重庆市直属校重庆市第八中学等届高三月考理综物理解析版.docx

1、重庆市直属校重庆市第八中学等届高三月考理综物理解析版高2020级高三（下）3月月考理科综合试题理科综合试题共 14 页，满分 300 分。考试时间 150 分钟二、选择题：本大题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。第 1417 题为单选题，第 1821题为多选题。14.如图为氢原子能级示意图。已知光子能量在1.63eV3.10eV范围内的是可见光。要使处于第一激发态（n=2）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为（）A. 12.09eV B. 10.20eV C. 1.89eV D. 1.51eV15.“嫦娥四号”探月飞船实现了月球背面软着陆，按计划我国还要发射

2、“嫦娥五号”，执行月面采样返回任务。已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，地球和月球的质量分别为M1和M2，月球半径为R，月球绕地球公转的轨道半径为r，引力常量为G，下列说法正确的是（）A. 月球的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的B. 使飞船从地球飞向月球，地球上飞船的发射速度是地球的第一宇宙速度C. 采样返回时，使飞船从月球飞向地球，月球上飞船的发射速度为D. 采样返回时，使飞船从月球飞向地球，月球上飞船的发射速度应大于16.如图，半径为0.1m的半球形陶罐随水平转台一起绕过球心的竖直轴水平旋转，当旋转角速度为10rad/s时，一质量为m的小物块恰好能随陶罐一起与陶罐保持相对静

3、止做匀速圆周运动，已知小物块与陶罐的球心O的连线跟竖直方向的夹角为37，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（重力加速度g取10m/s2，sin37取0.6，cos37取0.8）。则小物块与陶罐内壁的动摩擦因数为（）17.如图所示，甲、乙两图中实线表示半径相同的带电圆弧，每段圆弧为电荷分布均匀且电荷量相同的绝缘圆弧，电性如图所示。已知甲图中O点场强大小为E，则乙图中P点场强大小为（）18.如图所示为一台教学用手摇式交流发电机。若已知大皮带轮半径为0.2m，小皮带轮半径为0.02m，摇动手柄以每分钟60圈匀速转动，且摇动过程中皮带不打滑，则下列说法中正确的是（）A. 大皮带轮与小皮带轮的转动的角速度之比

4、为10：1B. 发电机产生的交变电流频率为10HzC. 若手摇手柄的转速减半，产生交流电的最大值不变 D. 若手摇手柄的转速减半，产生交流电的有效值也减半19.从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在1.5m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2则该物体（）A. 质量为1.0kg B. 受到的外力大小为1.5N C. 上升的最大高度为3m D. 落地时的速度为12m/s20.如图所示，两竖直光滑墙壁的水平间距为6m，贴近左边墙壁从距离地面高20m处以初速度10m/s水平向

5、右抛出一小球，一切碰撞均无机械能损失。小球每次碰撞时：平行于接触面方向的分速度不变、垂直于接触面方向的分速度反向。不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，则（）A. 小球第一次与地面碰撞点到左边墙壁的水平距离为6mB. 小球第一次与地面碰撞点到左边墙壁的水平距离为4mC. 小球第二次与地面碰撞点到左边墙壁的水平距离为2mD. 小球第二次与地面碰撞点到左边墙壁的水平距离为0m21.如图，纸面内有两个半径均为R且相切的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里；左侧有一半径同为R的圆形导线框，导线框电阻为r。三圆共面且圆心在同一直线上。现使圆形线框以v水平向右做匀速运动，则（）A. 当 t

6、= 时，线框感应电流为 B. 当 t= ，线框中电流第一次反向C. 当 t= ，线框感应电动势达到极大值D. 在线框穿过磁场过程中，电流改变两次方向三、非选择题：共 174 分。第 2232 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 3338 题为选考题，考生 根据要求作答。（一）必考题：共 129 分22.为了测量物块A和B之间的摩擦因数，在水平台面上将两个物块叠放，两物块上都固定一个拉力传感器，如图甲所示，连接B物块的绳子右端固定在竖直墙壁上。刚开始，两物块静止，两传感器示数都为零，现向左拉A物块的力F从零开始缓慢增大：（1）某同学进行了如下的操作，你认为正确的是_；A实验之前，直接把连接B

