湖北省黄石二中2020届高三下学期5月模拟考试物理试题 Word版含解析

湖北省黄石二中2020届高三下学期5月模拟考试物理试题 Word版含解析

www.ks5u.com 黄石二中2020高考物理模拟试题 一．选择题：本题共 14小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~10 题只有一项符合题目要求，第 10~14 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。‎ ‎1.某同学设计了一个烟雾探测器，如图所示，S为光源，当有烟雾进入探测器时，S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子，当光电流大于或等于I时，探测器触发报警系统报警。已知真空中光速为c，钠的极限频率为υ0，电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　）‎ A. 要使该探测器正常工作，光源S 发出的光波长应大于 B. 若用极限频率更高的材料取代钠，则该探测器一定不能正常工作 C. 若射向光电管C的光子中能激发出光电子的光子数占比为η，报警时，t时间内射向光电管钠表面的光子数至少是 D. 增大光电管C的正向电压，光电流一定增大。‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．应使入射光的频率大于极限频率才会产生光电效应，因此要使该探测器正常工作，光源S发出的光波长应小于，A错误；‎ B．若用极限频率更高材料取代钠，如果光子的频率仍大于该材料的极限频率探测器仍能正常工作，B错误；‎ C．由题可知 因此光子数 - 25 -‎ C正确；‎ D．即使增大光电管C的正向电压，如果光电流已经达到饱和，光电流也不会再增大，D错误。‎ 故选C。‎ ‎2.精确的研究表明，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数Z有如图所示的关系。根据该图所提供的信息及原子核的聚变、裂变有关知识，下列说法正确的是（　　）‎ A. 从图中可以看出，铁Fe原子核中核子的平均质量最大 B. 原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C，质量会增加 C. 原子序数较大的重核A裂变成原子序数小一些的核B和C，需要吸收能量 D. 原子序数很小的轻核D和E结合成一个原子序数大些的F核，F核的结合能大于D、E的结合能之和 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．从图中可以看出，铁Fe原子核中核子的平均质量最小，A错误；‎ BC．原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C，核子的平均质量会减小，同时放出大量能量，BC错误；‎ D．比结合能越大的，平均核子质量越小，原子序数很小的轻核D和E结合成一个原子序数大些的F核，是轻核的聚变，放出能量，因此F核的平均核子比D、E平均核子质量都小，因此F核的结合能大于D、E的结合能之和，D正确。‎ 故选D ‎3.甲、乙两物体沿同一直线同向运动，两物体的vt图线如图所示，t＝5s时两物体位于同一位置。在0~5s时间内，下列说法正确的是（　　）‎ - 25 -‎ A. t＝2 s 甲物体在后，乙物体在前 B. 甲与乙之间的最大距离为9m C. t＝2s时两物体相距13 m D. 两物体做匀变速运动的加速度大小比为a甲∶a乙＝1∶2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，两个图象交点位置恰好在t=2s时刻，在t=2s之后乙的速度大于甲的速度，最后两者相遇，因此t＝2 s甲物体在前，乙物体在后，A错误；‎ B．在v—t图象中，图象与时间轴围成的面积等于物体的位移， t＝2 s时两者速度相同距离最远，在2~5s时间内，甲前进行了9 m，乙前进行了18 m，最终两者相相遇，因此两者最大距离为9 m，B正确，C错误；‎ D．图象的斜率表示物体的加速度，在匀变速运动阶段，甲的加速度为2m/s2，乙的加速度为6m/s2，因此加速度大小之比 a甲∶a乙＝1：3‎ D错误。‎ 故选B。‎ ‎4.如图所示，“ ”形框架由光滑的竖直杆和粗糙的水平杆组成。L1、L2为不可伸长的轻绳，P、Q是两个可看作质点的小球。轻绳L1的左端A套在竖直杆上，可沿杆自由移动。小球P穿在水平杆上，在杆的B点位置静止不动。现把小球P向右移动一小段距离，两小球仍处于静止状态。与移动前相比，下列说法正确的是（　　）‎ A. 轻绳L1的拉力不变 B. 轻绳L2的拉力变大 C. 水平杆对小球P的支持力变小 D. 水平杆对小球P的摩擦力变小 - 25 -‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．