安徽省蚌埠市2020届高三物理第二次教学质量检查考试试题（含解析）

安徽省蚌埠市2020届高三物理第二次教学质量检查考试试题（含解析）

蚌埠市2020届高三年级第二次教学质量检查考试 ‎ 理科综合（化学部分）‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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。‎ ‎1.图中ae为珠港澳大桥上四段l10m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则通过ce段的时间为 A. t B. t C. (2－)t D. (2+) t ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设汽车的加速度为a，经历bc段、ce段的时间分别为t1、t2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：， ，，解得：，故C正确，A、B、D错误；‎ 故选C。‎ ‎2.如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连，整个系统处于静止状态。现对小球乙施加一个水平力F，使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f，则该过程中 A. f变小，F变大 B. f变小，F变小 C. f变大，F变小 D. f变大，F变大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】以小球乙为研究对象受力分析，设绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得，水平拉力为，可见水平拉力F逐渐增大，绳子的拉力为，故绳子的拉力也是逐渐增加；以物体甲为研究对象受力分析，根据平衡条件可得，物体甲受地面的摩擦力与绳子的拉力的水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，是逐渐增大；故D正确，A、B、C错误；‎ 故选D。‎ ‎3.氢原子的能级公式为En=E1(n=1，2，3，…)，其中基态能量E1=－13.6eV，能级图如图所示。大量氢原子处于量子数为n的激发态，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，则n和可能发出的频率最小的光子能量分别为 A. n=5，0.54eV B. n=5，0.3leV C. n=4，0.85eⅤ D. n=4，0.66eⅤ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】氢原子基态的能量为，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为，即跃迁到最高能级能量，即处在n=5能级；频率最小的光子的能量为，故B正确，A、C、D错误；‎ 故选B。‎ ‎4.由于“潮汐锁定”，月球的自转和公转的周期几乎相同，使月球永远以一面向着地球。2020年Ⅰ月3日，我国发射的嫦娥四号月球探测器成功软着陆在月球背面。若月球和地球的自转周期之比为q，则月球和地球同步卫星绕地球公转的轨道半径之比和加速度之比分别为 A. ， B. ，‎ C. ， D. ，‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据可得，由于月球和地球的自转周期之比为q，所以月球和同步卫星的公转周期之比为q，则月球和地球同步卫星的轨道半径之比为；根据可得，月球和地球同步卫星的向心加速度之比为，故B正确，A、C、D错误；‎ 故选B。‎ ‎5.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。‎ ‎6.如图所示，电路中的变压器为理想变压器，U为正弦式交变电压，R为变阻器，R1、R2是两个定值电阻，A、V分别是理想电流表和理想电压表，则下列说法正确的是 A. 闭合开关S，电流表示数变大、电压表示数变小 B. 闭合开关S，电流表示数变小、电压表示数变大 C. 开关S闭合时，变阻器滑片向左移动的过程中，电流表、电压表示数均变小 D. 开关S闭合时，变阻器滑片向左移动的过程中，电流表、电压表示数均变大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、闭合开关S，负载总电阻变小，变压器的输出功率增大，副线圈的电流增大，根据可知变压器的输入电流增大，即电流表示数变大，变阻器R两端电压增大，根据串联分压可知变压器的输入电压减小，根据可知变压器的输出电压减小，电压表示数变小，故A正确，B错误；‎ CD、开关S闭合时，变阻器滑片向左移动的过程中，变阻器R的阻值增大，两端电压增大，根据串联分压可知变压器的输入电压减小，根据可知变压器的输出电压减小，电压表示数变小，根据欧姆定律可知副线圈的电流减小，根据可知变压器的输入电流减小，即电流表示数变小，故C正确，D错误；‎ 故选AC。‎ ‎7.电场中有一条电场线与x轴重合，x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示，一质子只在电场力作用下自坐标原点由静止释放沿x轴正方向运动，已知oa=ab=bc=d，b点电势φb=0。则下列结论正确的是 A. 质子沿x轴做匀速直线运动 B. 质子在a、c两点的电势能相等 C. 质子在a、b、c三点的动能之比为2：3：4‎ D. 坐标原点O的电势为1.5E0d ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由E−x图象和可知质子沿x轴做先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速度直线，最后做加速度增大的加速直线运动，故A错误；‎ B、质子一直加速直线运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；‎ C、 由图可知E−x图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，因此，，，由动能定理则有，，，所以质子在a、b、c三点的动能之比为2：3：4，故C正确；‎ D、根据可得坐标原点O的电势为，故D正确；‎ 故选CD。