【KS5U解析】广东省珠海市2020届高三上学期期末考试理综物理试题 Word版含解析

1、珠海市20192020学年度第一学期普通高中学生学业质量监测高三理科综合-物理部分二、选择题1.以下说法中正确的是a. 如甲图是a粒子散射实验示意图，当显微镜在a，b，c，d中的a位置时荧光屏上接收到的a粒子数最多b. 如乙图是氢原子的能级示意图，氢原子从n=4能级跃迁到n=l能级时吸收了一定频率的光子能量c. 如丙图是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针发生了偏转，则此时验电器的金属杆带的是负电荷d. 如丁图是爱因斯坦在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图【答案】a【解析】【详解】a. 图甲是粒子散射实验示意图，多数粒子穿过金箔后运动方向几

2、乎没有改变，当显微镜在a. b. c. d中的a位置时荧光屏上接收到的粒子数最多。故a正确；b. 图乙是氢原子的能级示意图，结合氢光谱可知，氢原子从n=4能级跃迁到n=1能级时辐射了一定频率的光子能量。故b错误；c. 当光照射锌板时，金属板失去电子，将带正电，所以与之相连的验电器的指针将发生偏转，此时验电器的金属杆带的是正电荷。故c错误；d. 普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，故d错误。 故选：a2.如图，空间某区域有一个正三角形abc，其三个顶点处分别固定有三个等量正点电荷，d点为正三角形的中心，e、g、h点分别为正三角形三边的中点，f点为e关于c点的对称点。取无限远处

3、的电势为0，下列说法中正确的是a. e、g、h三点的电场强度均相同b. e、g、h三点的电势均相同c. d点的场强最大d. 根据对称性，e.、f两点的电场强度等大反向【答案】b【解析】【详解】a. 由对称性可知，e、g、h三点的电场强度大小相等，但电场强度的方向不同，故a错误； b. 由对称性可知，e. g、h三点的电势均相等，故b正确； c. 由于d点为正三角形的中心，即到三个点电荷的距离相等，故任意两点电荷在d点产生的合场强与第三个点电荷在d点产生的电场强度大小等大反向，故d点的电场强度为零，故c错误；d. 由c点电荷在e、f两点产生的电场强度等大反向，但a、b两个点电荷在e、f

4、两点产生的电场强度却不相等，故d错误； 故选：b3.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为u的灯炮a和b。输入电压为5u时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是a. 原、副线圈匝数比为1:4b. 原、副线圈的功率为4:1c. 流过灯炮a、b的电流之比为4:1d. 灯炮a、b的额定功率之比为1:4【答案】d【解析】【详解】a.两灯均正常发光，则a、b两端的电压均为u，原线圈两端电压u1=5uu=4u，副线圈两端电压u2=u，所以原、副线圈匝数比n1：n2=u1：u2=4：1，故a错误；b.理想变压器自身不消耗能量，输入功率等于输出功率，所以原、副线圈的功率为1:1，故b错误；c.原、副线

5、圈匝数比n1：n2=u1：u2=4：1，则原副线圈的电流比i1：i2=n2：n1=1：4，故c错误；d.灯泡a、b的电流之比为1：4，两灯的额定电压相同，则灯泡a、b的额定功率之比为1:4.故d正确。故选：d。4.甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其vt图像如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是a. 在第10s末，乙车改变运动方向b. 在第10s末，甲、乙两车相距150mc. 在第20s末，甲、乙两车可能相遇d. 第20s末两者相距最近【答案】c【解析】【详解】a. 由图知，乙车的速度一直为正，说明乙一直沿正方向运动，运动方向没有改变，故a错误； bc. 在第10s末，甲通过的位移比乙的位

6、移大，但由于它们初始位置关系未知，所以不能判断是否相遇或者什么时候相遇，故b错误，c正确；d. 第20s内，甲、乙两车的位移之差最大，但由于出发点的位置关系未知，所以不能确定它们相距的距离是否最近，故d错误。故选：c。5.2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，中国载人登月工程前进了一大步假设将来某宇航员登月后，在月球表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球一瞬时冲量时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动已知圆轨道半径为r，月球的半径为r，则月球的第一宇宙速度为a. b. c. d. 【答案】b