设L2与竖直方向夹角为 ，平衡时 由于竖直杆光滑，将小球P向右移动一小段距离后，L1仍水平，此时L2与竖直方向夹角变大，因此绳子拉力L2变大，B正确；此时绳L1的拉力 变大，A错误；‎ C．将两个小球及绳子做为一个整体，水平杆对小球P的支持力等于两个小球的总重量，因此小球P向右移动一小段距离，支持力不变，C错误；‎ D．将两个小球及绳子做为一个整体，由于处于平衡状态，因此小球P受到的摩擦等于T1的拉力，增大，D错误。‎ 故选B。‎ ‎5. 假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度为36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻二者相距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为 A. 4次 B. 6次 C. 7次 D. 8次 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 宇宙飞船轨道半径为r1=4200km+6400km=10600km，地球同步卫星轨道半径为r2=36000km+6400km=42400km，r2="4" r1.根据开普勒第三定律，地球同步卫星为宇宙飞船周期的8倍．从二者相距最远时刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为7次，选项C正确．‎ ‎6.如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F．小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g．下列说法正确的是 - 25 -‎ A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B. 小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F C. 物块上升的最大高度为 D. 速度v不能超过 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物块向右匀速运动时，则夹子与物体M，处于平衡状态，那么绳中的张力等于Mg，故A错误；小环碰到钉子P时，物体M做圆周运动，依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力，因此绳中的张力大于Mg，而与2F大小关系不确定，故B错误；依据机械能守恒定律，减小的动能转化为重力势能，则有：，则物块上升的最大高度为，故C错误；因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F，依据牛顿第二定律，对物体M，则有：，解得：，故速度v不能超过，故D正确；故选D．‎ ‎【点睛】匀速运动时，处于平衡状态，整体分析，即可判定绳子中张力；当做圆周运动时，最低点，依据牛顿第二定律，结合向心力表达式，即可确定张力与Mg的关系，与2F关系无法确定；利用机械能守恒定律，即可求解最大高度；根据两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F，利用牛顿第二定律，结合向心力，即可求解．‎ ‎7.光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A，斜面体质量为M，底边长为L，如图所示。将一质量为m可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。则下列说法中正确的是（　　）‎ - 25 -‎ A. 此过程中斜面体向左滑动的距离为L B. 滑块下滑过程中支持力对B不做功 C. 滑块B下滑过程中A、B组成的系统动量守恒 D. 滑块下滑的过程中支持力对B的冲量大小mgtcosα ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由于在水平方向上整个系统不受外力，水平方向动量守恒，设小物体和斜面移动的距离分别为x1和x2，则 整理得，此过程中斜面体向左滑动的距离为L，A正确；‎ B．滑块下滑过程中支持力与B运动方向不垂直，如图，因此支持力对B做负功，B错误；‎ C．滑块B下滑过程中A、B组成的系统在水平方向动量守恒，而在竖直方向上动量增加，因此A、B组成的系统动量不守恒，C错误；‎ D．由于B下滑的过程中，A向左加速运动，因此B对A的压力不再等于mgcosα，因此支持力对B的冲量不等于mgtcosα，D错误。‎ 故选A。‎ ‎8.如图所示为测磁感应强度大小的一种方式，边长为l、一定质量的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以逆时针方向的电流。图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场，导线框中的电流大小为I。