3.金属钠的逸出功为2.49eV,氢原子的能级分布如图3所示,一群氢原子处于n=4的激发态,当它们向较低的能级跃迁时发出的光照射金属钠,能使金属钠逸出光电子的光子频率有
图3
A.1种B.2种C.3种D.4种
4.如图4所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰。
B球碰撞前、后的速率之比为4:
1,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回,两球刚好不发生第二次碰撞,则A、B两球的质量之比为
图4
A.3:
1B.4:
1C.5:
1D.5:
2
5.我国将于2019年年底前后发射嫦娥五号,实现区域软着陆及采样返回,完成探月工程“绕、落、回”三步走目标。
嫦娥五号由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成,其中着陆器将进行月面软着陆,轨道器留在近月轨道绕月飞行。
设着陆器月面着陆后以初速v0竖直向上弹射一小物体,小物体上升的最大高度为h,已知月球的半径R,则轨道器环月飞行的速度为
A.
B.
C.
D.
6.如图5所示,在一个同时存在着均匀磁场和均匀电场的空间,有一带电小球系于一细丝线的一端,另一端固定于O点,带电小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向间成θ=30°角,线中张力为零。
设细线能承受足够大的拉力而不断,如突然撤去磁场,则小球将做
图5
A.类平抛运动B.竖直面内圆运动C.倾斜面内的圆运动D.水平面内圆运动
7.我国高铁技术处于世界领先水平,和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车。
假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。
某动车组由6节动车加2节拖车编成,该动车组的最大速度为360km/h。
则1节动车和1节拖车编成的动车组的最大速度为
A.60km/hB.120km/hC.180km/hD.240km/h
8.如图6所示,在0≤x≤0.3m区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小B=0.2T,方向垂直纸面向外。
一位于坐标原点的粒子源在xOy平面内发射出大量同种带正电粒子,所有粒子的初速度大小均为2×104m/s,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。
已知粒子的电量为2×10-4C,质量为4×10-10kg,则这些粒子在磁场中运动的最长时间为
A.
B.
C.
D.
图6
9.一矩形金属线圈,绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的感应电动势e随时间t变化的规律如图7所示,下列说法中正确的是
图7
A.此交流电的频率为10Hz
B.此感应电动势的有效值为
V
C.t=0.1s时,线圈平面与磁场方向垂直
D.在线圈平面与磁场方向成30°时,感应电动势的大小为1V
10.如图8所示,电流表示数为I,电压表示数为U,定值电阻R2消耗的功率为P,电容器C所带的电荷量为Q,电源内阻不能忽略。
当变阻器滑动触头向右缓慢滑动时,下列说法正确的是
图8
A.U增大、I减小B.U减小、I增大
C.P增大、Q减小D.P、Q均减小
11.如图9所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点。
另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b,整个系统处于静止状态。
若将b右移一小段,轻放于桌面后,系统仍处于静止状态,则后一种情况与前一种情况相比
图9
A.绳OO′的张力变大
B.物块b所受到的支持力变大
C.连接a和b的绳的张力变大
D.物块b与桌面间的摩擦力变大
12.如图10所示,在一固定水平放置的铝环上方,有一条形磁铁,从离地面高h处,由静止开始下落,最后落在地面上。
磁铁下落过程中从铝环中心穿过圆环,而不与铝环接触。
若不计空气阻力,下列说法正确的是
图10
A.磁铁下落过程中,圆环中的电流方向先逆时针后顺时针(从上向下看圆环)
B.不考虑起始位置,磁铁下落过程中,磁铁的加速度始终小于g
C.磁铁下落过程中,磁铁的机械能不断减少
D.磁铁落地时的速率等于
第Ⅱ卷非选择题
(必考47分+选考15分,共62分)
必考题
二、实验题(2小题,共15分):
把答案填写在题目中的横线上或按题目要求作答。
13.(5分)甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。
图11
(1)实验步骤如下:
①甲用两个手指轻轻捏住量程为50.00cm的木尺上端,让木尺自然下垂。
乙把手放在尺的下端(位置恰好处于0刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺,如图11所示。
②甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。
若夹住尺子的位置刻度为20.00cm,重力加速度g取9.80m/s2,则乙的反应时间为________。
(结果保留2位有效数字)
