四川省宜賓市敘州區(qū)一中高三下學期二診模擬考試理綜物理試題

敘州區(qū)一中高2020級高三二診模擬考試理科綜合試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試時間150分鐘?？赡苡玫降南鄬υ淤|量：H1C12N14O16S32Cl35.5K39Ti48Fe56I127一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.如圖，為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。下列說法正確的是（）A.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光B.用能量為10.3eV的光子照射氫原子，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)C.最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級躍遷到n=3能級產生的D.用n=4能級躍遷到n=2能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應【答案】C【解析】【詳解】A．處于能級的氫原子能發(fā)射種頻率的光，故A錯誤；B．原子躍遷能量必須等于能級差，基態(tài)的氫原子吸收的能量從躍遷到，而大于，所以不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，故B錯誤；C．由n=4能級躍遷到n=3能級產生的光的能量為最小值，波長最長，所以最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，故C正確；D．由n=4能級躍遷到n=2能級輻射出的光的能量為小于6．34eV，所以不能使金屬鉑發(fā)生光電效應，故D錯誤。故選C。2.為測定某一質量為的帶電小球所帶的電荷量，某同學將該電荷用長為的絕緣細線懸掛在兩豎直放置的平行金屬板間，調整兩板間距為，給兩板加的電壓時，測得小球偏離豎直方向的距離為，重力加速度取，則小球所帶的電荷量為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據小球向左偏可知，小球帶負電，設繩與豎直夾角為，則根據解得故選A。3.如圖，表面粗糙的斜面固定在水平地面上，第一次，滑塊從斜面頂端由靜止釋放，滑塊沿斜面向下勻加速運動，加速度大小為a1；第二次，滑塊從斜面頂端由靜止釋放的同時，施加豎直向下、大小為F的恒定外力作用于滑塊，加速度大小為a2。則（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據牛頓第二定律得，未加F時，加速度施加F后，加速度可知故D正確。故選D。4.從1970年4月24日發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”到今天，我國的航天事業(yè)取得了舉世矚目的偉大成就?！皷|方紅一號”至今仍運行在近地點430km、遠地點2075km的橢圓軌道上，而目前運行在距地面高度約400km的圓軌道上的“天宮空間站”預計今年建成。關于“東方紅一號”和“天宮空間站”，下列說法正確的是（）A.“東方紅一號”由遠地點向近地點運行的過程中，機械能逐漸增大B.“天宮空間站”中的航天員不受地球的引力作用C.“天宮空間站”運行的加速度小于“東方紅一號”在近地點的加速度D.繞地球一周，“東方紅一號”比“天宮空間站”所用時間長【答案】D【解析】【詳解】A．“東方紅一號”由遠地點向近地點運行的過程中，只有萬有引力做功，機械能不變，故A錯誤；B．“天宮空間站”中的航天員仍受地球的引力作用，萬有引力全部提供做向心力，所以航天員處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；C．根據得可知“天宮空間站”運行的加速度大于“東方紅一號”在近地點的加速度，故C錯誤；D．設“東方紅一號”的半長軸為，“天宮空間站”的軌道半徑為，計算可得根據開普勒第三定律可知故D正確。故選D。5.風速測速儀的簡易裝置如圖所示，其工作原理是：風吹動風杯，風杯通過轉軸帶動永磁鐵轉動，電流測量裝置則可顯示感應線圈產生的電流i隨時間t變化的圖像，從而實現(xiàn)測量實時風速。