2020届安徽蚌埠高三第二次教学质量检查考试理综物理试题解析版

1、蚌埠市2020届高三年级第二次教学质量检查考试理科综合一、选择题1.如图为氢原子能级示意图。光子能量为12.75eV的一束光照射处于基态的大量氢原子，大量氢原子将发生能级跃迁，发出的光可能有几种频率n科W TOC o 1-5 h z E-，二,一二，二二。 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 5 -0.544吹 85 HYPERLINK l bookmark117 o Current Document 31.51 HYPERLINK l bookmark63 o Current Document 23.40113.6A. 3种B. 4种C. 5种

2、D. 6种【答案】D【解析】【详解】ABCD.根据波尔理论，可知当光子能量为12.75eV时，氢原子到达的最大能级为第4能级，结合2数学公式C4 =6得出放出不同频率光子种类数目为6,故D正确ABC错误。故选D。2.一物体沿直线运动，其v-t图像如图所示，下列说法正确的是A. 0-2s内，物体的加速度为 5m/sB. v-t图面积代表位移，2-4s内面积为负，所以物体发生的位移为 x= 2 6 - m= 6m 故B错误； B. 2-4s内，物体发生的位移为 6mC. 0-4s 内，物体 平均速度为1m/sD. 2-4s 内与4-6s内的平均速度相同【答案】C【解析】010 OO【详解】A. v

3、-t图像的斜率代表加速度，0-2s内，物体的加速度为 a=m/s = 5m/s 故A错误;211C. 0-4s内，物体的平均速度为10 2 - 2 6 -一22v= m/s=1m/s4D. v-t图像的面积代表位移，2-4s内的面积比4-6s内的面积大，则2-4s内的平均速度比 4-6s内的平均速度大，故D错误。故选C。3.如图甲，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架水平横梁OAF口斜梁OB的连接点O的上方，图乙为示意图。如果把斜梁加长一点， 仍保持连接点 O的位置不变，横梁仍然水平,这时OAM O点的作用力R和OB寸O点的作用力F2将如何变化甲乙A. F1变大，

4、F2变大B. F1变小，F2变小C. F1变大，F2变小D. F1变小，F2变大【答案】B【解析】【详解】ABCD设OAW OB之间的夹角为,对O点受力分析可知F压=GF2 =sintan因 角逐渐变大，由数学知识可知，F1变小，F2变小，故B正确ACD昔误。故选Bo4.2019年10月31日为“2019年国际暗物质日”，当天，中国锦屏实验室和英国伯毕实验室作为两个世界著名暗物质实验室首次进行了公开互动。假设某一行星绕恒星中心转动，行星转动周期的理论值与实际观. T测值之比 k(k 1),科学家推测，在以两星球球心连线为半径的球体空间中均匀分布着暗物质，设 T观测恒星质量为 M据此推测，暗物质

5、的质量为A. k2MB. 4 k2MC. (k2-1) MD. (4k2-1 ) M【答案】C【解析】【详解】abcd.球体空间中均匀分布着暗物质，设暗物质质量为m行星质量为 m0,球心距离为 R,由万 有引力定律，行星转动周期的理论值为2Mm04G 厂=m0 -2 RR2T里2行星转动周期的观测值为解得M +m m04R2丁理论T观测m=m0T观k(k1)k2 122R故C正确ABD昔误。故选C。5.如图所示，曲线 AC改于匀强电场中，O为AB的中点,OC长为L,且与AB垂直。一质量为 m电荷量为q (q0)的粒子仅在电场力作用下沿AC限次通过A、CB三点，已知粒子在 A、B两点的速率均为

6、2v,在C点的速度大小为 J3v0,且方向与 05直。匀强电场与曲线所在的平面平行，则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为2mv0-,沿 CCPT 向2C.转,沿OCT向【答案】A【解析】3mVo ,沿 COT向qLD.3mVo ,沿 OCT 向qL【详解】ABCD.因粒子在 A B两点的速率均为 2vo,则A B两点是等势点，AOB是一条等势线，所以 OC是电场线，又粒子带正电，粒子仅在电场力作用下沿ACBi1动，A点的速率大于 C点的速率，则电场线方向沿CO方向；从A到C由动能定理1 m 2v022=qEL解得2 mvo E =2qL故A正确BCD昔误。故选Ao6.通电长直导线周围存在磁场