‎ ‎8.图甲为一直角三角形劈，倾角∠abc=37°，ab长为2L，p为ab的中点，小物块从a点由静止释放沿ab滑到b时速度恰好为零，小物块与ap、pb两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2。现将劈顺时针旋转90°(如图乙所示)，小物块从b由静止释放，已知sin37°=0.6，c0s37°=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. 图甲中小物块通过ap、pb段克服摩擦力所做的功之比为l：l B. μ1+μ2=1.5‎ C. 图乙中小物块可能静止在b处 D. 图乙中小物块滑到a处时的速度大小为 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB 、图甲中小物块在pb段做减速直线运动，则有 ‎，即有；通过ap段克服摩擦力所做的功，小物块通过pb段克服摩擦力所做的功，小物块通过ap、pb段克服摩擦力所做的功之比为；小物块从a点滑到b过程，根据动能定理可得，化简为，故B正确，A错误；‎ C、图乙中在b处则有，小物块不可能静止在b处，故C错误；‎ D、图乙中设小物块滑到a处时的速度大小为，根据动能定理可得，解得，故D正确；‎ 故选BD。‎ 三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎(一)必考题：共129分。‎ ‎9.用螺旋测微器测量一根导体棒的直径，刻度如图甲所示，读数为___________mm；小明用游标为20分度的游标卡尺测量某个圆筒的深度，部分刻度如图乙所示，读数为___________cm。‎ ‎【答案】 (1). 4.224(4.222~4.226) (2). 2.185‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：螺旋测微器的固定刻度为4.0mm，可动刻度为，所以最终读数为；‎ 这种游标卡尺的副尺刻度是把主尺刻度19mm的长度，分为20等份，每等份为0.95mm，游标尺上第17个刻度和主尺上38mm刻度对齐，读数为 ‎10.某小组要测量电源的电动势E(约3V)、内电阻r(约1Ω)和电阻Rx(约5Ω)的阻值。已经提供的器材有：待测电源E，待测电阻Rx，电压表(量程1.5V，内阻RV=1500Ω)，电阻箱R(0~99.99Ω)，开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。‎ ‎(1)实验时需要将电压表的量程扩大一倍，应该再选用一个阻值为___________Ω的定值电阻与电压表___________(选填“串联”或“并联”)；设计好的电路如图甲所示，图中V为改装后的电压表以下实验中可看成理想电压表。‎ ‎(2)为了测量Rx的电阻，闭合S1，将S2与a连接，调节电阻箱，读出其电阻值R和电压表的示数U1；保持电阻箱阻值不变，将S2与b连接，读出电压表的示数U2；则电阻Rx的表达式为___________；‎ ‎(3)为了测量电源的电动势和内电阻，闭合S1，将S2与a连接，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出如图乙所示的-图像，若图像的斜率为k，纵轴截距为l，则电动势E的表达式为___________，内电阻r的表达式为___________。(用k、l和Rx表示)‎ ‎【答案】 (1). 1500 (2). 串联 (3). (4). (5). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：(1)实验时需要将电压表的量程扩大一倍，应串联一个定值电阻，它的阻值为；‎ ‎(2)当电压表接a时，电压表测电阻箱R两端的电压；当接b时，电压表测Rx及电阻箱R两端的电压；则Rx两端的电压为：，此时流过Rx的电流为，由欧姆定律可得：；‎ ‎(3)由题意可知，此实验中可测量出电阻箱的示数R，而电压表则电阻箱R两端的电压，由闭合电路欧姆定律可知：，变形可得，由数学知识可得，，即为，；‎ ‎11.如图所示，质量M=1kg的半圆弧形绝缘凹槽放置在光滑的水平面上，凹槽部分嵌有cd和ef两个光滑半圆形导轨，c与e端由导线连接，一质量m=lkg的导体棒自ce端的正上方h=2m处平行ce由静止下落，并恰好从ce端进入凹槽，整个装置处于范围足够大的竖直方向的匀强磁场中，导体棒在槽内运动过程中与导轨接触良好。已知磁场的磁感应强度B=0.5T，导轨的间距与导体棒的长度均为L=0.5m，导轨的半径r=0.5m，导体棒的电阻R=1Ω，其余电阻均不计，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。‎ ‎(1)求导体棒刚进入凹槽时的速度大小；‎ ‎(2)求导体棒从开始下落到最终静止的过程中系统产生的热量；‎ ‎(3)若导体棒从开始下落到第一次通过导轨最低点的过程中产生的热量为16J，求导体棒第一次通过最低点时回路中的电功率。‎ ‎【答案】(1) (2)25J (3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：(1)根据机械能守恒定律，可得：‎ 解得导体棒刚进入凹槽时的速度大小：‎ ‎(2)导体棒早凹槽导轨上运动过程中发生电磁感应现象，产生感应电流，最终整个系统处于静止，圆柱体停在凹槽最低点 根据能力守恒可知，整个过程中系统产生的热量：‎ ‎(3)设导体棒第一次通过最低点时速度大小为，凹槽速度大小为，导体棒在凹槽内运动时系统在水平方向动量守恒，故有：‎ 由能量守恒可得：‎ 导体棒第一次通过最低点时感应电动势：‎ 回路电功率：‎ 联立解得：‎ ‎12.