7、物块的绳子竖直提起，记录下B物块悬空静止时传感器的示数F1B实验过程中，保证拉A的力F保持水平向左，不然会对测量的摩擦因数有影响C实验过程中，保证拉B的绳子保持水平，记录稳定时传感器2的示数F2D实验过程中，当A动起来之后，必须匀速向左拉出，加速拉出测量的摩擦因数会偏小（2）实验过程中，传感器2的示数如图乙，刚开始的小段时间，传感器1有示数，而传感器2示数为零的原因是_，物块AB之间的摩擦因数是_（用题中符号表示）。23.某学习小组决定探究“光电效应”的实验规律，采用如图所示的实验电路，用稳定的黄色强光照射光电管的阴极板：（1）要描绘光电管的伏安曲线，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该在_端（

8、选填“a或b”）。（2）实验过程中发现，实验室提供的微电流传感器G（电阻为Rg=1995）量程太小了，该小组同学决定把量程放大400倍，应该给微电流传感器_联一个_的电阻。（3）滑动滑片P，读出电压表示数U，微电流传感器示数I示，并换算成光电管的实际电流I实际，如表：通过所采集的数据描出光电管的伏安曲线，实验证实：随着电压的增大，电流有饱和值的存在。（4）在上述探究“光电效应”中的“饱和电流”实验中，电路图中电源的负极为_端（选填“M或N”）。每个光电子带电量为e=1.610-19C，则在第（3）步的实验中每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数约为_个。（结果保留3位有效数字）24.如图所示

9、，直角坐标系xOy的第一象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第四象限内有一边长为a的正方形有界匀强磁场，正方形磁场A点位于（a，0），B点位于（0，-a），磁场方向垂直于纸面向里，现有一质量为m，电荷量为q的带负电的粒子，从y轴上的P点以速度v0平行于x轴射入电场中，粒子恰好从A点进入磁场，进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为60然后从B点离开磁场，不考虑粒子的重力，求：（1）P点的位置坐标；（2）磁感应强度的大小25.如图，半径R= m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点A和圆心O的连线与水平方向夹角=30，另一端点B为轨道的最低点，其切线水平。一质量M=2kg、板长L=2.0m的

10、滑板静止在光滑水平地面上，右端紧靠B点，滑板上表面与圆弧轨道B点和左侧固定平台C等高。光滑水平面EF上静止一质量为m=1kg的物体（可视为质点）P，另一物体Q以v0= m/s向右运动，与P发生弹性正碰，P随后水平抛出，恰好从A端无碰撞进入圆弧轨道，且在A处对轨道无压力，此后沿圆弧轨道滑下，经B点滑上滑板。滑板运动到平台C时立刻被粘住。已知物块P与滑板间动摩擦因数=0.5，滑板左端到平台C右侧的距离为s。取g=10m/s2，求：（1）物体P经过A点时的速度；（2）物体Q的质量mQ；（3）物体P刚滑上平台C时的动能EkC与s的函数表达式。（二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化

11、学题、2 道生物题中每科任选一题作答。33【物理一选修 33】（15 分）（1）下列说法中正确的是（）A. 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B. 毛细现象只能发生在浸润的固体和液体之间C. 在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强D. 水的饱和汽压随温度的升高而增大E. 一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加（2）如图所示，一绝热的薄壁气缸质量为m、底面积为S、深度为L，放在水平地面上，气缸与地面的动摩擦因数为一轻质绝热活塞与轻杆连接固定在竖直墙上，轻杆保持水平，轻杆与活塞的作用力保持水平，活塞与气缸内壁密封且可无摩擦的自由滑动

12、。缸内封闭有一定质量的理想气体，初时活塞位于距气缸底部处、缸内气压为P0、温度T0；现用缸内的加热装置对缸内气体缓慢加热，（外界大气压恒为P0，重力加速度为g，气缸与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力），求：气缸刚要开始相对地面滑动时，缸内气体的压强是多少？活塞刚滑动到气缸口时，缸内气体的温度是多少？33【物理一选修 34】（15 分）（1）如图所示，虚线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，实线是这列波在t=s时刻的波形图。已知该波的波速是1.8m/s，则下列说法正确的是（）A. 这列波的波长是14cmB. 这列波的频率是15HzC. 这列波一定沿x轴正方向传播的D. 从t=0时刻开

13、始，x=6cm处的质点经0.05s振动到波峰E. 每经过s介质中的质点就沿x轴移动12cm（2）真空中有一个半球形的玻璃，半径为R，直径所在的圆形截面水平。如图是过球心的竖直半圆形纵截面，在该竖直面内有一束竖直向上的光线从P点射入该玻璃半球。已知入射方向的延长线与圆形截面的交点Q与球心O点的间距为，该玻璃球的折射率为，光速为c。求：光进入玻璃后，第一次从玻璃射出点到球心O点的距离光在玻璃半球中传播的时间解析版14. 【答案】C【解析】解：氢原子从高能级向基态跃迁时，所辐射光子能量最小值为：E=E2-E1=-3.40eV-（-13.6eV）=10.2eV3.10eV，故可知要产生可见光，氢原子吸