若風速一定時，風杯的轉動周期為T，則下列圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】線圈在磁場中轉動會產生交流電，根據相對運動可知，磁體即磁體產生的磁場對線圈轉動也會產生交流電，轉動的周期即為交流電的周期，轉動的轉速與交流電的最大值有關。由于永磁鐵的轉動，線圈垂直與磁場方向切割磁感線，線圈中將產生正弦或余弦的交流電，故電流i隨時間t變化的圖像可能正確的是D。ABC錯誤，D正確。故選D。6.光滑水平桌面內固定一半徑為R的圓形光滑絕緣軌道，整個軌道處于水平向右的勻強電場中，其俯視圖如圖所示。一質量為m的帶電小球（看做質點）在A點獲得一速度v0，在軌道內做完整的圓周運動，且小球在A點時速度最大。已知電場力的大小等于小球的重力，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是：（）A.小球帶正電B.小球在B點時軌道對其彈力大小為m（5g）C.小球從A點運動到B點的過程中電勢能增加2mgRD.小球在A點獲得的最小速度為【答案】BC【解析】【詳解】A．小球在水平光滑圓軌道上做圓周運動，在A點時速度最大，可知在A點時受電場力向左，小球帶負電，選項A錯誤；B．從A到B由動能定理其中Eq=mg解得選項B正確；C．小球從A點運動到B點的過程中電勢能增加量等于電場力做的負功，則選項C正確；D．在B點速度最小時根據小球在A點獲得的最小速度為選項D錯誤。故選BC。7.如圖所示，斜面體固定在水平面上，一輕質細線繞過滑輪1和滑輪2，兩端分別與物體和輕環(huán)連接，輕環(huán)穿在水平橫桿上，滑輪2下吊一物體。物體和滑輪1間的細線平行于斜面，系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)將向右移動少許，物體始終靜止，系統(tǒng)再次靜止，不計滑輪質量和滑輪與繩間的摩擦。則（）A.細線拉力將變大B.地面對斜面體的支持力將變大C.橫桿對輕環(huán)摩擦力將變大D.斜面體對物體的摩擦力將變小【答案】AC【解析】【詳解】A．以滑輪2為研究的對象，受力如圖若將向右移動少許，兩個繩子之間的夾角增大，由于對滑輪的拉力不變，兩個繩子之間的夾角變大，根據繩子的拉力F一定變大，A正確；B．對斜面體、物體、物體整體受力分析，受重力、支持力、細線的拉力和地面的靜摩擦力，如圖所示根據平衡條件，有與角度無關，恒定不變，B錯誤；C．以為研究的對象水平方向向右移動少許，F(xiàn)變大，變大，變大，橫桿對輕環(huán)的摩擦力將變大，C正確；D．若原來物塊有下降趨勢，繩子拉力增大，可能有上升趨勢，因摩擦力大小和方向都不能確定，D錯誤。故選AC。8.如圖所示,空間有一勻強磁場區(qū)域,磁場方向與豎直面(紙面)垂直,紙面內磁場上方有一個正方形導線框abcd,其上、下兩邊與磁場邊界(圖中虛線)平行,邊長等于磁場上、下邊界的距離.若線框自由下落,從ab邊進入磁場開始,直至cd邊達到磁場下邊界為止,線框的運動可能是A.始終做勻速直線運動B.始終做勻加速直線運動C.先做加速度減小的減速運動再做勻速直線運動D.先做加速度減小的加速運動再做勻速直線運動【答案】ACD【解析】【詳解】導線框開始做自由落體運動，ab邊以一定的速度進入磁場，ab邊切割磁場產生感應電流，根據左手定則可知ab邊受到向上的安培力；當ab邊進入磁場后安培力等于重力時，線框做勻速運動；當線框出離磁場過程中仍做勻速運動，則選項A正確；當安培力大于重力時，線框做減速運動，隨著速度的減小，安培力減小，當安培力等于重力時線圈做勻速運動，選項C正確；當ab邊進入磁場后安培力小于重力時，線框做加速運動，隨著速度的增加，安培力增大，當安培力等于重力時線圈做勻速運動，選項D正確；由于線圈進入磁場過程中速度不斷變化，則安培力不斷變化，則線圈不可能做勻加速運動，選項B錯誤；故選ACD．二、非選擇題：共174分。第9~12題為必考題，每個試題考生都必須作答。第13~16題為選考題，考生根據要求作答。（一）必考題：共129分。9.用如圖甲所示裝置探究小車加速度與質量的關系。軌道CD水平，重物通過輕質細線拉著固定有遮光條的小車從A點由靜止開始運動，通過B點時，與光電門相連的數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門時間t，用天平測出小車和砝碼的總質量M，用10分度的游標卡尺測出遮光條寬度d。（1）測遮光條寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖乙所不，則d＝_____mm。（2）要得到小車的加速度a，還需要測量的物理量是______（選填序號），計算加速度公式是a＝_____（用所測物理量的字母表示）A．重物質量mB．軌道CD長度L1C．