7、【解析】【分析】由最小发射速度应是万有引力等于重力，而重力又充当向心力时的圆周运动速度，由此可以解得最小发射速度.【详解】小球获得瞬时冲量的速度为v0，有；而小球恰好通过圆周的最高点，满足只有重力提供向心力，；从最低点到最高点由动能定理可知：；联立解得：月球的近地卫星最小发射速度即为月球的第一宇宙速度，满足解得：；故选b.6.自动卸货车始终静止在水平地面上。车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。当倾角增大到时，质量为m的木箱a与装在箱内的质量为m的物体b一起以共同的速度v沿车厢底匀速滑下，则下列说法正确的是a. a受到的静摩擦力方向沿斜面向上b. a受到的摩擦力为，方

8、向沿底面向上c. a受到车厢底面的滑动摩擦力大小为d. a与车厢底面间的动摩擦因数【答案】bd【解析】【详解】a. a受到车厢地面的摩擦力是滑动摩擦力，受到b的摩擦力是静摩擦力，故a错误；b.对a受力分析，受重力、支持力、车厢底面的摩擦力和沿b的摩擦力，根据a匀速运动，受力平衡，a受到的摩擦力大小为，方向沿底面向上，故b正确；c.将a、b作为整体，匀速运动，受力平衡，所以a受到车厢底面的滑动摩擦力大小为(m+m)gsin，故c错误；d. 对于a、b整体，根据受力平衡：(m+m)gsin=(m+m)sin，所以=tan，故d正确。故选：bd7.如图，长为l、板间距离为d的平行板电容器水平放置，电

9、容器充电后与电源断开，现将两电荷量相等的带电粒子a、b分别从两极板的中心线、上极板的边缘处同时沿水平方向射入电场，两粒子恰好能在距下极板为的p点处相遇。若不考虑粒子的重力和相互作用力，则下列说法中正确的是a. a质量是b的3倍b. 相遇时，a在水平方向上运动的距离为c. 相遇时，b的动能变化量是a的3倍d. 若仅将下极板向下移动一小段距离，则两粒子仍能在p点相遇【答案】acd【解析】【详解】a. 粒子a与粒子b竖直分运动是匀加速直线运动，根据分位移公式,有：，竖直位移与质量成反比，故ma：mb=yb：ya=3：1，即a所带的质量是b的3倍，故a正确；b. 相遇时，两个粒子的水平分位移之和为l，

10、a、b的水平位移不一定是，故b错误；c. 根据动能定理，动能变化量等于电场力做的功，故：ek=qey，由于a、b粒子的电荷量相等，竖直分位移之比均为1:3，故a、b粒子的动能变化量之比为1:3，即相遇时，b的动能变化量是a的3倍，故c正确；d. 若仅将下极板向下移动一小段距离，电容器的电荷量不变，故板间场强不变，故粒子的运动情况相同，轨迹也相同，故两粒子仍能在p点相遇，故d正确；故选：acd。8.如图，光滑水平面上两虚线之间区域内存在竖直方向的足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为b。边长为a的正方形导线框pqmn沿图示速度方向进入磁场，当对角线pm刚进入磁场时线框的速度大小为v，方向与磁场边界成

11、角，若线框的总电阻为r，则a. pm刚进入磁场时线框中的感应电流为b. pm刚进入磁场时线框所受安培力大小为c. pm刚进入磁场时两端的电压为d. pm进入磁场后线框中的感应电流将变小【答案】ad【解析】【详解】a. pm刚进入磁场时有效的切割长度等于a，产生的感应电动势为e=bav，感应电流为，故a正确；b.nm边所受的安培力大小为f1=bia=，方向垂直nm向下。pn边所受的安培力大小为f2=bia=，方向垂直pn向下，线框所受安培力大小，故b错误；c. pm两端电压为，故c错误；d. pm刚进入磁场后，有效的切割长度逐渐减小，感应电动势逐渐减小，感应电流将减小，故d正

