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1、 河西区2020-2021学年度第二学期高三年级总复习(二)物理试卷第卷(选择题共40分)一、选择题(每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的每小题5分,共25分)1. 与下列图片相关的物理知识说法正确的是( )A. 甲图,汤姆生通过粒子散射实验,提出了原子核的概念,建立了原子核式结构模型B. 乙图,氢原子的能级结构图,大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时,能辐射6种不同频率的光子C. 丙图,“光电效应”实验揭示了光的粒子性,爱因斯坦为此提出了相对论学说,建立了光电效应方程D. 丁图,重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行,称为链式反应,其中一种核裂变反应方程为【答案】B【解析】【详
2、解】A甲图为卢瑟福通过粒子散射实验,提出了原子的概念,建立了原子的核式结构模型,故A错误;B乙图中,大量处于n=4能级的原子向低能级跃迁时,能辐射的光子种类为即共辐射出6种不同频率的光子,故B正确;C丙图的“光电效应”实验揭示了光的粒子性,爱因斯坦为此提出了光子说,建立了光电效应方程,故C错误;D重核裂变称为链式反应是因为生成的多个中子继续作为反应物又轰击铀核,反应方程为故D错误。故选B。2. 我国探月工程“绕、落,回”三步走,嫦娥五号探测器成功实现了月球表面采样返回的任务,把“可上九天揽月”的科学畅想变成了现实。返回过程中,嫦娥五号探测器从近月圆形轨道变轨进入近月点高度约为200公里的椭圆轨
3、道,实施了第一次月地转移。如图所示,假设月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g0,探测器在圆形轨运动,到达轨道的A点,点火变轨II进入椭圆轨道,B点为轨道上的远月点,下列判断正确的是()A. 探测器在轨道上运动的周期为B. 探测器在轨道运动时受到的月球引力小于在轨道I运动时受到的月球引力C. 探测器从A到B运行的过程中机械能减小D. 在A点变轨时,只要探测器的速度大小增加,就一定能进入轨道的椭圆轨道【答案】B【解析】【分析】【详解】A根据万有引力提供向心力,有根据黄金代换,有联立,可得故A错误;B根据万有引力公式,有探测器在轨道运动时到月球的距离均大于或等于在轨道I运动时到月球的距离,因此在
4、轨道受到的引力小,故B正确;C探测器从A到B运行的过程中只有万有引力做功,机械能不变。故C错误;D在A点变轨时,当探测器的速度大小增加到一定值时,才能进入轨道的椭圆轨道。故D错误。故选B。3. 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125,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100HzB. 电压表的示数为250VC. 电流表的示数为0.25AD. 每个电阻R两端电压最大值为【答案】C【解析】【详解】A由图乙知T=0.02s,则=50Hz,变压器不改变
5、交流电的频率,所以输出交流电的频率仍为50Hz,A错误;B由可知,电压表的示数125VB错误;C由于电压表0.5A又,则电流表的示数0.25AC正确;D每个电阻R两端电压最大值为UmR=0.5125=VD错误。故选C.4. 如图,在等边三角形abc中心O处有一带正电的点电荷,d为ac边的中点,则在该点电荷产生的电场中( )A. a、b、c点的电场强度相同B. a、c、d点的电势差满足UadUdcC. 电子在a点时的电势能小于在b点的电势能D. 电子在a点时的电势能大于在d点的电势能【答案】D【解析】【详解】A由点电荷的场强公式可知,a、b、c点的电场强度大小相等,但方向不同,所以a、b、c点的
6、电场强度不相同,故A错误;B由于a、b、c三点到点电荷的距离相等,所以a、b、c三点的电势相等,所以UadUcd,故B错误;C由于a、b两点的电势相等,所以电子在a点时的电势能等于在b点的电势能,故C错误;D由于d点离正点电荷更近,所以d点电势比a点电势高,根据负电荷在电势低处电势能大,所以电子在a点时电势能大于在d点的电势能,故D正角5. 一定质量的理想气体从状态a开始,经ab、bc、ca三个过程后回到初始状态a,其p-V图像如图所示。已知三个状态的坐标分别为a(V0, 2p0)、 b(2V0,p0)、c(3V0,2p0) 以下判断正确的是()A. 气体在ab过程中对外界做的功小于在bc过程
7、中对外界做的功B. 气体在ab过程中从外界吸收的热量大于在bc过程中从外界吸收的热量C. 在ca过程中,外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量D. 气体在ca过程中内能的减少量大于bc过程中内能的增加量【答案】C【解析】【详解】A根据气体做功的表达式可知图线和体积横轴围成的面积即为做功大小,所以气体在过程中对外界做的功等于过程中对外界做的功,A错误;B气体从,满足玻意尔定律,所以所以,根据热力学第一定律可知气体从,温度升高,所以,根据热力学第一定律可知结合A选项可知所以过程气体吸收的热量大于过程吸收的热量,B错误;C气体从,温度降低,所以,气体体积减小,外界对气体做功,所以,根据热力学第一定