A、B間距離L2（3）增加砝碼，重復多次實驗，測量的數(shù)據是準確的，作出圖像，則圖線是圖丙中的____（選填“I”、“II”或“III”）?！敬鸢浮竣?4.7②.C③.④.III【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知，游標尺的第7條刻度線與主尺上的1.1cm刻度線對齊，游標尺上第7條刻度線與第0條刻度線的長度為0.9mm×7=6.3mm，則d=1.1cm6.3mm=4.7mm（2）[2][3]小車到達B點的速度根據可得則要得到小車的加速度，還需要測量的物理量是AB的長度。故選C。（3）[4]根據牛頓第二定律即可知圖像為III所示。【點睛】對游標卡尺的讀數(shù)問題，關鍵要搞清結構原理，10小格的游標尺是將9mm長度分成了10個格，每個小格的長度是0.9mm，與主尺上1小格相差0.1mm。10.某實驗小組設計了如圖甲的電路，其中RT為熱敏電阻，理想電壓表量程為3V（內阻可視為無窮大），電流表量程為0.5A，內阻RA＝4.0Ω，R為電阻箱。(1)實驗小組首先利用該電路進行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實驗；閉合開關，調節(jié)電阻箱，記錄不同情況下理想電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R，在IU坐標系中，將各組U1、I的數(shù)值標記在相應位置，可描繪出熱敏電阻的伏安特性曲線的一部分，如圖乙坐標系中的曲線段所示。為了直接用測量數(shù)據作出圖像，完成該實驗，應將導線c端接在______（選填“a”或“b”）點；(2)利用(1)中記錄的數(shù)據，通過計算可得電源的路端電壓U2，U2的計算式為______；（用U1、I、R和RA表示）(3)該實驗電路還可以用來測量電源的電動勢和內電阻，實驗小組利用(2)中的公式，計算出各組的U2，將U2和I的數(shù)據也描繪在IU坐標系中，如圖乙中直線所示，根據圖像分析可知，電源的電動勢E＝______V，內電阻r＝______Ω；（結果保留兩位有效數(shù)字）(4)實驗中，當電阻箱的阻值調到6Ω時，熱敏電阻消耗的電功率P＝______W。（結果保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.a②.U2=U1+I(R+RA)③.④.⑤.【解析】【詳解】(1)[1]由于電壓表量程較小，所以電流表外接，可以讓熱敏電阻獲得更大的電壓范圍。(2)[2]根據歐姆定律得U2=U1+I(R+RA)(3)[3][4]根據閉合電路的歐姆定律得U2=EIr圖像跟橫軸的交點表示電動勢，由圖可知，電動勢為6.0V。圖像的斜率表示內電阻的倒數(shù)，所以內阻為5.0Ω。(4)[5]將電流表內阻、變阻箱、電源內阻一起等效成電源內阻，則新電源的圖像為與熱敏電阻的圖像交點坐標為(2.5V，0.23A)，功率為11.如圖所示，在粗糙水平面上有相距一段距離的A、B兩點，在A、B兩點分別靜止放置m1=4kg、m2=2kg的兩物塊P、Q?，F(xiàn)對P施加一大小F=20N、方向水平向右的拉力，作用一段時間后撤去F，P繼續(xù)向右運動后與Q在B點發(fā)生碰撞并粘在一起（碰撞時間極短），碰后P、Q向右運動1m后停止。已知兩物塊均可視為質點，與地面的動摩擦因數(shù)均為0.2，g取10m/s2。求：（1）P與Q發(fā)生碰撞前瞬間P的速度；（2）力F作用的時間及A、B兩點間的距離?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）3s，31.5m【解析】【詳解】（1）設P與Q發(fā)生碰撞前瞬間P的速度為v0，碰后瞬間共同速度為v，由動能定理得－μ(m1+m2)gL=0－(m1+m2)v2由動量守恒得m1v0=(m1+m2)v聯(lián)立解得v0=3m/s（2）設F作用時間為t1，撤去F后經t2=3s，P與Q發(fā)生碰撞，根據動量定理得Ft1－μm1g(t1+t2)=m1v0解得t1=3s設撤去F瞬間P的速度為v1，根據動量定理得Ft1－μm1gt1=m1v1解得v1=9m/s所以xAB=t1+t2=31.5m12.如圖：豎直面內固定的絕緣軌道abc，由半徑R=3m的光滑圓弧段bc與長l=1.5m的粗糙水平段ab在b點相切而構成，O點是圓弧段的圓心，Oc與Ob的夾角θ=37°;過f點的豎直虛線左側有方向豎直向上、場強大小E=10N/C的勻強電場，Ocb的外側有一長度足夠長、寬度d=1.6m的矩形區(qū)域efgh，ef與Oc交于c點，ecf與水平向右的方向所成的夾角為β(53°≤β≤147°)，矩形區(qū)域內有方向水平向里的勻強磁場．