2019 2020 学年度下学期高三年级 理科综合第2 次月考物理试题 二 选择题 本题共8 小题 每小题6 分 在每小题给出的四个选项中 第14 17 题只有一 项符合题目要求 第18 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 如图甲所示为某实验小组成员研究某金属发生光电效应的遏止电压随照射光频率变化关系 的实验装置 图乙为实验得到的遏止电压随照射光频率变化的关系图象 电子的电荷量e 1 6 10 19 C 则下列说法正确的是 A 图甲中滑动变阻器的滑片移到最左端 电流计G 的示数为零 B 由图乙得普朗克常量为6 4 10 33 J s C 由图乙可知 该金属的极限频率为5 0 1014 Hz D 当照射光的频率为17 5 1014 Hz 时 逸出的光电子的最大初动能为3 2 10 19 J 15 如图所示 质量为m 的物体 放在一固定的斜面上 当斜面倾角 30 时恰能沿斜面匀速 下滑 对物体施加一大小为F 的水平向右的恒力 物体可沿斜面向上滑行 设最大静摩擦力等 于滑动摩擦力 现增大斜面倾角 当 增大并超过某一临界角 0时 不论水平恒力F 多大 都不能使物体沿斜面向上滑行 那么 A 物体与斜面间的动摩擦因数为 3 2 B 0 45 C 0 60 D 0 30 16 一理想变压器的原副线圈的匝数比为2 1 在副线圈的回路中接有伏特表和阻值 R 10 的 定值电阻 如图 a 所示 原线圈一侧接在如图 b 所示的交流电上 交流电的前半个周期为正弦 交流电后半个周期为恒定电流 伏特表的示数为 A 20V B 20 2 VC 20 3 VD 40V 17 如图所示 ABC 为在竖直平面内的金属半圆环 AC 连线水平 AB 为固定的直金属棒 在金 属棒上和圆环的BC 部分分别套着两个相同的小环M N 现让半圆环绕对称轴以角速度 做 匀速转动 半圆环的半径为R 小圆环的质量均为m 棒和半圆环均光滑 已知重力加速度为 g 小环可视为质点 则M N 两环做圆周运动的线速度之比为 A g R2 4 g2 B g2 R2 4 g C g g2 R2 4 D R2 4 g2 g 18 质量为 2 kg 的物块放在粗糙的水平面上 在水平拉力的作用下由静止开始运动 物块动能 Ek与其发生位移x 之间的关系如图所示 已知物块与水平面间的动摩擦因数为0 2 重力加速 度 g 取 10 m s2 则下列说法中正确的是 A x 1 m 时物块的速度大小为2 m s B x 3 m 时物块的加速度大小为2 5 m s2 C 从静止开始前2 s发生的位移为2 m D 在前 4 s 位移的运动过程中拉力对物块做的功为20 J 19 中国航天科工集团虹云工程 将在2023 年前共发射156 颗卫星组成的天基互联网 建成后 WiFi 信号覆盖全球 假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为 0 16 T T0为 地球的自转周期 已知地球的第一宇宙速度为v 地球表面的重力加速度为g 则地球的半径 R 和该卫星做圆周运动的半径r 分别为 A g v R 2 B g v R 2 2 C 3 2 22 0 4g vT rD 3 2 2 0 2 8 g vTv r 20 一匀强电场的方向平行于xOy 平面 平面内a b c 三点的位置如图所示 三点的电势分 别为 10 V 17 V 26 V 下列说法正确的是 A 电场强度的大小为2 5 V cm B 坐标原点处的电势为1 V C 电子在a 点的电势能比在b 点的低 7 eV D 电子从b 点运动到c 点 电场力做功为9 eV 21 在水平放置的两条平行光滑直导轨上有一垂直其放置的金属棒ab 匀强磁场与轨道平面垂 直 磁场方向如图所示 导轨接有两定值电阻及电阻箱R R1 5 R2 6 其余电阻不计 电 路中的电压表量程为0 10 V 电流表的量程为0 3 A 现将 R 调至 30 用 F 40 N 的水 