四川省泸县第四中学2020届高三下学期月考物理试题

14.如图所示为氢原子能级图，现有大量氢原子从n＝4的能级发生跃迁，产生一些不同频率的光，让这些光照射一个逸出功为2.29eV的钠光管，以下说法正确的是

A. 这些氢原子可能发出3种不同频率的光

B. 能够让钠光电管发生光电效应现象的有4种光子

C. 光电管发出的光电子与原子核发生衰变时飞出的电子都是来源于原子核内部

D. 钠光电管在这些光照射下发出的光电子再次轰击处于基态的氢原子可以使氢原子跃迁到n＝3的能级

15.水平面上某物体从t=0时刻起以4m/s的速度做匀速直线运动，运动3s后又立即以大小为 2m/s2的加速度做匀减速直线运动，停止后物体不再运动。则下列判断正确的是

A. 该物体从t=0时刻算起6s内运动的位移大小为15m

B. 该物体在整个运动过程中的平均速度大小为2m/s

C. 该物体减速后最后1s内的仅移大小为lm    '    .

D. 该物体减速后第1s末的速度大小为3m/s

16.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为，如图乙。已知人的质量为M，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力F与速度v成正比，重力加速度g。则每根悬绳能够承受的拉力至少为

A. Mg/8cos B. Mg/8sin C. Mgv2/8v1cos D. Mgv1/8v2cos

17.利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为的细线系一质量为的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为

A. 2 mg    B. 3mg    C. 2.5mg    D.

18.如图，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而变小。则

A. P向右滑动时，变压器的输出电压变大   B. P向右滑动时，变压器的输入功率变大

C. RT温度升高时，灯L变亮                    D. RT温度升高时，适当向左滑动P可保持灯L亮度不变

19.如图所示，两个大小不计质量均为m的物体A、B放置在水平地面上，一根长为L不可伸长的轻绳两端分别系在两物体上，绳恰好伸直且无拉力，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力F，使两物体慢慢靠近，直至两物体接触，已知两物体与水平地面间的动摩擦因素均为，则在两物体靠近的过程中下列说法正确的是

A. 拉力F一直增大       B. 物体A所受的摩擦力不变

C. 地面对A物体的支持力先减小后增大   D. 当两物体间的距离为时，绳上的拉力最小

20.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为α，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知AC＝L，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则

A. 下滑过程中，其加速度先减小后增大

B. 下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为mv2

C. 从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsinα－mv2

D. 环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度

21.如图所示，空间存在竖直向上、大小为E的匀强电场和沿水平方向、垂直于纸面向里、大小为B的匀强磁场，一个质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线吊着悬于O点，给小球一个水平方向的初速度，小球在竖直面内做匀速圆周运动，细线张力不为零；某时刻细线断开，小球仍做半径为L的匀速圆周运动，不计小球的大小，重力加速度为g，则

A. 细线未断时，小球沿顺时针方向运动    B. 小球的带电量为

C. 小球运动的速度大小为      D. 细线未断时，细线的拉力大小为

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33~38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共129分。

22.（6分）如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图所示。

（1）除了图中的器材外还需要_________。

A．秒表      B．刻度尺      C．天平      D．弹簧秤       E．游标卡尺

（2）下列关于实验的一些要求必要的是______。

A．两个小球的质量应满足m1<m2

B．实验中重复多次让A球从斜槽上释放，应特别注意让A球从同一位置由静止释放

C．斜槽轨道的末端必须调整水平     D．需要测出轨道末端到水平地面的高度

E．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

（3）在某次实验中，测量出两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的长度。在实验误差允许范围内，若满足关系_________，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式______________。(用测量的量表示)

23.（9分）某同学要描绘“2.8V、1.5W”小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供了以下器材:

A.小灯泡L（2.8V、1.5W）

B.直流电源E（电动势4V，内阻约2Ω）C.电流表A1（量程0~3mA，内阻为r1=50Ω）

D.电流表A2（量程0~0.6A，内阻r2约5Ω）E.滑动变阻器R1（0-10Ω，额定电流2A）

F.滑动变阻器R2(0~100Ω，额定电流1A)G.各种阻值的定值电阻若干H.电键S和导线若干。

(1)为了将电流表A1改装成3V量程的电压表，需要串联的定值电阻的阻值R=________Ω。滑动变阻器应选________(填“R1”或“R2”)。

(2)根据提供和选用的实验器材连接部分电路如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整______。