(2)基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若以相等时间间隔,在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线,则每个时间间隔在直尺上对应的长度是________的(选填“相等”或“不相等”)。
14.(10分)实验室新进一批合金丝,某同学想用实验测定合金丝材料的电阻率:
(1)在用螺旋测微器测量合金丝的直径时,先将合金丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动______(选填“A”、“B”、“C”或“D”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
从图12中的示数可读出合金丝的直径为________mm。
(该值接近多次测量的平均值)
图12
(2)用伏安法测合金丝的电阻Rx,已知合金丝接入电路长度为50cm,实验所用器材为:
电池组(电动势3V,内阻约1Ω);
电流表(0~0.6A,内阻约0.1Ω);
电压表(0~3V,内阻约3kΩ);
滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A);
开关、导线若干。
该同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.02
0.06
0.15
0.20
0.29
0.35
0.47
由以上实验数据可知,他测量Rx是采用图13中的________图(选填“甲”或“乙”)。
图13
(3)这个同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图14所示,图中已标出了与测量数据对应的5个坐标点。
请在图14中标出第5、7次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线。
由图线得到金属丝的阻值Rx=________Ω(保留两位有效数字)。
图14
(4)根据电阻定律可得到合金丝的电阻率ρ=_____________Ω·m。
(结果保留一位有效数字)
三、计算题(共2小题,32分。
计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。
)
15.(14分)静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图15所示的折线。
一个带负电的粒子在电场从x1=-1.0cm处由静止开始沿x轴做往返运动。
已知带电粒子质量m=7.5×10-21kg,带电量q=-1.0×10-9C。
忽略重力及相对论效应。
求:
(1)粒子在x轴上的运动区间范围;
(2)粒子往返运动的周期。
图15
16.(18分)如图16所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一段粗糙水平轨道,二者相切于※【本资料高考网、中考网;教学网为您提供最新最全的教学资源。
】※B点,整个轨道位于同一竖直平面内,圆弧轨道上的P点距水平轨道B点高度差h=0.2m。
一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg,与BC间的动摩擦因数μ1=0.5。
工件质量M=0.8kg,与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。
(取g=10m/s2)。
已知工件固定时,从P点无初速度释放物块,滑至C点时物块恰好静止。
(1)求水平轨道BC段长度L;
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,从静止开始一起向左做匀加速直线运动。
①求F的大小;
②运动一段时间t后,使工件立刻停止运动(即不考虑工件减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道刚好落到C点,求力F作用于工件的时间t。
图16
选考题
请考生从给出的17、18题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
17.【选修3-3模块】(15分)
(1)(5分)关于分子动理论,下列说法正确的是________(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.若已知气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,可求出一个气体分子的体积
B.气体温度升高时,速率较大的分子占总分子数的比例升高
C.布朗运动不是分子运动,但它能间接反映液体分子在做无规则的运动
D.分子间的引力总是随分子间距增大而增大
E.两个分子甲和乙距离变化过程中,只要两分子克服分子力做功,则分子势能一定增加
(2)(10分)如图17所示,某自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通,细管的上部封闭,并和一压力传感器相接。
洗衣缸进水时,细管中的空气被水封闭,随着洗衣缸中水面的升高,细管中的空气被压缩,当细管中空气压强达到一定数值时,压力传感器使进水阀门关闭,达到自动控水的目的。
假设刚进水时细管被封闭的空气柱长度为50cm,当空气柱被压缩到48cm时压力传感器使洗衣机停止进水,此时洗衣缸内水位有多高?