平向右的力使ab 垂直导轨向右平移 当棒 ab 达到稳定状态时 两电表中有一表正好达到满偏 而另一表未达到满偏 则下列说法正确的是 A 当棒 ab 达到稳定状态时 电流表满偏 B 当棒 ab 达到稳定状态时 电压表满偏 C 当棒 ab 达到稳定状态时 棒ab 的速度是 1 m s D 当棒 ab 达到稳定状态时 棒ab 的速度是 2 m s 1 三 非选择题 本大题共5 小题 共 62 分 22 6 分 为了粗略测量电阻某同学用量程为15mA 的毫安表电动势为9V 的电池 0 999 9 的电阻箱制作了一块简易欧姆表电路如图所示 1 为制作欧姆表 准确测量毫安表的内阻 填 需要 或不需 要 2 调整欧姆零点之后用该表测量某电阻 毫安表读数为10mA 则待测 电阻阻值为 3 如果在毫安表两端并联一个电阻其余电路均不变新刻表盘中间刻度 对应的电阻值 填 变大 变小 或 不变 23 9 分 图甲为在气垫导轨上研究匀变速直线运动的示意图 滑块上装有宽度为d 很小 的遮 光条 滑块在钩码作用下先后通过两个光电门 用光电计时器记录遮光条通过光电门1 的 时间 t 以及遮光条从光电门1 运动到光电门2 的时间 t 用刻度尺测出两个光电门之间的距 离 x 1 用游标卡尺测量遮光条的宽度d 示数如图乙 则d cm 2 实验时 滑块从光电门1 的右侧某处由静止释放 测得滑块经过第一个光电门时遮光 条遮光时间为 t 25ms 则遮光条经过光电门1 时的速度v m s 结果保留一位 有效数字 3 保持其它实验条件不变 只调节光电门2 的位置 滑块每次都从同一位置由静止释放 记录几组x 单位为m 及其对应的t 单位为s 作出t t x 图象如图丙 图像不过原点的原因 是 滑块加速度的大小a 2 m s 结果保留一位有效数字 24 14 分 平面直角坐标系xOy 中 第 象限存在垂直于平面向里的匀强磁场 第 象 限存在沿y 轴负方向的匀强电场 如图所示 一带负电的粒子从电场中的Q 点以速度v0沿 x 轴 正方向开始运动 Q 点到 y 轴的距离为到x 轴距离的2 倍 粒子从坐标原点O 离开电场进入磁 场 最终从x 轴上的 P 点射出磁场 P 点到 y 轴距离与Q 点到 y 轴距离相等 不计粒子重力 问 1 粒子到达O 点时速度的大小和方向 2 电场强度和磁感应强度的大小之比 25 18 分 如图所示 在水平桌面上放有长木板C C上右端是固 定挡板 P 在C上左端和中点处各放有小物块A和B A B的尺寸 以及 P的厚度皆可忽略不计 刚开始A B之间和B P之间的距离皆为L 设木板C与桌面 之间无摩擦 A C之间和B C之间的动摩擦因数均为 且最大静摩擦力等于滑动摩擦力 A B C 连同挡板P 的质量相同 开始时 B和C静止 A以某一初速度向右运动 假 设所有的碰撞都是弹性正碰 1 若物块A与B恰好发生碰撞 求A的初速度 2 若 B与挡板 P恰好发生碰撞 求A的初速度 3 若最终物块A从木板上掉下来 物块 B不从木板C上掉下来 求 A的初速度的范围 33 物理 选修3 3 15 分 1 5 分 下列说法正确的是 A 分子间同时存在着引力和斥力 当分子间距增加时 分子间的引力和斥力都减小 B 根据 pv T 恒量 可知液体的饱和汽压与温度和体积有关 C 液晶具有液体的流动性 同时其光学性质具有晶体的各向异性特征 D 在不考虑分子势能的情况下 1mol 温度相同的氢气和氧气内能相同 E 液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 2 10 分 如图所示 开口向上 竖直放置的内壁光滑气缸的侧壁是绝热的 底部导热 内 有两个质量均为m 的密闭活塞 活塞A 导热 活塞B 绝热 将缸内理想 气体分成 两部分 初状态整个装置静止不动处于平衡状态 两部分气体的长度均为l0 温度为 T0 设外界大气压强为p0保持不变 活 塞横截面积为S 且 2mg p0S 环境温度保持不变 在活塞A 上逐渐添加铁砂 当铁砂质量等于2m 时 两活塞在某位置重 