7、，其磁感应强度与导线中的电流强度成正比，与距导线的距离成反比。有四条垂直纸面且互相平行的固定长直导线，它们与纸面的交点分别为P、Q N及S,四点的连线构成一个正方形。以正方形中心O点为原点建立平面直角坐标系，x轴与PS边平行，M为PS边的中点。已知四条导线中的电流大小相等，方向均指向外，与纸面交点为S的导线在M点的磁感应强度大小为 B,则下列叙述正确的是产 TOC o 1-5 h z 整， i.I!I。俞NA.四条导线在O点磁感应强度等于零B.四条导线在M点的磁感应强度大小为叵B5C.与纸面交点为S的导线所受安培力的方向为由S指向OD.在x轴上坐标为r且r0的任一点，其磁场方向均与 Ox方向相

8、同【答案】AC【解析】【详解】A.因四条导线中的电流大小相等，O点距导线的距离均相等，由右手螺旋定则可知，四条导线在O点的磁感应强度等于零，故 A正确；B.设四条导线中电流为I, MS前距为x,由题可知，磁感应强度可写为B=k- （k为比例系数）x由右手螺旋定则可知，导线P、S在M点的产生的磁感应强度为零，设PQ QN：间的夹角为，由几何D.在SN中点处，由右手螺旋定则可知，导线SNE此点的合磁感应强度为零，导线PQ在此点的合磁感应强度垂直与 Ox方向，故D错误。故选AG.如图所示，一单匝圆形线圈两端与平行导轨相连接，整个装置处于水平面内。圆形线圈的直径与平行导轨的宽度相等，均为 L,平行导轨

9、区域处于垂直纸面向里的磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，圆形线圈处于垂直纸面向外的磁场中，其磁感应强度的大小B随时间变化。质量为 m长度为L的金属杆垂直放置在平行导轨上，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，金属杆与平行导轨间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知金属杆的电阻为 R其它部分电阻均不计，重力加速度为go下面说法正确的是_ _6 mgRA.若B Bo*t ,则金属杆在导轨上保持静止Bo L3.若B Bo 3 mgRt ,则金属杆在导轨上保持静止Bo LC.若给金属杆水平向右的速度2 mgR 22BoL12 mgRBo L3，则金属杆匀速运动2 mgR8 mgR,，人一，tD.

10、若给金属杆水平向右的速度v2, 2 ,且B t,则金属杆匀速运动Bo LBo L【答案】BC【解析】【详解】AB.当金属杆恰好在导轨上保持静止时，安培力与摩擦力等大反向，有mg = BoLBS 二 BoL3 t R4解得B 4 mgRt - BoL3由 B=BoB -t ,根据数学知识可知，当 tB 4 mgR ,人,一“，一人 当-时，金属杆保持静止，故 B正确A错误;t BoLCD.由题可知，此时金属杆所受安培力与摩擦力大小相等，即BoIL= mg电路中的电动势为E = IR=BoL由右手螺旋定则可知，圆形线圈产生的感应电动势与金属杆的感应电动势方向相反，金属杆的感应电动势为2 mgRE1

11、 = B0Lv = 一BoL当圆形线圈中的磁感应强度12 mgR,;Vt时，感应电动势为Bo L2E _ BS_12 mgR L _ 3 mgR2-nBo L3 -4BOF则有e=e2 e1当圆形线圈中的磁感应强度8 mgR, , 一一 t ，一夫-t时，感应电动势为Bo L3此时E E3Ei故C正确D错误。故选BCE3 =2BS _ 8 mgR L _ 2 mgRBo L34BoL8.小球自水平地面上方 A处自由下落，经时间t落地。若在A处对小球施加一个竖直向上的恒力F作用（如图所示），使小球由静止开始竖直向上运动，经时间 t撤去，r1力f,小球又经时间2t恰好落到地面，已知重力加速度为g,