8、律可知,放出热量,C正确;D理想气体的内能只与温度有关,根据可知从所以气体从过程中内能的减少量等于过程中内能的增加量,D错误。故选C。二、选择题(每小题给出的四个选项中,有多个选项正确。每小题5分,全对的得5分选不全得3分,选错或不答得0分,共15分)6. 一列简谐横波沿x轴负方向传播,波的周期为0.4s,某时刻的波形如图所示则下列说法正确的是_。A. 该波的波速为20m/sB. 该波的波长为10mC. 此时刻,质点P向上运动D. 此时刻,质点Q向上运动【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB根据图像可知,该波的波长为8m,该波的波速为故A正确B错误;CD一列简谐横波沿x轴负方向传播,根据平移
9、法可知,质点P向上运动,质点Q向下运动,故C正确D错误。故选AC。7. 明代学者方以智在阳燧倒影中记载,“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是()A. 若增大入射角i,则b光先消失B. 在该三棱镜中a光波长小于b光C. a光能发生偏振现象,b光不能发生D. 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低【答案】D【解析】【分析】【详解】A当光从光密介质射向光疏介质且入射角大于等于临界角时才会发生全反射,若增大入射角i,在第二折射面上,两束光的入射角较小,不
10、会发生全反射,故光线不会消失,A错误;B由图可知,a光的偏折程度较小,折射率n较小,由可知,在该三棱镜中,a光的传播速度较大,频率较低,波长较长,B错误;C光波属于横波,均能发生偏振现象,C错误;D由可知,若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,由于a光频率较低,故a光的遏止电压较低,D正确。故选D。8. 如图,一光滑平行金属轨道平面与水平面成角,两导轨上端用一电阻R相连,该装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,质量为m的金属杆ab,以初速度v0从轨道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端,若运动过程中,金属杆保持与导轨垂直且接触良好,并不计金属杆ab的电阻及空气阻力,则(
11、)A. 上滑过程通过电阻R的电量等于下滑过程通过电阻R的电量B. 上滑过程中安培力的冲量比下滑过程安培力的冲量大C. 上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多D. 上滑过程的时间比下滑过程长【答案】AC【解析】【分析】【详解】A根据法拉第电磁感应定律有根据闭合电路的欧姆定律有根据解得电量公式上滑过程和下滑过程磁通量的变化量相等,则通过电阻R的电量相等,A正确;B根据冲量定义上滑过程中安培力的冲量与下滑过程安培力的冲量相等,B错误;C下滑时棒受到的安培力小于上滑所受的安培力,则下滑过程安培力的平均值小于上滑过程安培力的平均值,所以上滑导体棒克服安培力做功大于下滑过程克服安培力做功,故上滑过程中电
12、阻R产生的热量大于下滑过程中产生的热量多,C正确;D由于导体棒切割磁感线产生感应电流,棒的机械能不断减少,经过同一位置时下滑的速度小于上滑的速度,则下滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度,而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等,所以上滑过程的时间比下滑过程短,D错误。故选AC。第卷非选择题9. 以下是某同学在“探究共点力作用下物体的平衡条件”实验中的操作步骤请完成步骤中的填空:A.将一方形薄木板竖直放置,在板面上用图钉固定好白纸,把两滑轮固定在板上;B.用弹簧测力计称一薄铁块重力,记下示数FC.用两根细线结于O点,在O点吊上一薄铁块,两细线绕过定滑轮,与两个弹簧测力计的钩挂钩相连(铁块和测
13、力计都不与纸面接触),如图所示;D当铁块静止时,分别记下两个测力计的示数和_; E根据_作出的合力,记下OC方向并作出F图示;F.通过比较比较和F的_,即可得出实验结论【答案】 (1). 方向 (2). 平行四边形法则 (3). 大小和方向【解析】【详解】当铁块静止时,分别记下两个测力计的示数F1、F2和方向;并按平行四边形定则作出F1、F2的合力理论值F12;比较理论值F12和实际值F的大小和方向,即可得出实验结论10. 要测绘一个标有2.5V,0.6W小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加,并便于操作.已选用的器材有:A.电池组(电动势为3V,内阻约1);B. 电压表V(量程
14、0-3V内阻Rv约为l0k)C. 电流表G(量程0-3mA,内阻Rg=l00)D.电流表A(量程0-3A,内阻约为0.5)E.定值电阻R3=0.5F.电键1个、导线若干.(1)为了比较准确测量除上述器材中A.B.F外还应选用_.(填字母代号)(2)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_.(填字母代号)A滑动变阻器(最大阻值20,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值1750,额定电流0.3A)(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V.内阻为5的电源两端,小灯泡消耗的功率是_W.【答案】 (1). CE (2). A (3). 0.1【解析】【详解】(1)灯