此时导线框处于静止状态，通过传感器测得细线中的拉力大小为F1‎ - 25 -‎ ‎；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时测得细线中拉力大小为F2.则磁感应强度大小为（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】图示位置时，在磁场内部的有效长度为 ，有效电流的方向水平向右，根据左手定则，导线受安培力竖直向上，导线框处于平衡状态，因此 当上部处于磁场中时，在磁场内部的有效长度仍为 ，有效电流的方向水平向左，根据左手定则，导线受安培力竖直向下，导线框处于平衡状态，因此 两式联立 因此A正确，BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎9.如图所示，静止在光滑水平面上的斜面体，质量为M，倾角为α，其斜面上有一静止的滑块，质量为m，重力加速度为g．现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动，若要使滑块做自由落体运动，图中水平向右的力F的最小值为（ ）‎ - 25 -‎ A. B. C. D. Mg ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】如图所示，要使滑块做自由落体运动，滑块与斜面体之间没有力的作用，滑块的加速度为g，设此时M的加速度为a，对M：F＝Ma，其中，联立解得：，故A正确．‎ ‎10.如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，MN之间的距离为h，空间存在平行于纸面的足够宽的匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从M点在纸面内以v0=的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为v =v0的速度通过N点。已知重力加速度g，不计空气阻力。则下列说法正确的的是（　　）‎ A. 可以判断出电场强度的方向水平向左 B. 从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小 C. 从M到N的运动过程中小球的速度最小为 D. 从M到N的运动过程中小球的速度最小为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球运动的过程中重力与电场力做功，设电场力做的功为W，则有 - 25 -‎ 代入解得 说明MN为电场的等势面，可知电场的方向水平向右，故A错误；‎ B．水平方向小球受向右电场力，所以小球先向左减速后向右加速，电场力先负功后正功，机械能先减小后增加，故B错误；‎ CD．设经过时间t1小球的速度最小，则竖直方向 水平方向 合速度 由数学知识可知，v的最小值为 故C错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎11.如图所示，理想变压器的输入端通过滑动变阻器R1与输出功率恒定的交流电源相连，理想变压器的输出端接滑动变阻器R2和灯泡L。在保证电路安全的情况下，欲使灯泡L变亮，可以（　　） ‎ A. 把R1的滑动片向a端移动 B. 把R1的滑动片向b端移动 C. 把R2的滑动片向c端移动 D. 把R2的滑动片向d端移动 ‎【答案】AD - 25 -‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】理想变压器电流与匝数的关系为 电源的输出功率 ‎ ‎ 整理可得 由于电源的输出功率恒定，若使灯泡变亮，即I2变大，应使R1减少或R2减小，因此AD正确，BC错误。‎ 故选AD。‎ ‎12.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2、v1（v2>v1），小物块的质量为m，则（　　）‎ A. t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B. t2时刻，小物块相对传送带滑动距离达到最大 C. 0~t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 D. 0~t3时间内，传送带与小物块产生的热量为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由乙图知，物体先向左做匀减速运动，然后向右做匀加速运动，直到速度与传送带相同，再做匀速运动。因此在向左减速到零时，距离A点最大，即t1‎ - 25 -‎ 时刻，小物块离A处的距离达到最大，A错误；‎ B．0~t2时间内物块相对传送带一直向左运动，在t2时刻相对传送带静止，此时小物块相对传送带滑动的距离达到最大，B正确；‎ C．t2~t3时间内，小物块相对于传送带静止向右做匀速运动，不受摩擦力．故C错误；‎ D．