云南昆明市寻甸县民族中学2021届高三假期检测物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精云南省昆明市寻甸县民族中学2021届高三假期检测物理试题含解析寻甸县民族中学2021届高三假期检测物理试题（第Ⅰ卷共38分)一．选择题（本大题有8小题，共38分，1—5单选，每小题4分，6—8多选，全部选对得6分,选对但不全得3分,有错项的不得分)1.已知氢原子的激发态能量，其中E1为基态能量，n=1，2,3……。若氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级放出光子的频率为ν，能使氢原子从基态电离的光子的最小频率为（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【详解】由题意可知：；能使氢原子从基态电离的光子的最小频率满足:，解得:，故C正确，ABD错误.故选：C。2.在探究射线性质的过程中，让质量为m1、带电量2e的α粒子和质量为m2、带电量e的β粒子,分别垂直于磁场方向射入同一匀强磁场中，发现两种粒子沿半径相同的圆轨道运动．则α粒子与β粒子的动能之比是A。 B。 C. D。【答案】D【解析】【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：，动能为:,联立可得：，粒子是氦核，粒子是电子,故粒子和粒子的电量之比为，故粒子和粒子的动能之比为：,故D正确，ABC错误．3。2020年7月23日，我国首个火星探测器“天问一号"由长征五号运载火箭在海南文昌航天发射场成功发射.升空后，它将经历7个月左右的长途跋涉靠近火星,开展火星环绕、表面降落、巡视探测三大任务。假设环绕器绕火星运行的轨道半径约为火星同步卫星轨道半径的，火星自转周期与地球接近，那么环绕器绕火星一圈需要的时间最接近（）A。1小时 B.3小时 C。6小时 D.12小时【答案】B【解析】【详解】火星自转周期与地球接近，可知火星的同步卫星的周期为24h;根据开普勒第三定律可得故选B.4.同一平面内固定有一长直导线PQ和一带缺口的刚性金属圆环，在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于圆环所在平面固定放置的平行金属板MN连接，如图甲所示．导线PQ中通有正弦交流电流i，i的变化如图乙所示，规定从Q到P为电流的正方向,则在1~2s内A.M板带正电，且电荷量增加B.M板带正电,且电荷量减小C。M板带负电，且电荷量增加D.M板带负电，且电荷量减小【答案】A【解析】【详解】在1~2s内，穿过金属圆环的磁场垂直于纸面向里，磁感应强度变小，穿过金属圆环的磁通量变小,磁通量的变化率变大，假设环闭合，由楞次定律可知感应电流磁场与原磁场方向相同，即感应电流磁场方向垂直于纸面向里，然后由安培定则可知感应电流沿顺时针方向,由法拉第电磁感应定律可知感应电动势增大，由此可知上极M板电势高，带正电，电荷量增加，故A正确，B、C、D错误；故选A．5。质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用而从静止开始做匀加速直线运动．经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时,分别撤去F1和F2，两物体都做匀减速直线运动直至停止．两物体速度随时间变化的图线如图所示．设F1和F2对A、B两物体的冲量分别为I1和I2，F1和F2对A、B两物体做的功分别为W1和W2，则下列结论正确的是()A。I1∶I2＝12∶5,W1∶W2＝6∶5B.I1∶I2＝6∶5，W1∶W2＝3∶5C.I1∶I2＝3∶5，W1∶W2＝6∶5D.I1∶I2＝3∶5,W1∶W2＝12∶5【答案】C【解析】【详解】由题可知，两物体匀减速运动的加速度大小都为，根据牛顿第二定律，匀减速运动中有Ff＝ma，则摩擦力大小都为m.由题图可知,匀加速运动的加速度分别为、，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有F－Ff＝ma,则F1＝，F2＝，故I1∶I2＝F1t0∶4F2t0＝3∶5;对全过程运用动能定理得：W1－Ffx1＝0,W2－Ffx2＝0，得W1＝Ffx1，W2＝Ffx2，图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移,则位移之比为6∶5,整个运动过程中F1和F2做功之比为W1∶W2＝x1∶x2＝6∶5，故C正确．6.如图甲所示的电路中，L1、L2为两只“3V，3W”的灯泡，变压器为理想变压器,电流表和电压表均为理想交流电表。当a、b端接如图乙所示的交变电压时，两只灯泡均正常发光．则(）A.电压表的示数为30VB.电压表的示数为6VC.电流表的示数为0.2AD。电流表的示数为0。5A【答案】AC【解析】【详解】AB．根据图像乙可以分析得知，该正弦交流电压有效值为电压表测的是有效值,所以电压表示数30V，故A正确，B错误；CD．