威远中学校2020届下学期5月考试理综(物理部分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.在光电效应实验中,用同一种单色光,先后照射锌和银的表面,都能发生光电效应。
对于这两个过程,下列四个物理过程中,一定相同的是()A.遏止电压B.饱和光电流C.光电子的最大初动能D.逸出功15.中国航天局秘书长田玉龙2015年3月6日证实,将在2015年年底发射高分四号卫星,这是中国首颗地球同步轨道高时间分辨率对地观测卫星。
如图所示,A是静止在赤道上随地球自转的物体;B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是地球同步卫星。
下列关系正确的是()A.物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B.卫星B的线速度大于卫星C的线速度C.物体A随地球自转的加速度大于卫星C的加速度D.物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期16.如图所示的交流电路中,理想变压器输入电压为u1=U1m sin100πt(V),输入功率为P1,输出功率为P2,电压表读数为U2,各交流电表均为理想电表。
由此可知()A.灯泡中电流方向每秒钟改变100次B.变压器原、副线圈的匝数比为U1m∶U2C.当滑动变阻器R的滑动头向下移动时各个电表读数均变大D.当滑动变阻器R的滑动头向上移动时P1变大,且始终有P1=P217.如图所示,光滑斜面的倾角为30°,轻绳通过两个滑轮与A相连,轻绳的另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦。
物块A的质量为m,不计滑轮的质量,挂上物块B后,当动滑轮两边轻绳的夹角为90°时,A、B恰能保持静止,则物块B的质量为()m B.2m C.m D.2mA.2218.如图甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下。
下滑位移x 时的速度为v,其x-v2图像如图乙所示,取g=10m/s2,则斜面倾角θ为()A.30B.45°C.60°D.75°19.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F作用,如图所示。
下列判断正确的是()A.第1s末的速度为1.5m/sB.第1s内的冲量I为3N sC.前2s内的平均功率为4.5WD.第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为9∶420.矩形导线框abcd放在匀强磁场中处于静止状态,如图1甲所示。
一磁场的磁感线方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度的大小B随时间t变化的图像如图乙所示。
t=0时刻,磁感应强度的方向垂直导线框平面向里,在0~4s时间内,导线框ad边所受安培力F随时间t变化的图像(规定向左为安培力的正方安向)及导线框中的感应电流I随时间t变化的图像(规定顺时针方向为电流的正方向)可能是图中的()图121.将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图甲所示,一个小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板左端向右滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止。
现将木板分成A和B两段,使B的长度和质量均为A的2倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度v0由木板A的左端开始向右滑动,如图乙所示。
若小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变,则下列有关说法正确的是()A.小铅块将从木板B的右端飞离木板B.小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止C.甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等D.图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量三、非选择题:共62分。
共5题,第22-25题为必考题,每个试题考生必须作答。
第33-34题为选考题,考生选其中一道作答。
22、23题每空2分,选择题3分;24题12分、25题20分、33/34题15分。
22.(6分)某同学利用如图1所示装置研究小车的匀变速直线运动.图1(1)实验中必要的措施是________.A.细线必须与长木板平行B.先接通电源再释放小车C.小车的质量远大于钩码的质量D.平衡小车与长木板间的摩擦力(2)该同学实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).x1=3.59cm,x2=4.41 cm,x3=5.19cm,x4=5.97cm,x5=6.78cm,x6=7.64cm.则小车的加速度a=______m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度v B=________m/s.(结果均保留两位有效数字)图223.(9分)一课外实验小组用如图1所示的电路测量某待测电阻R x的阻值.图中R0为标准定值电阻(R0=20.0Ω);可视为理想电压表;S1为单刀开关,S2为单刀双掷开关;E为电源;R为滑动变阻器.采用如下步骤完成实验:(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线.