質量m2=3×103kg、電荷量q=3×103C的帶正電小物體Q靜止在圓弧軌道上b點，質量m1=1.5×103kg的不帶電小物體P從軌道右端a以v0=8m/s的水平速度向左運動，P、Q碰撞時間極短，碰后P以1m/s的速度水平向右彈回．已知P與ab間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，A、B均可視為質點，Q的電荷量始終不變，忽略空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10m/s2．求：(1)碰后瞬間，圓弧軌道對物體Q的彈力大小FN；(2)當β=53°時，物體Q剛好不從gh邊穿出磁場，求區(qū)域efgh內所加磁場的磁感應強度大小B1；(3)當區(qū)域efgh內所加磁場的磁感應強度為B2=2T時，要讓物體Q從gh邊穿出磁場且在磁場中運動的時間最長，求此最長時間t及對應的β值．【答案】(1)(2)(3),【解析】【詳解】解：(1)設碰撞前后的速度分別為和，碰后的速度為從到，對，由動能定理得：解得：碰撞過程中，對，系統(tǒng)：由動量守恒定律：取向左為正方向，由題意，解得：點：對，由牛頓第二定律得：解得:(2)設在點的速度為，在到點，由機械能守恒定律：解得：進入磁場后：所受電場力，在磁場做勻速率圓周運動由牛頓第二定律得：Q剛好不從邊穿出磁場，由幾何關系：解得：(3)當所加磁場，要讓從邊穿出磁場且在磁場中運動時間最長，則在磁場中運動軌跡對應的圓心角最大，則當邊或邊與圓軌跡相切，軌跡如圖所示：設最大圓心角為，由幾何關系得：解得：運動周期：則在磁場中運動的最長時間：此時對應的和（二）選考題：共45分。13.下列說法正確的是（）A.熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞B.兩分子之間的距離越大，分子勢能越小C.對一定質量的氣體做功，氣體的內能不一定增加D.樹葉面上的小露珠成球形是由于液體表面張力的作用E.在空氣中一定質量100℃的水吸收熱量后變?yōu)?00℃的水蒸氣，則吸收的熱量大于增加的內能【答案】CDE【解析】【詳解】A．在引起其他變化的情況下熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，故A錯誤；B．當分子間距離大于平衡距離時,分子力表現(xiàn)為引力,此時增大分子間距離,分子力作負功,分子勢能增加，故B錯誤；C．對一定質量氣體做功，若氣體同時對外放熱，氣體的內能不一定增加，故C正確；D．樹葉面上的小露珠成球形是由于液體表面張力的作用，故D正確；E．在空氣中一定質量100℃的水吸收熱量后變?yōu)?00℃的水蒸氣，因為氣體膨脹對外做功，所以吸收的熱量大于增加的內能，故E正確。故選CDE。14.一定質量的理想氣體被活塞封閉在氣缸內，如圖所示水平放置活塞的質量，橫截面積，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動但不漏氣，開始使氣缸水平放置，活塞與氣缸底的距離，離氣缸口的距離外界氣溫為，大氣壓強為，將氣缸緩慢地轉到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與氣缸口相平，已知，求：①此時氣體的溫度為多少；②在對缸內氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收的熱量，則氣體增加的內能多大．【答案】①480K②318J【解析】【詳解】【分析】根據題意求出氣缸內氣體的狀態(tài)參量，然后應用理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的溫度；根據題意求出氣體對外做的功，然后應用熱力學第一定律求出氣體內能的增量；解：當氣缸水平放置時，，，，當氣缸口朝上，活塞到達氣缸口時，活塞的受力分析圖如圖所示，由平衡條件得：，解得：，此時氣體的體積：，設此時溫度為，由理想氣體狀態(tài)方程得：解得：；設當氣缸口向上至未加熱穩(wěn)定時，距氣缸底部的高度為L，由玻意耳定律得：，解得：，加熱后氣體做等壓變化，此過程做功為：又因為吸收的熱量所以根據熱力學第一定律可知：；15.一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在時刻，該波的波形圖如圖甲所示，P、Q是介質中的兩個質點．圖乙