12、不计空气阻力，则A.撤去，f1力F时小球的速度大小为 3 gt5FB.小球的质重为8gC. 3t时间内小球机械能的增量为D.小球落到地面时的速度大小为12Fgt13 1 7gt【答案】AB【详解】A.设A点距地面高度为h,从A点到撤去恒力的高度为 H,施加恒力时白加速度为 a,则有解得撤去恒力时的速度为12h=-gt2H = - at2212H +h=at 2t g 2t23 a=5g3 v=at= - gt故A正确;B.施加恒力时，由牛顿第二定律可知F mg =ma解得5Fm=8g故B正确；C.机械能的增量为除重力或弹力以外的其它力做功，由题可知恒力做做功，则32E=W=F H = Fgt1

13、0故C错误；D.从撤去恒力时，取向上为正方向，由运动学公式，落到地面速度为v1 =at g 2t= - gt5故D错误。故选AB二、非选择题9.某次实验中，小明用螺旋测微器测量一块金属板的厚度，刻度如图甲所示，读数为mm用游用甲标为20分度的游标卡尺测量该金属板的宽度，部分刻度如图乙所示，读数为 cm。2cm3 11 I 1 I 1 I I 1 ,1,1 IL Jll I, L, , ( I 1 i 1 I f f i i i i i i i i i i i i I o1020图乙【答案】（1）. 2.398（2.396 2.399 之间均给分）（2）. 2.015【解析】【详解】1由图可知，

14、螺旋测微器读数为2mm+39.7 0.01mm=2.397mm32由图可知，旃标卡尺读数为 2cm+ 0.1cm=2.015cm20.某物理兴趣小组想测定一种特殊电池的电动势E和内电阻r ：(l)某成员用多用电表的直流电压“ 2.5V”挡进行测量，结果指针偏转如图所示,V。(2)估测后，该小组成员经过充分讨论后，利用下列器材进行实验：A.毫安表 A (量程0-0.2mA,内阻1=1.0 0)B.毫安表 A2 (量程0-200mA,内阻2约为0.003 )C.滑动变阻器 R (0-15Q)D.定值电阻R =2.0 QE.定值电阻 R=9999.0QF.开关一个，导线若干为了使测量尽可能精确，请将

15、虚线方框内的实验电路图补充完整；则该电池的电动势约为）实验时，A的示数为I1, A2的示数为I2,根据实验数据绘出I1-I2的图象如图所示,V,内阻为r=Qo (结果均保留三位有效数字)。则该电池的电动势为【解析】【详解】(l) 1由图，选【答案】.1.55 (2).(4). 2.00250(2)2因题中未给电压表，故需把毫安表改装，则用.毫安表Ai与定值电阻R串联，且滑动变阻器串联接入电路，定值电阻 R保护电路，故电路图为34由闭合电路的欧姆定律可得L 11cI2-E =R + P +r +R010001000化简得结合图像可知,E=0.16 ,则 E=1.60V 101 210000r+2

16、 + 10,贝U r=2.00r+2 = 0.16 0.0610000250.如图所示，竖直光滑的半圆轨道ABC定在粗糙水平面上，直径 AC竖直。小物块P和Q之间有一个被压缩后锁定的轻质弹簧， P、Q和弹簧作为一个系统可视为质点。开始时，系统位于A处，某时刻弹簧解锁(时间极短)使 P、Q分离，Q沿水平面运动至 D点静止，P沿半圆轨道运动并恰能通过最高点C,最终也落在D点。已知P的质量为m=0.4kgg的质量为 m=0.8kg，半圆轨道半径 R=0.4m,重力加速度g取l0m/s 2, 求：(I) AD之间的距离；(2)弹簧锁定时的弹性势能；(3) Q与水平面之间的动摩擦因数。(结果保留两位小数