14、收能量后，最起码要跃迁到n2能级；由于E=E3-E2=-1.51eV-（-3.40eV）=1.89eV，满足1.63eVE3.10eV，故可知要使处于第一激发态（n=2）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，氢原子最起码应该跃迁到n=3能级。则氢原子吸收的最小能为：Em=E3-E2=-1.51eV-（-3.4eV）=1.89eV，故ABD错误，C正确。故选：C。氢原子由高能级向低能级跃迁时，所辐射的光子能量等于能级差，由氢原子的能级图可知不可能由高能级向基态跃迁，所以根据其他能级间的能级差结合可见光的光子能量进行排除。本题的关键是掌握氢原子在能级跃迁时，吸收或辐射的光子能量与各能级差间的关系，注

15、意第一激发态（n=2）的氢原子被激发后，能跃迁到哪个激发态，可辐射出可见光光子，是解题的关键。15. 【答案】D【解析】解：A、月球的第一宇宙速度，地球第一宇宙速度，已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，月球第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比，故A错误；BCD、地球到月球飞船速度要大于地球的第一宇宙速度，月球到地球飞船速度要大于月球的第一宇宙速度，故BC错误，D正确。故选：D。根据近月卫星的运行速度为月球第一宇宙速度，由万有引力做向心力求解。第一宇宙速度为最大环绕速度，最小发射速度。解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和月球表面的物体受到的重力等于万有引力两个公式的综合应用，注意轨

16、道半径与星体半径的关系。16. 【答案】A【解析】解：小物块恰好保持相对静止，物块受重力、支持力和摩擦力，合外力为向心力，故摩擦力斜向上。Nsin-Ncos=mR2sinNcos-Nsin=mg解得：，故A正确；若物体由上滑趋势，可以算出动摩擦因数为负值，舍去。故选：A。对小物块受力分析，运用正交分解法列式子求解动摩擦因数。解决本题的关键搞清物块做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律，抓住竖直方向上合力为零，水平方向上的合力提供向心力进行求解。17. 【答案】D【解析】解：甲图中O点电场强度为E，乙图图形相当于甲图图形顺时针旋转45，再与另一甲图中图形叠加，所以乙图中P点电场强度如图所示，可

17、视为两个E夹角为45叠加，两矢量水平分量之和为，竖直分量之和为，则P处的电场强度为EP=，故ABC错误，D正确；故选：D。根据矢量的合成法则，结合图形的变化，即乙图图形相当于甲图图形顺时针旋转45，再与另一甲图中图形叠加，从而即可求解。考查矢量合成法则的应用，掌握乙图与甲图的关联是解题的关键，同时理解三角知识的正确运用。18. 答案】BD【解析】解：A、大轮与小轮通过皮带相连，与皮带接触的点线速度大小相同，根据v=r可知，故A错误；B、摇动手柄以每分钟60圈匀速转动，即n=60r/min=1r/s，角速度大=2n=2rad/s，则小轮转动的角速度小=10大=20rad/s，故产生交流电的频率f

18、=，故B正确；C、若手摇手柄的转速减半，小轮的角速度减半，由Em=NBS知，产生交流电的最大值减半，根据可知，有效值减半，故C错误，D正确；故选：BD。大轮、小轮线速度大小相等，小轮与线圈角速度相等，v=R，可以求出发电机产生的交变电流频率；由Em=NBS知，判断出产生的交流电的最大值和有效值的变化。本题考查了交变电流，圆周运动等知识点。要注意大轮、小轮中间是“皮带传动模型”，小轮与线圈之间是“同轴转动模型”。本题是基础题，考的是基本概念，难度不大。19. 【答案】AC【解析】解：AB、根据动能定理可得：F合h=Ek，则Ek-h图象的斜率大小k=F合，上升过程中有：mg+F=下落过程中：mg-

19、F=8N联立解得：F=2N，m=1kg，故B错误，A正确；C、上升过程，根据动能定理有-（mg+F）H=0-Ek0，代入数据解得上升的最大高度为H=3m，故C正确；D、从最高点到落地根据动能定理有mgH-FH=-0，代入数据解得物体落地时的速度为v=，故D错误。故选：AC。根据动能定理得到图象的斜率表示的物理量，从而求得合外力，再根据上升和下降过程的合外力表达式分别求解质量和外力大小；上升过程根据动能定理求解上升的最大高度；下降过程根据动能定理求解落地时的速度。解决该题的关键是明确知道图象中斜率的大小表示的是物体受到的合外力，知道上升和下降过程中合外力的表达式。20. 【答案】BD【解析】解：

