤去该恒力瞬间滑块的速度大小v以及匀强电场的电场强度大小E；

(2)求小球到达P点时的速度大小vP和B、C两点间的距离x；

(3)若小球从P点飞出后落到水平轨道上的Q点（图中未画出）后不再反弹，求Q、C两点间的距离L。

33．[物理—选修3-3]（15分）

（1）.（5分）下列说法正确的是（　　）

A．液体中的布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动

B．晶体均有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

C．反映宏观自然过程的方向性的定律是热力学第二定律的一种表述

D．一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

E. 在绝热条件下压缩气体，气体的内能可能增加，也可能减少

（2）（10分）如图甲所示，正三角形形状的细薄壁玻璃管ABC竖直放置，三角形边长为L，细玻璃管粗细均匀，横截面积为S，导热性能良好，边长远大于管径，AB边处于水平方向，BC与地面成60°，管内用两个密封的活塞封闭两部分理想气体，A端的活塞固定不动，BC边管内的活塞可在管内无摩擦滑动，其质量为m，静止时，活塞稳定在距离C端处，将三角形在竖直面内缓慢顺时针转过60°，使BC水平此时活塞稳定在距离B端处，如图乙所示。整个过程中，环境温度不变，活塞厚度不计，重力加速度为g，求此时两部分气体压强.

34．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（5分）如图甲所示，在均匀介质中相距30m两个振源S1、S2先后起振，以S1起振为零时刻，S1、S2振动情况图乙所示，S1、S2在介质中形成的两列简谐波沿它们的连线相向传播，在t=15.5s时相遇，图中质点P、O与S1分别相距10m、15m。则下列叙述正确的是__________。

A．简谐波的传播速度为1m/s

B．简谐波的波长为4m

C．当S2的简谐波到P质点时，P质点已经振动的路程220cm

D．两列简谐波相遇后能形成稳定的干涉现象

E. O质点的振幅可以达到15cm

（2）（10分）一内外半径分别为R1和R2的空心玻璃圆柱体的横截面如图所示，已知玻璃的折射率为n，真空中光速为c．

（i）当R2=2R1，n=时，入射光线a的折射光恰好与圆柱体的内表面相切，求a光线在外表面的入射角．

（ii）当R1、R2和折射率n满足一定的关系时，与外圆相切的入射光线b的折射光线也恰好与圆柱体的内表面相切，求光从外表面到达内表面的传播时间．

物理参考答案

14．B  15．C 16．A 17．C 18．A 19．BC 20．AC 21．BD

22．左；    ；    2k   

23．  ADE  小于  D    （2）   （3）

24．（1）设子弹打入木球后共同速度为v，木块离开水平地面速度为v1，由动量守恒定律得:

mv0=2mv，

即v=v0

木块离开地面时沿绳方向速度瞬间减为零，只有垂直绳的速度v1=v=v=v0

即木块离开地面的速度为v0

（2）木块从离开水平桌面到最高点系统机械能守恒，到最高点时速度为v3，绳子对木块的拉力为F，由机械能守恒定律和牛顿定律有

-2mg3L=2m-2m，F+2mg=2m

F=0时，v0的最小，有

25．（1）对滑块从A点运动到B点的过程，根据动能定理有：Fd＝m1v2，

代入数据解得：v＝6m/s

小球到达P点时，受力如图所示，由平衡条件得：qE＝m2gtanθ，

解得：E＝7.5×104N/C。

（2）小球所受重力与电场力的合力大小为：G等＝ ①

小球到达P点时，由牛顿第二定律有：G等＝m2 ②

联立①②，代入数据得：vP＝2.5m/s

滑块与小球发生弹性正碰，设碰后滑块、小球的速度大小分别为v1、v2，

以向右方向为正方向，由动量守恒定律得：m1v＝m1v1+m2v2 ③

由能量守恒得： ④

联立③④，代入数据得：v1＝﹣2m/s（“﹣”表示v1的方向水平向左），v2＝4m/s

小球碰后运动到P点的过程，由动能定理有：

qE（x﹣rsinθ）﹣m2g（r+rcosθ）＝ ⑤

代入数据得：x＝0.85m。

（3）小球从P点飞出水平方向做匀减速运动，有：L﹣rsinθ＝vPcosθt﹣⑥

竖直方向做匀加速运动，有：r+rcosθ＝vPsinθt+gt2⑦

联立⑥⑦代入数据得：L＝0.5625m；

33．（1）BCD

（2）对于活塞两侧的气体，做等温变化，由玻意耳定律得：

对于AC一侧的气体：P1V1=P1′V1′，

其中：V1=LS，

V1′=LS，

对于AB一侧的气体：P2V2=P2′V2′，

其中：V2=LS，    V2′=LS，

初状态活塞静止，由平衡条件得：P1S=P2Smgsin60°，

末状态活塞静止，由平衡条件得：P1′S=P2′S，解得：P1′=P2′=；

答：此时两部分气体压强相等，都是。

34（1）．ACD

（2）．（i）设光线a的入射点为M，有

由折射定律，有故入射角

（i i）设光线b的入射点为N，在中，由折射定律，有和

光由N到B的传播时间为

故   （或也正确）．