大气压取1.0×105Pa,水的密度取1.0×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2。
图17
18.【选修3-4模块】(15分)
(1)(5分)地震时,振源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3.5km/s的S波,另一种是传播速度约为7.0km/s的P波。
一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S波早3min。
假定地震波沿直线传播,振源的振动周期为1.2s,则振源与监测点之间的距离为________km,S波的波长为________km。
(2)(10分)有一厚度为1.5cm的平行玻璃板,为测定其材料的折射率,某同学设计了如下实验:
如图18所示,用激光笔射出一细束光线,以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上,反射后在正上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P。
再将玻璃板贴着平面镜放置,保持激光笔放置的位置及细光束入射方向不变,光屏上的光点移到P'(图中未画出),已知PP'距离为
cm,请你完成放置玻璃板后的光路,标出P'点位置并求玻璃材料的折射率。
图18
渭南市2020年高三教学质量检测(Ⅰ)
物理试题参考答案
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
A
D
C
A
C
D
D
BC
BC
BD
AC
第Ⅱ卷非选择题
必考题
二、实验题(2小题,共15分):
把答案填写在题目中的横线上或按题目要求作答。
13.(5分)
(1)0.20(3分)
(2)不相等(2分)
14.(10分)
(1)D(1分),0.407(0.406~0.408之间均可)(2分)
(2)甲(2分)
(3)连线如答图1(1分),5.0(2分)
(4)1×10-6(2分)
答图1
三.计算题(共2小题,32分。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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。
)
15.(14分)
解:
(1)x轴上的电场分布:
在x<0区域,
,方向向左。
(2分)
在x>0区域,
,方向向右。
(2分)
经分析知,微粒在x<0区域做匀加速直线运动,在x>0区域做匀减速直线运动,设最远运动到x2处,则由动能定理有:
|qE1x1|=|qE2x2|,解得x2=0.75cm(3分)
(2)微粒在x<0区域做匀加速直线运动时间为t1,则有
解得t1=1.0×10-8s(2分)
微粒在x>0区域做匀减速直线运动时间为t2,则有
解得t1=7.5×10-9s(2分)
微粒运动的周期T=2(t1+t2)=3.5×10-8s(3分)
16.(18分)解:
(1)当工件固定时,物块从P点运动到C点,由动能定理有:
mgh=μmgL,解得(4分)
(2)①物块与工件相对静止做匀加速运动,分析物块受力如答图2,
答图2
可得
又由牛顿第二定律有:
F合=ma
解得a=gtanθ
由题中几何关系知
,则
代入数据得a=7.5m/s2(6分)
对工件与物块整体,由牛顿第二定律有F-μ2(m+M)g=(m+M)a
将a代入解得F=9.5N(2分)
②工件停止运动后,物块做平抛运动,设运动初速度为v,运动时间为t',则有
,
,其中
解得v=5m/s(4分)
考虑工件与物块整体运动,有v=at,解得
(2分)
选考题
请从17、18题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
17.【选修3-3模块】(15分)
(1)(5分)BCE(选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
(2)(10分)
解:
对于封闭在细管中的空气,由玻意耳定律有
p0l1S=pl2S将l1=50cm,l2=48cm,p0=105Pa代入解得
(4分)
考虑液体的压强,则p=p0+ρgΔh
将p,p0,ρ,g的值代入解得
(4分)
设洗衣缸内水位有h高,则有h=l1-l2+Δh=0.44m(2分)
18.【选修3-4模块】(15分)
(1)(5分)1260(3分),4.2(2分)
(2)(10分)
解:
光路如答图3所示,由折射与反射的特点知,CD与PP'相等,即
答图3
在ΔAED中,
,将d=1.5cm,i=60°代入可得
(2分)
因
,AC=AD-CD=
cm
在ΔABC中,
,
解得
,r=30°(6分)
考虑A点的折射有:
,将i=60°,r=30°代入解得
(2分)