如图所示，在xoy平面的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度的大小E=102V/m，第一象限某区域内存在着一个边界为等边三角形的匀强磁场，磁场方向垂直xoy平面向外。一比荷=107C/kg的带正电粒子从x轴上的P点射入电场，速度大小v0=2×104m/s，与x轴的夹角θ=60°。该粒子经电场偏转后，由y轴上的Q点以垂直于y轴的方向进入磁场区域，经磁场偏转射出，后来恰好通过坐标原点O，且与x轴负方向的夹角α=60°，不计粒子重力。求：‎ ‎(1)OP的长度和OQ的长度；‎ ‎(2)磁场的磁感应强度大小；‎ ‎(3)等边三角形磁场区域的最小面积。‎ ‎【答案】(1) (2) B=0.02T (3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：(1)粒子在电场中沿x轴正方向的分运动是匀速直线运动，沿y轴正方向的分运动是匀变速直线运动 沿y轴方向：，，，‎ 沿x轴正方向：‎ 联立解得：‎ ‎(2)粒子在磁场中作半径为r的匀速圆周运动，其轨迹如图 根据几何关系由：‎ 解得：r=0.05m 根据牛顿第二定律可得：‎ 解得：B=0.02T ‎(3)根据粒子运动轨迹和几何关系可知，以弦QD为边长L的△QRD是磁场区域面积最小的等边三角形，如图，则，‎ 故最小面积：‎ ‎13.下列说法正确的是___________。‎ A. 飞船中悬浮的水滴呈球形是水的表面张力作用的结果 B. 布朗运动就是分子的热运动 C. 多晶体的物理性质表现为各向异性 D. 空气中水蒸气的压强和同一温度时水的饱和汽压之比叫空气的相对湿度 E. 空调既能制冷又能制热，说明在不自发的条件下热传递方向性可以逆向 ‎【答案】ADE ‎【解析】‎ ‎【详解】A、在圆周运动的的宇宙飞船中，悬浮的水滴处于完全失重状态，水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果，故A正确；‎ B、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量液体分子撞击形成的，是液体分子无规则运动反应，故B错误；‎ C、多晶体的物理性质表现为各向同性，故C错误；‎ D、根据相对湿度的定义知，空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度，故D正确；‎ E、根据热力学第二定律可知，空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下热传递方向性可以逆向，故E正确；‎ 故选ADE。‎ ‎14.如图所示，固定的两个气缸A、B处于水平方向，一根刚性水平轻杆两端分别与两气缸的绝热活塞固定，A、B气缸中均封闭一定量的理想气体。已知A是导热气缸，B是绝热气缸，两个活塞的面积SA=2S、SB=S，开始时两气柱长度均为L，压强均等于大气压强p0，温度均为T0。忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，且不漏气。现通过电热丝对气缸B中的气体缓慢加热，使两活塞向左缓慢移动L的距离后稳定，求此时：‎ ‎(i)气缸A中气体的压强；‎ ‎(ii)气缸B中气体的温度。‎ ‎【答案】(i)(ii) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解：（i）气缸A中气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：‎ 解得：‎ ‎（ii）分析两活塞的受力情况，由平衡知识可得：‎ 由理想气体状态方程可得：‎ 联立解得：‎ ‎15.如图所示，两束颜色不同的单色光a、b平行于三棱镜底边BC从AB边射入，经三棱镜折射后相交于点P，下列说法正确的是___________。‎ A. 三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率 B. 在三棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度 C. 同一种介质对a光的临界角大于对b光的临界角 D. 在利用a光和b光做衍射实验时，b光的实验现象更明显 E. 经过同一双缝所得干涉条纹，a光的条纹间距小于b光的条纹间距 ‎【答案】ADE ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由图可知，a光的偏转角大，b光的偏转角小，所以三棱镜对a光的折射率大，对b光的折射率小，故A正确；‎ B、由光在介质中传播速度的公式分析知，因a光的折射率大，b光的折射率小，知在玻璃中b光的传播速度较大，故B错误；‎ C、根据得知，a光的全反射临界角小于b光全反射临界角，故C错误；‎ D、因b光的折射率小，波长较长，波动性强，所以在利用a光和b光做衍射实验时，b光的实验现象更明显，故D正确；‎ E、因a光的折射率大，b光的折射率小，所以a光的频率较大，波长较短，根据干涉条纹的间距与波长成正比，知让a光和b光通过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距小，故E正确；‎ 故选ADE。‎ ‎16.有两列简谐横波a和b在同一介质中传播，a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速均为υ=4m/s，a的振幅为5cm，b的振幅为10cm。在t=0时刻两列波的图像如图所示。求：‎ ‎(i)这两列波的周期；‎ ‎(ii)x=0处的质点在t=2.25s时的位移。‎ ‎【答案】(i) (ii) y=-5cm ‎【解析】‎ ‎【详解】解：(i)由图可知 根据可得：‎ ‎(ii)a波从图示时刻传播到x=0处需要的时间：‎ 则x=0处的质点随a波振动的时间为：；‎ t=2.25s时x=0处的质点随a波振动到负向最大位移处，即：‎ b波从图示时刻传播到x=0处需要的时间：‎ 则x=0处的质点随b波振动的时间为：，‎ T=2.25s时x=0处的质点随b波振动到平衡位置处，即：‎ 故在t=2.25s时a、b波相遇叠加，x=0处质点的合位移为：y=-5cm