两灯泡均正常发光,根据串联电路功率关系，副线圈功率根据变压器两端功率相等，所以且，所以故C正确，D错误。故选AC。7。如图，在正点电荷Q的电场中，A、B、C为直角三角形的三个顶点,D为AC的中点，，A、B、C、D四点处的电势满足，点电荷Q在A、B、C三点所在平面内,则A.点电荷Q在AB的连线上B.点电荷Q在BD连线的中点处C.D.将负试探电荷从C点搬运到B点．电场力做负功【答案】AC【解析】【详解】因φA=φC，则点电荷Q在AC连线的垂直平分线上;又φB=φD,则点电荷Q又在BD连线的垂直平分线上；则点电荷Q在AB的连线上,如图，则选项A正确，B错误;D点距离点电荷的距离较C点近，可知，选项C正确；将负试探电荷从C点搬运到B点．电场力做正功,选项D错误；故选AC。8。水平地面上质量为1kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间的变化如图所示，已知物块在前2s内以4m/s的速度做匀速直线运动，取g＝10m/s2，则（)A。物块与地面动摩擦因数为0。2B.3s末物块受到的摩擦力大小为3NC。4s末物块受到的摩擦力大小为1ND.5s末物块加速度为零【答案】BCD【解析】【详解】A．在内物体匀速运动，则摩擦力，则故A错误；BC．2s后物体做减速运动，加速度则经过即4s末速度减为零，则3s末物块受到的摩擦力大小为3N，4s末物块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为故BC正确；D．物体停止后，因两个力的差值小于最大静摩擦力,则物体不再运动,则5s末物体的加速度为零，故D正确。故选BCD（第Ⅱ卷共62分）二．非选择题：9。在研究匀变速直线运动实验中，在打点计时器打下的纸带上，选取一段如图所示,实验员告知同学们交流电的频率为50Hz，图中每两点中间还有四点没有画出；用刻度尺量得A到B、C、D、E各点的距离依次为：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，则打C点时物体的瞬间速度大小为________m/s;该匀变速直线运动的加速度的大小为________m/s2(以上结果均保留3位有效数字）．若实际上交流电的频率为51Hz，则上面计算出的加速度值比实际值_______．（填“偏大"、“偏小”或“不偏")【答案】(1).0。311（2）。1。25（3).偏小【解析】【详解】（1）打C点时物体的速度，等于物体打AE点间的平均速度:（2）利用逐差法求加速度:AB间的距离，BC间的距离，CD间的距离DE间的距离．利用逐差法求加速度可得：（3）求加速度的公式为，由题意知道:所以，，即计算出的加速度比实际值偏小．10。热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC），某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻Ri的伏安特性．A。电流表A（最程0。6A，内阻为0.6Ω)B.电压表V（量程3。0V，内阻约2kΩ)C.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω）D.滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）E电源E（电动势4V，内阻较小)F。开关、导线若干（1）要求实验中改变精动交阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐新增大，①请补充完成图甲中实物间的连线_______________；②其中应选择的滑动变阻器是_________(填写器材前面的代号)．(2)该小组测出热敏电阻R1的U—I图线如图乙中曲线Ⅰ,又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I周线如图乙中曲线Ⅱ，用上述电流表和热敏电阻R1、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双串开关接通“1"，电流表A的示数如图丁，则通过R1的电流为_______A。将单刀双掷开关接通“2”时测得通过R2的电流为0.60A，则该电池组的电动势为_______V，内阻为_______Ω．(结果均保留两位有效数字）【答案】（1)。图见解析（2).C(3）.0。40（4)。（5）.【解析】【详解】（1)[1][2]为方便实验操作,滑动变阻器应选C;根据实验原理图可得出对应的实物图如图所示；（2）[3］［4]［5］电流表量程为0.6A,则最小分度为0.02A,故读数为0.40A；由图I可知，电压为1.6V；当开关接2时,电流为0.6A，由图II可知,电压为0.9V；则由闭合电路欧姆定律可知：，联立解得：；11。如图甲所示，将两根足够长、间距为L的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，左端接一阻值为R的电阻,与导轨垂直的虚线ef右边区域存在方向竖直向下的匀强磁场，质量为m的金属杆PQ静止在导轨上．