20、AB、在竖直方向，加速度不变，设运动时间为t，则有：h=gt2解得：t=在水平方向上，由于速度不变，故总路程共有：x=v0t=102m=20m，水平方向位移经过6m与墙壁碰撞一次，则小球与墙碰撞3次后落地，两竖直墙壁间的距离为6m，根据运动可知，小球第一次与地面碰撞点到左边墙壁的水平距离为4m，故A错误，B正确；CD、平抛斜抛运动总时间t=3t=6s，运动的总路程x=vt=60m，由于水平方向每过6m与墙壁碰撞一次，则再次与与地面碰撞10次刚好落在与左墙相距0m处，故C错误，D正确；故选：BD。小球抛出后做平抛运动，碰撞后小球水平速度不变，根据对称性可知小球仍做斜抛运动，但水平方向速度不变，竖

21、直方向还是做加速度为g 的运动，整个过程可以按平抛运动的特点来求解。本题主要考查了平抛运动的基本公式的直接应用，难点在于与墙碰撞之后，水平方向的运动反向。但竖直方向不变。21. 【答案】AB【解析】解：画出圆形导线框运动的5个状态，如图所示：B、当t=时，导线框运动到2位置，当t=时，导线框运动到3位置，从初始位置到2位置，穿过线框的磁通量变大，从2位置到3位置，穿过线框的磁通量变小，根据楞次定律可知，当t=时，导线框运动到2位置时，电流方向第一次反向，故B正确；C、当t=时，导线框运动到3位置，此时导线框的左右两侧都在切割，切割长度和方向均相同，此时的感应电动势相互抵消，实际感应电动势为0，

22、故C错误；D、全过程中，磁感线的贯穿方向始终不变，所以线框中的电流方向改变一次，故D错误。故选：AB。分析选项，画出对应的导线框的运动位置，根据几何关系确定有效的切割长度，计算感应电流。根据楞次定律分析导线框中感应电流方向改变的位置。此题考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律的相关知识，解题的关键是画出运动的示意图，确定有效的切割长度，根据楞次定律分析感应电流的方向。22. 【解析】解：（1）在拉力F作用下，AB发生相对运动，B始终处于静止状态，此时处于平衡状态，则mBg=F2，要求的AB间的摩擦力，则必须测量出F2B的质量A、实验之前，直接把连接B物块的绳子竖直提起，记录下B物块悬空静止时传感器

23、的示数F1，此时即为B物体的重力，即F1=mBg，故A正确；B、实验过程中，不论A的拉力F水平向左如何变化，B都处于平衡状态，故B错误；C、实验过程中，保证拉B的绳子保持水平，此时在水平方向上，绳子的拉力才等于B受到的摩擦力，记录稳定时传感器2的示数F2，故C正确；D、实验过程中，当A动起来之后，必须匀速向左拉出，加速拉出时，B仍然处于平衡状态，故摩擦因数不变，测量的摩擦因数不会变，故D错误；故选：AC（2）传感器1有示数，而传感器2示数为零，说明AB之间没有相对运动趋势，也就是说A与地面没有先对运动或相对运动趋势，其原因是滑块A与地面之间有摩擦力，对B根据共点力平衡可知F2=mg由于F1=m

24、g联立解得故答案为：（1）AC；（2）滑块A与地面之间有摩擦力； （1）在拉力F作用下，把A物体抽出，B相对地面没有运动，B处于平衡状态，根据共点力平衡求得AB间的摩擦因数，即可逐一判断选项；（2）传感器2的示数如图乙，刚开始的小段时间，传感器1有示数，说明A相对于B没有运动趋势，即可判断，对B通过共点力平衡求得摩擦因数；本题主要考查了在共点力作用下的平衡，明确实验过程和测量物理量，掌握好误差分析即可判断。23. 【解析】解：（1）为了保护电表和光电管，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应该在a端。（2）根据电表改装原理，小量程的电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻，根据并联电路的规律可知，

25、IgRg=（I-Ig）R并，解得并联电阻：R并=5。（4）研究“光电效应”的“饱和电流”需要在光电管两端加正向电压，电路图中电源的负极为N端；分析光电管的伏安曲线可知，饱和电流：I=11510-10A=1.1510-8A，根据电流的定义式可知，每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数：n=个=7.191010个。故答案为：（1）a；（2）并；5；（4）N；7.191010。（1）从保护电表和光电管的角度出发分析。（2）根据电表改装原理分析，小量程的电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻。（4）分析光电管的伏安曲线，根据电流定义式求解每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数。此题考查了爱因斯