0~t2时间内物体与传送带发生相对运动物体相对地面向左的位移 这段时间传送带向右的位移 因此物体相对传送带的位移 这段时间内，物块做匀变速运动，加速度大小为 ，因此从冲上皮带到相对皮带静止所用时间 联立可得 因此摩擦产生的热量 D正确。‎ 故选BD。‎ ‎13.如图所示，平行纸面向下的匀强电场与垂直纸面向外的匀强磁场相互正交，一带电小球刚好能在其中做竖直面内的匀速圆周运动。若已知小球做圆周运动的半径为r，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，重力加速度大小为g，则下列判断中正确的是（　　）‎ - 25 -‎ A. 小球一定沿逆时针方向转动 B. 小球做圆周运动的周期 C. 小球运动过程中所受洛伦兹力大小为 D. 小球在做圆周运动的过程中，机械能守恒 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由于小球做匀速圆周运动，重力与电场力平衡 故小球受电场力向上，带负荷，根据左手定则，小球一定沿逆时针方向转动，A正确；‎ B．运动的周期 B正确；‎ C．根据 因此运动的速度 因此 C错误；‎ D．由于势能不断变化，而动能不变，因此机械能不守恒，D错误。‎ 故选AB。‎ ‎14.如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y轴重合，线框的边长为L，总电阻为R。现让线框从图示位置由静止开始沿x轴正方向以加速度 - 25 -‎ a做匀加速运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 进入磁场时，线框中的电流沿顺时针方向，出磁场时，电流逆时针方向 B. 线框穿过磁场的过程中，a点电势始终高于b点的电势 C. a、b两端的电压最大值为 D. 线框所受最大安培力为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据楞次定律可知，进磁场时，线框中的电流沿逆时针方向，出磁场时，电流顺时针方向，A错误；‎ B．进入磁场的过程中，cd边相当于电源，电流沿着逆时针方向，a点电势高于b点的电势；在磁场内运动的过程中，根据右手定则，a、d相当上于电源的正极，，a点电势高于b点的电势；离开磁场过程中，ab相当于电源，a端相当于电源的正极，a点电势高于b点的电势，B正确；‎ CD．由于做匀加速运动，当线圈离开磁场瞬间，回路中感应电动势最大，a、b两端的电压值最大，回路受到的安培力最大 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 整理可得 ‎，‎ - 25 -‎ C错误，D正确。‎ 故选BD。‎ 二、实验题（本题有两小题，共15分）‎ ‎15.用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门．调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t1、t2‎ ‎（1）挡光时间为t0时，重锤的加速度为a0．从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为ti，重锤的加速度为ai，则=____．（结果用t0和ti表示）‎ ‎（2）作出的图线是一条直线，直线的斜率为k，则重锤的质量M=___．‎ ‎（3）请提出一条减小实验误差的建议：______．‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). 选取轻质小滑轮；减小滑轮与轴之间的摩擦；选取密度较大的重锤；减小绳与滑轮间摩擦 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1].设挡光条的宽度为d，则重锤到达光电门的速度， 当挡光时间为t0时的速度 ‎ ①‎ - 25 -‎ 挡光时间为ti时的速度 ‎ ②‎ 重锤在竖直方向做匀加速直线运动，则有：‎ ‎2a0h＝v02③，‎ ‎2aih＝vi2④，‎ 由①②③④解得：‎ ‎(2)[2].根据牛顿第二定律得：‎ ‎ ⑤‎ ‎ ⑥‎ 由⑤⑥解得：‎ 作出的图线的斜率为k，则 解得：‎ ‎(3)[3].为了减小实验误差，我们可以减小绳与滑轮间的摩擦力、减小绳与滑轮间摩擦或选取密度较大的重锤．‎ ‎16.市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现不合格的原因有两个，一个是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格， 但导体横截面积较小。某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员查阅资料得知，纯铜的电阻率为1.7×10－8‎ - 25 -‎ ‎ Ω·m。现取横截面积约为 1 mm2、长度为 100 m（真实长度）的铜电线，进行实验测量其电阻率，实验室现有的器材如下： ‎ A.