现对杆施加一水平向右的恒定拉力，经过时间t杆进入磁场，并开始做匀速直线运动,杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨和杆的电阻均不计．（1）求匀强磁场的磁感应强度大小B；(2)若杆进入磁场后的某时刻撤去拉力，杆运动的速度与此后的位移关系图象如图乙所示,求0～x0与x0～3x0两个过程中电阻R产生的热量之比．【答案】(1）（2)【解析】【分析】(1）杆进入磁场之前做匀加速运动,进入磁场后做匀速运动，根据安培力等于F求解B；（2)根据能量关系求解两个过程中电阻R产生的热量之比.【详解】（1）设拉力大小为F,杆的加速度为a，进入磁场时的速度为v0，则F=ma;杆做匀加速运动，则v0=at,杆在磁场中做匀速运动，则F=F安=BILI=E/RE=BLv0联立解得：（2）撤去拉力后，由图乙可知,杆在x=x0处的速度大小为由能量关系，在0—x0过程中，电阻R产生的热量在x0—3x0过程中，电阻R产生的热量解得12.如图所示，半径R＝2。8m的光滑半圆轨道BC与倾角θ＝37°的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内,两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连，A处用光滑小圆弧轨道平滑连接，B处与圆轨道相切．在水平轨道上，两静止小球P、Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起．某时刻剪断细线后,小球P向左运动到A点时，小球Q沿圆轨道到达C点;之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞．已知小球P的质量m1＝3.2kg，小球Q的质量m2＝1kg，小球P与斜面间的动摩擦因数μ＝0。5，剪断细线前弹簧的弹性势能Ep＝168J,小球到达A点或B点时已和弹簧分离．重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6,cos37°＝0.8，不计空气阻力,求:(1)小球Q运动到C点时的速度大小;（2）小球P沿斜面上升的最大高度h；（3)小球Q离开圆轨道后经过多长时间与小球P相碰．【答案】(1）12m/s（2)0。75m（3）1s【解析】【详解】(1)两小球弹开的过程，由动量守恒定律得：m1v1＝m2v2由机械能守恒定律得：联立可得:v1＝5m/s，v2＝16m/s小球Q沿圆轨道运动过程中，由机械能守恒定律可得：解得：vC＝12m/s,(2）小球P在斜面向上运动加速度为a1由牛顿第二定律得：m1gsinθ＋μm1gcosθ＝m1a1解得：a1＝10m/s2故上升的最大高度为：＝0。75m（3)设两小球相遇点距离A点为x，小球P从A点上升到两小球相遇所用的时间为t，小球P沿斜面下滑的加速度为a2由牛顿第二定律得：m1gsinθ－μm1gcosθ＝m1a2解得：a2＝2m/s2小球P上升到最高点所用的时间：＝0。5s，则:解得：t＝1s。13。下列说法正确的是___________.A。并不是所有晶体都有其固定的熔点B。物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大C。满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行D.被冻结在冰块中的小碳粒不能做布朗运动，是因为冰中的水分子不运动E。夏季天早时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发【答案】BCE【解析】【详解】所有晶体都有其固定的熔点，选项A错误；物体的温度越高,分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，选项B正确；根据热力学第二定律可知,满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行，选项C正确；分子的运动是永不停息的，被冻结在冰块中的小碳粒，不能做布朗运动是因为此时小碳粒受力平衡，而不是水分子不动，故D错误．夏季天早时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管,防止水分蒸发，选项E正确;故选BCE。14.粗细均匀的U形管竖直放置，右端封闭，左管内有一个重力和摩擦都不计的活塞,管内水银把气体分隔成A、B两部分．当大气压强为P0＝75cmHg，温度为t0＝27℃时，管内水银面在同一高度，两部分气体的长度均为L0＝30cm．①现向上缓慢拉动活塞,使两管内水银面高度差为h＝10cm，求活塞上升的高度L;②然后固定活塞，再仅对左管气体加热，使A部分气体温度升高．则当左管内气体温度为多少摄氏度时，方可使右管内水银面回到原来的位置．（该题计算结果均保留三位有效数字）【答案】：①现向上缓慢拉动活塞，使两管内水银面高度差为h＝10cm，活塞上升的高度16.4c