15、泡的额定电流为:,电流表A(量程0-3A,内阻约为0.5)的量程太大,因此需要将电流计电流表G(量程0-3mA,内阻Rg=l00)与定值电阻R3进行扩程,扩程后的量程为: 可以满足需求,因此还应选用CE.(2)因实验中采用分压接法,故滑动变阻器应选择小电阻,故选A(3)在图中作出电源的伏安特性曲线:交点为灯泡的工作点,由图可知,电流为0.1A;电压为1.0V;则灯泡的功率P=UI=10.1=0.1W三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。11. 如图所示,滑块在平行于斜面方向的恒定拉力F作用下从A点由
16、静止开始向上运动,运动到C点(未标出)时撤去拉力,滑块继续上滑到B点速度为零。接着滑块又沿斜面下滑,到A点时滑块的速度vA=6m/s。已知滑块从A点运动到B点的时间与从B点运动到A点的时间相等。(1)求滑块上滑经过C点时的速度;(2)若C点是AB的中点,求拉力F与滑块所受摩擦力f的大小之比;(3)在(2)问条件下,求A、B两点间高度差(g取10m/s2)。 【答案】(1);(2);(3)2.7m【解析】【详解】(1)滑块上滑经过的两个过程都是匀变速直线运动,下滑经过的也是匀变速直线运动,依题意得解得(2)设斜面倾角为,滑块质量为m,摩擦力为f,拉力为F,三个运动过程中的加速度分别为a1、a2、
17、a3,由牛顿第二定律有由运动学知识有由解得由解得(3)由解得又解得12. 如图所示,两条平行的金属导轨相距L=1m,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg电阻分别为RMN=1和RPQ=2,MN置于水平导轨上,与水平导轨间的动摩擦因数=0.5,PQ置于光滑的倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好,从时刻起,MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a=1m/s2的加速度向右做匀加速t=0直线运动,PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态,t=3s时,PQ棒消耗的电功率为8W,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,
18、MN始终在水平导轨上运动,求:(1)磁感应强度B的大小;(2)t=0-3s时间内通过MN棒的电荷量;(3)求t=6s时F2的大小和方向。【答案】(1)2T;(2)3C;(3)-5.2N(负号说明力的方向沿斜面向下)【解析】【分析】【详解】(1)3s末MN棒的速度为切割产生的感应电动势为根据欧姆定律得又代入数据得(2)根据法拉第电磁感应定律得则电荷量为又03s时间内代入数据可得(3)6s时MN棒的速度为产生的感应电动势为电路中的电流为则PQ棒所受的安培力为规定沿斜面向上为正方向,对PQ进行受力分析可得代入数据负号说明力的方向沿斜面向下。13. 如图所示,在y轴右侧到区域存在两个关于x轴对称且电场
19、强度大小均为E的匀强电场,紧靠电场右方存在着足够宽的匀强磁场,在y轴左侧存在一半径为d、圆心坐标为的匀强磁场,匀强磁场外侧紧贴一圆心角的绝缘刚性圆筒,圆筒关于x轴对称放置。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以速度从(0,0.5d)的A点水平射入匀强电场,粒子经过匀强磁场区域后恰好从(0,0.5d)点由另一个匀强电场水平飞出。已知匀强磁场区域的磁感应强度大小为B0,匀强电场的电场强度大小,不计粒子重力,粒子在圆筒壁上碰撞反弹时无能量损失。求:(1)带电粒子在第一象限离开电场的坐标;(2)匀强磁场区域中的磁感应强度大小B1;(3)不计粒子碰撞反弹的时间,粒子从A点出发到第一次回到A点的总时间。【答案
20、】(1)(0.5d,0.25d);(2)4B0;(3)【解析】【分析】【详解】(1)根据题意,带电粒子在整个区域中运动的轨迹如图所示带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,根据类平抛运动的规律可得,竖直方向的位移为其中,代入可得则粒子在第一象限离开电场的纵坐标为所以粒子在第一象限离开电场的坐标为(0.5d,0.25d)。(2)粒子进入匀强磁场区域,速度偏转角度的正切值为即带电粒子进入磁场时与y轴负方向的夹角为45,粒子刚进入匀强磁场时的瞬时速度大小为经过匀强磁场后,带电粒子恰好从第四象限水平离开匀强电场,说明粒子在磁场中的轨迹关于x轴对称,根据几何关系可知粒子在匀强磁场的轨迹半径为根据洛伦兹力提供向
21、心力,有解得联立可得(3)粒子在两段匀强电场中运动的时间为粒子在匀强磁场中运动时,轨迹所对应的圆心角为90,则有粒子从B到C和从D到A的运动时间为带电粒子在匀强磁场中运动的时间为所以粒子从A点出发到第一次回到A点的总时间为本试卷的题干、答案和解析均由组卷网()专业教师团队编校出品。登录组卷网可对本试卷进行单题组卷、细目表分析、布置作业、举一反三等操作。试卷地址:在组卷网浏览本卷组卷网是学科网旗下的在线题库平台,覆盖小初高全学段全学科、超过900万精品解析试题。关注组卷网服务号,可使用移动教学助手功能(布置作业、线上考试、加入错题本、错题训练)。 学科网长期征集全国最新统考试卷、名校试卷、原创题,赢取丰厚稿酬,欢迎合作。钱老师QQ:537008204曹老师QQ:713000635