电源（电动势约为 5 V，内阻不计）‎ B.待测长度为 100 m 的铜电线，横截面积约为 1 mm2‎ C.电压表V1（量程为 0~3 V，内阻约为 0.5 kΩ）‎ D.电压表V2（量程 0~5 V，内阻约为 3 kΩ）‎ E.电阻箱 R（阻值范围为 0~999.9 Ω）‎ F.定值电阻 R0＝1 Ω ‎ G．开关、导线若干 ‎(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径 d，如图甲所示，则d＝_______mm。‎ ‎(2)小组设计的测量电路如图乙所示，则P是________，N是_______，（填器材代号）通过实验作出的图像如图丙所示。‎ ‎(3)图乙电路测得的铜电线的电阻测量值比真实_________（选填“偏大”“不变”或“偏小”），原因是____________。‎ ‎(4)长度为100 m（ 真实长度）的铜电线的电阻为_____Ω；这捆铜电线的电阻率ρ =_____（此结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度考虑，你认为电阻率大的可能原因是__________。‎ ‎【答案】 (1). 1.125mm (2). D (3). C (4). 偏大 (5). 见解析 (6). (7). (8). 可能使用了再生铜或含杂质很多的铜 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1] 螺旋测微器测得的直径为1.125mm ‎(2)[2][3]由于题目中没有电流表，给了两块电压表，显然P测量的电压大，应选用5V量程的电压表D；而N测量的电压低，小选用3V量程的电压表C。‎ ‎(3)[4] 测量值比真实值偏大。‎ ‎[5] 两块电压表的差值就是L两端的电压，通过V1与R测出流过L的电流，但由于电压表V1‎ - 25 -‎ 的分流作用，测得流过L的电流偏小，因此测量L的阻值偏大。‎ ‎(4)[6]根据两段电压之比等于电阻之比，即 整理得 因此，图象丙的斜率就表示L的电阻，代入数据 ‎[7]根据电阻率公式 代入数据，可得 ‎[8]可能使用了再生铜或含杂质很多的铜 三．解答题 ‎17.如图所示，一质量为m、电荷量为的带正电粒子从O点以初速度v0水平射出．若该带电粒子运动的区域内有一方向竖直向下的匀强电场，则粒子恰好能通过该区域中的A点；若撤去电场，加一垂直纸面向外的匀强磁场，仍将该粒子从O点以初速度v0水平射出，则粒子恰好能经A点到达该区域中的B点．已知OA之间的距离为d，B点在O点的正下方，∠BOA=60°，粒子重力不计．求：‎ ‎(1)磁场磁感应强度的大小B；‎ ‎(2)粒子在电场时运动中到达A点速度的大小v．‎ - 25 -‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）如图所示，撤去电场加上磁场后，粒子恰好能经A点到达B点，由此可知，OB为该粒子做圆周运动的直径，则粒子在磁场中做圆周运动的半径为：‎ 由于 得：‎ ‎（2）粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子从O点运动到A点所需要的时间为t，则：‎ ‎ ‎ 由动能定理有：‎ 联解得：‎ ‎18.如图所示，一质量m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m2=0.4kg的小物体，小物体可视为质点。现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以v=5m/s的速度离开小车，g取10m/s2.求：‎ ‎(1)子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小v1；‎ ‎(2)小车的长度L。‎ - 25 -‎ ‎【答案】(1)10m/s；(2)5.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)子弹射入小车的过程中，由于时间极短，子弹与小车组成的系统动量守恒 解得 ‎(2) 三个物体组成系统动量守恒 又由于能量守恒 代入数据，整理得 L=5.5m ‎19.如图甲所示，AB、CD为在同一水平面内的平行光滑金属导轨，导轨间距L=lm，导轨左端A、C用导线连接，导轨内左侧边长为L的正方形区域ACQP内有一随时间变化的匀强磁场B1，B1随时间的变化规律如图乙所示．MN的右侧有磁感应强度B=0.8T、方向垂直于纸面向外的恒定的匀强磁场，导体棒ab垂直导轨放置于MN右侧的匀强磁场中，电阻R=0.5Ω，其他电阻不计，取磁场垂直于纸面向里为磁感应强度的正方向．‎ ‎ (1)如果要让导体棒ab静止在匀强磁场中，可施加一个垂直于ab的水平力F1，求t=1s时这个力的大小；‎ ‎ (2)如果导体棒ab以v=1m/s的速度沿导轨向右匀速运动，求作用于ab的水平拉力的大小．