新处于平衡状态 求活塞B 下降的高度 现只对 气体缓慢加热 使活塞A 回到初始位置 求此时 气体的温度 高三物理第2 次月考参考答案 14 17 C C A A 18 21 AC AD ABD BC 22 1 不需要 2 300 3 变小每空 2 分 23 1 0 75 2 0 3 3 经过光电门1 时的速度不为零0 4 前三空每空2 分 最后一空3 分 24 1 在电场中 粒子做类平抛运动 设Q点到x轴距离为L 到y轴距离为2L 粒子的加速 度为a 运动时间为t 有 2L v0t 1 分 L 1 2at 2 1 分 设粒子到达O点时沿y轴方向的分速度为vy vy at 1 分 设粒子到达O点时速度方向与x轴正方向夹角为 有 tan vy v0 1 分 联立 式得 45 1 分 即粒子到达O点时速度方向与x轴正方向成45 角斜向上 设粒子到达O点时速度大小为 v 由运动的合成有 v v 2 0 v 2 y 1 分 联立 式得 v 2v0 1 分 2 设电场强度为E 粒子所带电荷量为q 质量为m 粒子在电场中受到的电场力为F 由 牛顿第二定律可得 F ma 1 分 又F qE 1 分 设磁场的磁感应强度大小为B 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R 所受的洛伦兹力 提供向心力 有 qvB m v 2 R 1 分 由几何关系可知 R 2L 2 分 联立 式得 E B v 0 2 2 分 25 解 1 若物块A刚好与物块B不发生碰撞 则物块A运动到物块B所在处时 A与B的速 度大小相等 因为物块B与木板C的速度相等 所以此时三者的速度均相同 设为 1 v 由动量 守恒定律得 01 3mvmv 2分 在此过程中 整个系统动能的改变等于系统内部相互间的滑动摩擦力做功 的代数和 即 22 10 11 3 22 m vmvmgL 2分 解得 0 3vgL 故A与B恰好发生碰撞的条件是 0 3vgL 1分 2 物块A B发生碰撞的极短时间内 A与B构成的系统的动量守恒 而木板C的速度保 持不变 因为物块A B间的碰撞是弹性的 系统的机械能守恒 又因为质量相等 由动量守 恒和机械能守恒 碰撞前后A B交换速度 若碰撞刚结束时 A B C三者的速度分别为 A v B v和 C v 则有 BA vv BA vv CC vv 若物块B刚好与挡板P不发生碰撞 则物块B以速度 B v 从板C板的中点运动到挡板P所在处 时 B与C的速度相等 因A与C的速度大小是相等的 故A B C三者的速度相等 设 此时三者的速度为 2 v 根据动量守恒定律有 02 3mvmv 2分 整个系统动能的改变 等于系统内部相互问的滑动摩擦力做功的代数和 即 22 20 11 3 22 2m vmvmgL 2分 解得 0 6vgL即物块A的初速度 0 6vgL时 B与P刚好发生碰撞 1分 3 若A恰好没从木板C上掉下来 即 A到达C的左端时的速度变为与C相同 这时三者 的速度皆相同 以 3 v表示 由动量守恒有 30 3mvmv 1分 从A以初速度 0 v在木板C的左端开始运动 经过 B与P相碰 直到A刚没从木板C的左端掉 下来 这一整个过程中 系统内部先是 A相对C的路程为L 接着B相对C运动的路程也是L B与P碰后直到A刚没从木板C上掉下来 A与B相对C运动的路程也皆为L 整个系统动 能的改变应等于 内部相互间的滑动摩擦力做功的代数和 即 22 30 11 3 22 4m vmvmgL 1分 得 0 12vgL故A从C上掉下的条件是 0 12vgL 1分 设A刚要从木板C上掉下来时 A B C三者的速度分别为 A v B v 和 C v 则有 BAC vvv此时有 0 2 AC mvmvmv 1分 2 0 22111 2 222 4 BC m vmvmvmgL 1分 当物块 A从木板C上掉下来后 若物块B刚好不会从木板C上掉下 即当C的左端赶上B时 B与C的速度相等 设此速度为 4 v 则对 B C这一系统来说