图1(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置,闭合S1.(3)将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器滑动端的位置,记下此时电压表的示数U1;然后将S2掷于2端,记下此时电压表的示数U2.(4)待测电阻阻值的表达式R x=________(用R0、U1、U2表示).(5)重复步骤(3),得到如下数据.12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.86 1.03 1.22 1.36 1.49U2U1 3.44 3.43 3.39 3.40 3.39=________Ω.(保留1位小数)(6)利用上述5次测量所得U2U1的平均值,求得R x24.(12分)如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止。
重力加速度取g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求:(1)水平向右电场的电场强度的大小;(2)若将电场强度减小为原来的12,求小物块下滑距离L时的动能。
25.(20)如图2所示,水平直轨道中,A点左侧为光滑轨道,AC的长度为L=8m,AC 中点B正上方有一探测器,C处有一竖直挡板D.现使物块P1沿轨道向右以速度v1与静止在A处的物块P2正碰,碰撞后,P1与P2粘成组合体P.以P1、P2碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2s至t2=4s内工作.已知物块P1、P2的质量均为m=1kg,P1、P2和P均视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.图2(1)v1=8m/s时,P恰好不与挡板发生碰撞,求P与轨道AC间的动摩擦因数;(2)若P与挡板发生弹性碰撞后能在探测器工作时间内通过B点,求v1的取值范围;(3)在满足(2)的条件下,求P 向左经过A 点时的最大动能.34.[物理:选修3-4](15分)(1)如图3所示,一列简谐横波沿x 轴正方向传播,在t =0时刻波传播到平衡位置位于x =5m 处的质点B ,平衡位置位于x =1m 处的质点A 在t =0.9s 时第三次出现波峰,关于该简谐波,下列说法正确的是________.图3A .波长为5mB .波速为10m/sC .频率为2.5HzD .从t =0到t =0.9s 的过程中,A 质点的路程为0.4mE .t =0.6s 时,平衡位置位于x =6m 的质点C 第二次位于波峰(2)如图中的半圆表示一半径为R 的半圆柱玻璃体的横截面,以圆心O 为坐标原点建立直角坐标系.现有一束平行且垂直于y 轴射入半圆柱玻璃体,其中从A 点入射的光线通过玻璃体后,与x 轴交于P 点,已知:OA =12R ,OP =3R ,求:①该玻璃体的折射率;②使垂直于y 轴入射的全部光都能从玻璃柱圆弧面射出,入射点的范围.威远中学2020届高三下学期5月考试理科综合物理部分答题卡二、选择题:(14-18只有一个正确选项,每小题6分;19-21有多个选项正确,每小题6分,选不全3分,错选0分)题号1415161718192021选项三、非选择题:(15分)22.(6分)(1)(2分);(2)a=m/s2(2分);v B=m/s(2分,结果均保留两位有效数字)23、(9分)(1)将图(b)中实物连线。
(3分)(4)R x=(用R0、U1、U2表示).(3分)(6)R x=Ω.(3分,保留一位小数)24(12分)25(20分)威远中学校2020届下学期5月考试理综(答案)14.解析同一种单色光照射不同的金属,入射光的频率和光子能量一定相同,金属逸出功不同,根据光电效应方程E km =hν-W 0知,最大初动能不同,则遏止电压不同;同一种单色光照射,入射光的强度相同,所以饱和光电流相同。
故选B 。
答案B 15.解析由于A 是静止在赤道上随地球自转的物体,C 是地球同步轨道卫星,所以两者角速度大小相等,周期相同,即T A =T C ,ωA =ωC ,由T =2πr 3GM 得T C >T B ,根据T =2πω,可得ωC <ωB ,所以ωA <ωB ,选项A 、D 错误;由a =ω2r 得a A <a C ,选项C 错误;根据v =GM r,可知卫星B 的线速度大于卫星C 的线速度,即v B >v C ,选项B 正确。
答案B16.解析由u 1=U 1m sin 100πt (V),可知交变电流频率为50Hz ,灯泡中电流方向每秒钟改变100次,选项A 正确;变压器原、副线圈的匝数比为U 1m ∶(2U 2),选项B 错误;当滑动变阻器R 的滑动头向下移动时,电流表读数增大,变压器输出电流增大,电阻R 1两端电压增大,电压表读数不变,选项C 错误;当滑动变阻器R 的滑动头向上移动时,变压器输出电流减小,输出功率减小,根据变压器功率的制约关系,P 1变小,且始终有P 1=P 2,选项D 错误。
答案A 17.解析先以物块A 为研究对象,由物块A 受力及平衡条件可得绳中张力T =mg sin 30°。
再以动滑轮为研究对象,分析其受力并由平衡条件有m B g =2T ,解得m B =2m 2,A 正确。
答案A 18.解析由x -v 2图像可知小物块的加速度a =5m/s 2,根据牛顿第二定律得,小物块的加速度a =g sin θ,所以θ=30°,A 对,B 、C 、D 错。
答案A19.解析第1s 末质点的速度v 1=F 1m t 1=31×1m/s =3m/s 。
第1s 末质点的冲量I =F 1×t 1=3N.s 。
第1s 末的瞬时功率P 1=F 1·v 1=9W 第2s 末的瞬时功率P 2=F 2·v 2=4W ,故A错,D 对;第1s 内的平均功率P -1=F 1v -1=4.5W ,前2s 内外力的平均功率P =12mv 22t=0.5×1×422W =4W ,故B 对C 错。