‎ ‎【答案】（1）0.48（2）0.8‎ - 25 -‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)ab静止时，回路中的感应电动势为E1，则，由图可知 所以；设回路中的电流为，则，由导体棒ab静止 在匀强磁场中得，其中，解得 ‎（2）导体棒ab以水平向右得速度v匀速运动，设回路中电流顺时针方向时对应得电动势为正，则，解得，所以回路中电流得方向为顺时针方向，设回路中的电流为．由，设导体棒ab在匀强磁场中匀速运动得，其中，解得 ‎20.下列说法正确的是 。‎ A. 空气中PM2.5的运动是由于空气分子无规则运动对它频繁地碰撞所引起的 B. 毛细管内径越小，毛细现象越不明显 C. 理想气体进行绝热膨胀过程时，分子的平均动能减小 D. 利用液晶的各向同性可以制作显示元件 E. 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢 ‎【答案】ACE ‎【解析】‎ ‎【详解】A．空气中PM2.5的运动是由于空气分子无规则运动对它频繁地碰撞所引起的。故A正确；‎ B．毛细管内径越小，毛细现象越明显，故B错误；‎ C．理想气体进行绝热膨胀过程时，因气体绝热膨胀，故气体对外做功，但没有热交换，由热力学第一定律可知，气体内能减小，而理想气体不计分子势能，故内能只与温度有关，因内能减小，故温度降低，则可知分子的平均动能减小。故C正确； ‎ D．利用液晶在外加电压的影响下，会由透明状态变成混浊状态而不透明，去掉电压后，又会恢复透明的特性可以做成显示元件，不是利用液晶的各向同性的特性，故D错误。‎ E．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢。故E正确。‎ 故选ACE。‎ ‎21.一热气球体积为V，质量为m0，吊蓝中搭载的人和物品质量为m。已知空气在1个大气压、温度T0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，球外空气温度恒为T0‎ - 25 -‎ ‎，重力加速度大小为g，吊蓝中搭载的人和物品的体积忽略不计。求:‎ ‎（1）该热气球所受浮力的大小；‎ ‎（2）热气球内温度升高到多高时，气球开始升起？‎ ‎【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 根据浮力公式可知该热气球所受浮力的大小 ‎(2)设热气球内温度升高到时，气球开始升起。设气球里空气质量为 得 气球刚开始升起时 解得 ‎22.沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则下列说法正确的是（　　）‎ - 25 -‎ A. 从图示时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为40cm，相对平衡位置的位移为零 B. 图中质点b的加速度在增大 C. 若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为20m D. 从图示时刻开始，经0.01s质点b位于平衡位置上方，并沿y轴正方向振动做减速运动 E. 若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz ‎【答案】BDE ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图象可知波长为 又波速为 则该列波的周期为 那么经过0.01s，质点a振动了半个周期，质点a通过的路程为40cm，应在负向最大位移处，所以A错误；‎ B．根据同侧法可以判断b质点此时正沿y轴负方向振动，也就是远离平衡位置，所以回复力在增大，加速度在增大，所以B正确；‎ C．由图象已知该波的波长是4m，要想发生明显的衍射现象，要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小，所以障碍物20m不能观察到明显的衍射现象，C错误；‎ D．经过0.01s，质点b振动了半个周期，图示时刻质点b正沿y轴负方向振动，所以可知过半个周期后，该质点b在平衡位置上方且沿y轴正方向振动，速度在减小，所以D正确；‎ E．该波的周期是0.02s，所以频率为 所以若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，那么另一列波的频率也是50Hz，所以E正确。‎ 故选BDE。‎ - 25 -‎ ‎23.如图所示是一玻璃砖的截面图,一束光沿与面成30°角从边上的点射入玻璃砖中,折射后经玻璃砖的边反射后,从边上的点垂直于边射出．已知,,,．真空中的光速,求:‎ ‎①玻璃砖的折射率;‎ ‎②光在玻璃砖中从传播到所用的时间．‎ ‎【答案】① ②‎ ‎【解析】‎ 本题考查光的折射和全反射．‎ ‎① 光在玻璃砖中传播的光路如图所示，由几何关系可得 光在边发生反射后垂直BC边射出，可得 由折射定律 - 25 -‎ 解得 ‎② 光在玻璃砖中的速度为 由几何关系得 ‎ ‎ 所以 ‎ ‎ - 25 -‎ - 25 -‎