17、)-10 -【答案】(1) 0. 8m (2) 6J (3) 0.31【解析】【详解】(1)设物块P在C点时的速度v, AD距离为L,由圆周运动和平抛运动规律，得2m1vng -2R Igt22L=vt解得v=2m/sL=0.8m(2)设P、Q分离瞬间的速度大小分别为 、v2,弹簧锁定时的弹性势能为 Ep,由动量守恒定律和机械能守恒定律，得12m1g 2Rm1V2Ep联立解得Ep=6J(3)设Q与水平面之间的动摩擦因数为,由动能定理，得解得12.如图，在竖直的xOy平面内有一个半径为0.3116R的圆形区域与x轴相切于O点，在圆形区域外(包括圆形边界)的空间存在垂直纸面向外的匀强磁场,xOy平

18、面内有沿y轴负方向的匀强电场。现从坐标原点O以速率v向第一象限内的不同方向发射相同的带电小球，小球的质量为m电荷量为-q (q0),所有小球均在-11 -磁场中做匀速圆周运动，且都能沿平行于x轴的方向进入圆形区域并再次通过O点，不计小球间的相互作用，重力加速度为 g,求：(l )匀强电场的电场强度大小；(2)匀强磁场的磁感应强度大小；O点经历的时间。(3)沿与x轴正向成60角发射的小球从开始运动到再次通过【答案】e吗B mv (3) t (10 3回R qqR3v【解析】【详解】(i)小球在磁场中做匀速圆周运动，则电场力和重力平衡即qE mg匀强电场 场强E mg(2)小球从o点以与x轴成e角

19、射入第一象限运动轨迹如图,DCCM菱形,-12 -（3）小球从O点以与x轴成一角射入第一象限3小球在磁场中的运动周期小球在磁场中运动时间t12由上式可知小球在圆形区域做匀速直线运动,通过的距离运动时间从O点出发到再次回到 O点的运动时间t t1t2mvqRL 2Rsin2Rsin t2(4 2sin 2 )Rv将一代入，解得3(103 3)R3v二、选考题13.在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,在每200mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL实验中利用注射器测出200滴该溶液的体积为 1mL已知1滴该溶液滴入浅水盘中最终形成的油膜面积为175cm2,则油酸分子大小约为m （保留3位有效数字）。在

20、该实验中，液体表面的张力使液滴从针头滴落时呈现球状，则液体表层分子间作用力表现为（填“引力”或“斥力”），分子间距离（填“大“等于”或“小于”）液体分子的平衡距离。【答案】(1).1.43 10 9 (2). 引力(3).【详解】1由题可知，一滴油酸得总体积为1200cm3=2.5 10 5cm3 2005则油酸分子大小为2.5 10102m=1.43 10 9m1752液体表面的张力，是因分子间作用力表现为引力;-13 -3当分子间作用力表现为引力时，分子间距大于液体分子的平衡距离。14.如图甲所示，一根粗细均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管中有一段长度为24cm的水银柱，下端封闭了一段长度

21、为16cm的空气柱。现将该玻璃管在竖直平面内缓慢旋转至开口向下且与水平方向成30角的位置，如图乙所示，水银未流出，求此时试管内封闭气柱的长度。（设环境温度保持不变，大气压强恒为76cmHg【答案】25cm【详解】设试管横截面积为S,图乙中封闭气柱的长度为L图甲中封闭气体压强为P =24+76cmHg=100cmHg体积为V1=16S图乙中封闭气体压强为P2=76 12cmHg=64cmHg体积为V2 L S由玻意耳定律PV1 P2V2解得L=25cm.如图所示，一个竖直方向上弹簧振子由一只轻质弹簧和一个物块组成，在物块上安装一只记录笔。 当弹簧振子沿竖直方向自由振动时，以速率v水平向左匀速拉动记录纸，记录印迹如图所示。 如果空气阻力、 记录笔的质量及其与纸之间的作用力均可忽略不计，根据记录印