26、坦光电效应方程的相关知识，明确电路结构，在光电管两端加正向电压，可以测出饱和光电流。24. 【答案】解：（1）令粒子由P到A做类平抛运动位移与水平方向的夹角为，根据类平抛运动的规律有：【解析】（1）根据类平抛运动的规律求解P到A竖直方向的位移，即P点的纵坐标；（2）作出粒子的运动轨迹，根据几何知识求解半径，根据洛伦兹力提供向心力求解磁感应强度的大小。解决该题需要掌握类平抛运动的规律，能正确作出粒子的运动轨迹，并且能根据几何知识求解粒子做圆周运动的半径。25. 【答案】解：（1）设P在A点的速度为vA由P无碰撞进入圆轨道，且在A处对轨道无压力，则在A处，由重力指向圆心的分力提供P所需要的向心力，

27、有mgsin=解得vA=2m/s（2）对P在A点的速度分解，则其水平分速度vx=vAsin=20.5m/s=1m/s所以P的平抛初速度为vx=2m/sQ与P发生弹性碰撞，取向右为正方向，由动量守恒定律得mQv0=mQvQ+mvx。由机械能守恒得mQv02=mQvQ2+mvx2。联立解得mQ=0.5kg（3）P从A点沿圆轨道滑至B点过程，由机械能守恒定律得mg（R+Rsin）+解得vB=2m/sP滑上滑板后，P带动滑动滑板运动，设P与滑板能达到共速，此过程滑板向左运动位移为xM。对P与滑板系统，取向左为正方向，由动量守恒定律有mvB=（M+m）v共。解得v共=m/s对滑板，由动能定理得mgxM=

28、解得xM=m当sxM=m时，P物体P刚滑上平台C时的动能EkC与s无关，对P和滑板，由能量关系有EkC=-Q-E其中Q=mgL，E=解得EkC=J当sxM=m时，滑板与平台相碰时，P与滑板未共速，对滑板，由动能定理得fs=对P和滑板，由能量关系有EkC=其中 Q=mgL解得EkC=（4-5s）J答：（1）物体P经过A点时的速度是2m/s；（2）物体Q的质量mQ是0.5kg；【解析】（1）物块P在A处对轨道无压力，则在A处，由重力指向圆心的分力提供物块P所需要的向心力，由此求出物体P经过A点时的速度；（2）根据平抛运动的规律求出Q与P碰撞后瞬间P的速度。研究碰撞过程，根据动量守恒定律和机械能守恒

29、定律分别列式，即可求物体Q的质量mQ；（3）物体P从A点圆轨道运动到B点的过程，由机械能守恒求出P到达B点时的速度。B滑上滑板后，滑板向左运动，先要判断滑板运动到平台C前，P与滑板是否共速，根据动能定理求物体P刚滑上平台C时的动能EkC与s的函数表达式。注意分情况讨论。本题是复杂的力学综合题，关键要分析清楚物体的运动过程，把握隐含的临界状态和临界条件，特别是P在滑板上滑动时，要分析两者是否共速，运用动量守恒定律和能量关系分析物体P刚滑上平台C时的动能与s的关系。33（1）【答案】ADE【解析】解：A、温度是分子平均动能的标志，故温度高平均动能一定大，内能的多少还与物质的多少有关，故A正确；B、

30、毛细现象可以发生在浸润的固体和液体之间，也可以发生在不浸润的固体和液体之间，故B错误；C、在完全失重的情况下，气体的重力体重气做自由落体运动，而气体分子对器壁的碰撞不会改变，故体密闭容器内的气体对器壁有压强，故C错误；D、水的饱和汽压随温度升高而增大，故D正确；E、气体的压强是由大量分子对器壁的碰撞而产生的，它包含两方面的原因：分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力。气体的温度降低时，分子的平均动能减小，所以，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。故E正确；故选：ADE。温度是物体分子平均动能的量度，物体的内能不仅与温度有关，还与物质的多少有关，毛细现象发生在固体与液体之间，其中固体可以是浸润也可以是不浸润固体，气体的压强是由大量分子对器壁的碰撞而产生的，它包含两方面的原因：分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力。本题主要考查了气体分子动理论知识，难度不大，但所需的知识点较多，容易遗漏，解决此类问题须加强基本知识点的记忆。（2）答案】解：对气缸受力分析，根据平衡条件