12、确。故选：ad。三、非选择题9.图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下：a.易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带。合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑。b.取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2。c.撤去细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)，o为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为t，重力加速度为g。(1)步骤c中小车所受的合外力大小为_(2)为验证从oc过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出bd间的距离为，oc间距离为，则c点速度大小为_，需要验证的关系式为_ (用所测物理量

13、的符号表示)。【答案】 (1). （1）m1g； (2). （2）， (3). 【解析】【详解】（1）1 小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力，合力为零；撤去拉力后，其余力不变，故合力等于撤去轻绳的拉力，而轻绳的拉力等于易拉罐和细沙的重力，所以小车所受的合外力为m1g；（2）2匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度，故；3动能增量为：，合力的功为：，需要验证的关系式为：10.某个同学设计了一个电路，既能测量电池组的电动势e和内阻r，又能同时测量未知电阻的阻值。器材如下：a.电池组（四节干电池）b.待测电阻（约10）c.电压表v1 (量程3v、内阻很大）d.电压表v2 (量程

14、6v、内阻很大）e.电阻箱及（最大阻值99.9)f.开关一只，导线若干 实验步骤如下：(1)将实验器材连接成如图甲所示的电路，闭合开关，调节电阻箱的阻值，先让电压表v1接近满偏，逐渐增加电阻箱的阻值，并分别读出两只电压表的读数。(2)根据记录的电压表v1的读数u1和电压表v2的读数u2，以为纵坐标，以对应的电阻箱的阻值a为横坐标，得到的实验结果如图乙所示。由图可求得图像在纵轴的截距为_，待测电阻=_ (保留两位有效数字)。(3)图丙分别是以两电压表的读数为纵坐标，以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比值为横坐标得到结果。由图可求得电池组的电动势e=_v，内阻r= _;两图线的交点的横坐标为_a,纵

15、坐标为_v.(结果均保留两位有效数字)【答案】 (1). 1.0 (2). 8.0 (3). 6.0 (4). 4.0 (5). 0.50 (6). 4.0【解析】【详解】（2）1串联电路电流处处相等，由图甲所示电路图可知：，则：，当r=0时，=1，所以图像在纵轴的截距为1.0；2则图象斜率：，解得：rx=8.0；（3）3由图(a)所示电路图可知：，图线是电源的ui图象，由图示图象可知，电源电动势：e=6.0v；4电源内阻：；5图线是rx的ui图象，两图线交点反应的是电源与定值电阻直接串联时的情况，交点的横坐标：；6纵坐标：。11.如图，半径r = 1.0m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆

16、弧最低点b与长为l0.5m的水平面bc相切于b点，bc离地面高h = 0.45m，c点与一倾角为 = 37°的光滑斜面连接，质量m1.0 kg的小滑块从圆弧上某点由静止释放，到达圆弧b点时小滑块对圆弧的压力刚好等于其重力的2倍,当小滑块运动到c点时与一个质量m=2.0kg的小球正碰，碰后返回恰好停在b点，已知滑块与水平面间的动摩擦因数µ0.1（sin37°=0.6 cos37°=0.8, g取l0 m/s2）求：（1）小滑块应从圆弧上离地面多高处释放；（2）小滑块碰撞前与碰撞后的速度；（3）碰撞后小球的速度；【答案】（1）h=0.95m （2）3m/s，

17、1m/s （3）v2=2.0m/s【解析】（1）设小滑块运动到b点的速度为 由机械能守恒定律有：由牛顿第二定律有： 联立上式解得： （2）设小滑块运动到c点的速度为，由动能定理有： 可得小滑块在c点速度即与小球碰前的速度           碰后滑块返回b点过程：由动能定理： 得可碰后滑块速度  （3）碰撞过程由动量守恒： 解得碰后小球速度  综上所述本题答案是：（1），（2），（3）12.如图所示，质量为、长度为l的绝缘滑板b静置于水平面上，滑板与地面间的动摩擦因

18、数，水平面右端的固定挡板c与滑板等高。在挡板c的右边有一个区域pqmn，区域内有竖直向上的匀强电场，还有两个半径分别为r1=1和r2=3的半圆构成的半圆环区域，在半圆环区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，半圆环的圆心o到固定挡板c的顶点的距离为2r，现有一质量为m带电量为+q的小物块a(视为质点)以初速度滑上滑板b，a与b之间的动摩擦因数。当小物块a运动到滑板b右端时两者刚好共速，且滑板b刚好与挡板c碰撞，a从挡板c上方飞入pqnm区城，并能够在半圆环磁场区域内做匀速圆周运动。求：(1)a刚滑上b时，a和b的加速度大小；(2)a刚滑上b时，b右端与挡板c之间的距离s；(3)区域pqmn内电场强度e

19、的大小，以及要保证小物块a只能从半圆环区域的开口端飞出，磁感应强度b需满足的取值范围。【答案】(1)(2)(3)【解析】【详解】（1）对小物体a有：解得： 对滑板b有：解得：（2）依题，设a、b的共同速度为v， 对小物块a： .对滑板b有：解得： ；（3）进入区域pqnm，并能够在半圆环磁场区域内做匀速圆周运动，则有： . 解得：粒子做匀速圆周运动：要小物块a不从半圆环区域的内环和外环飞出磁感应强度b要满足：， 解得： ，即：；， 解得：，即：；综上所述，要小物块a不从半圆环区域的内环和外环飞出磁感应强度b要满足： 或 。13.下列说法正确的是 a. 定质量的气体，在压强不变时，则单位时间内分

20、子与器壁碰撞次数随温度降低而减少b. 知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离c. 若一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量，则气体内能可能减小d. 同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现e. 液体表面具有收缩的趋势，是由于液体表面层里分子的分布比内部稀疏的缘故【答案】bce【解析】【详解】a. 温度降低，分子的平均动能减小，则单个分子对器壁在平均撞击力减小，所以一定质量的气体，在压强不变时，单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而增加，故a错误；b. 由气体的摩尔质量和气体的密度，可估算出摩尔体积，再根据阿伏加德罗常数，可以估算出单个理想气体分子

21、所占的平均体积。进而估算出理想气体分子间的平均距离，故b正确；c. 根据热力学第一定律，如果外界对理想气体压缩所做的功，小于放出热量，则气体内能就会减小，故c正确；d. 同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如煤炭与金刚石。故d错误；e. 液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势，故e正确；故选：bce14.如图所示，竖直平面内有一粗细均匀的导热良好的直角形细玻璃管，a端封闭，c端开口，ab=bc=，平衡时，a、c端等高

22、，管内水银柱如图所示，管内水银柱总长度为,玻璃管ab内封闭有长为的空气柱，己知大气压强相当于高度为的水银柱产生的压强，环境温度为300k。(ab管内封入的空气可视为理想气体）(i)如果使玻璃管绕b点在竖直平面内逆时针缓慢地转动，并缓慢升高环境温度，求ab管水平时，若要保持ab管内空气柱的长度不变，则温度需要升高到多少？(ii)如果使玻璃管绕b点在竖直平面内逆时针缓慢地转动，并保持环境温度不变，求ab管水平时，管内空气的压强为多少？(水银密度为，重力加速度为g)【答案】(i)450k (ii)1.4gl0【解析】【详解】(i)设ab管水平时管内气体压强：，由题意可知：ab管内气体做等容变化，由查理定律得，解得：t450 k；(ii)设ab管水平时，bc管内水银柱长度为x，ab管长l0，水银柱总长l0，所以末态体积为xs，对ab中密闭气体由玻意耳定律得，解得，所以ab管内气体的压强为pp0xg，解得15.如图所示，o点为简谐横波的波源振幅为5 cm的波从o点分别沿x轴向正方向和负方向传播，oa=3 m，ob=4 m，oc=6 mt=0时，波源o由平衡位置开始竖