(3)闭合电键，调节滑动变阻器，某次两个电流表的示数如图所示，则小灯泡的实际功率为________W。（保留两位有效数字）

⑷在滑动变阻器滑动过程中，若用P、I、U、R分别表分别表示小灯泡的功率、通过的电流、两端的电压和电阻，则下列图像可能正确的是________。

24.（12分）如图所示，线圈abcd的面积是0.01m2，共1000匝，线圈电阻为10Ω，外接电阻R=90Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：

（1）从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式．

（2）电路中交流电压表和电流表的示数．

（3）线圈由如图位置转过90°的过程中，流过电阻R的电量为多少？

25.（20分）如图所示，光滑水平面上有一质量M=1.98kg的小车，车的B点右侧的上表面是粗糙水平轨道，车的B点的左侧固定以半径R=0.7m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在B点相切，车的最右端D点固定轻质弹簧弹簧处于自然长度其左端正好对应小车的C点，B与C之间距离L=0.9m，一个质量m=2kg的小物块，置于车的B点，车与小物块均处于静止状态，突然有一质量的子弹，以速度v=50m/s击中小车并停留在车中，设子弹击中小车的过程时间极短，已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数，g取10m/s2则，

（1）通过计算判断小物块是否能达到圆弧轨道的最高点A，并求当小物块再次回到B点时，小物块的最大速度大小; 

（2）若已知弹簧被小物块压缩的最大压缩量x=10cm，求弹簧的最大弹性势能。

33．[物理—选修3-3]（15分）

（1）.（5分下列说法正确的是 （　　）

A. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大

B. 分子间引力和斥力同时存在，都随距离增大而减小，但斥力变化更快

C. 附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润

D. 已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离

E. 由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能

（2）（10分）如图所示，粗细均匀的U形玻璃管，左端封闭，右端开口，竖直放置。管中有两段水银柱a、b，长分别为5cm、10cm，两水银液柱上表面相平，大气压强为75cmHg，温度为27℃，a水银柱上面管中封闭的A段气体长为15cm，U形管水平部分长为10cm，两水银柱间封闭的B段气体的长为20cm，给B段气体缓慢加热，使两水银柱下表面相平，求此时：

(i)A段气体的压强；

(ii)B段气体的温度为多少?

34．[物理——选修3–4]（15分）

（1）（5分）x=0处的质点在t=0时刻从静止开始做简谐振动，带动周围的质点振动，在x轴上形成一列向x正方向传播的简谐横波。如图甲为x=0处的质点的振动图像，如图乙为该简谐波在t0=0.03s时刻的一部分波形图。已知质点P的平衡位置在x=1.75m处，质点Q的平衡位置在x=2m。下列说法正确的是___________

A. 质点Q的起振方向向上         B. 从t0时刻起经过0.0275s质点P处于平衡位置

C. 从t0时刻算起，质点P比质点Q的先到达最低点

D. 从t0时刻起经过0.025s，质点P通过的路程小于1m

E. 从t0时刻起经过0.01s质点Q将运动到x=3m处

（2）（10分）如图所示，AOB是截面为扇形的透明介质的横截面图，其圆心角∠AOB＝90°，半径为r。在OA边的右半部分AD间有一束平行光线垂直OA边射入透明介质，已知透明介质对该光

线的折射率n＝。（对于某一光线有折射时不考虑反射）

①求圆弧面上有光线射出的弧长；

②某光线经圆弧面两次全反射后恰好垂直OB面射出，求出射点到O点的距离（可用三角函数表示）。

物理答案

14.B  15.C  16.C  17.A  18.B  19.AD 20.AC 21.ABD

22.BC    BCE           

23.950    R1        0.59    AC   

24.（1）交流电的频率： ，角速度为；

最大值： ，

故表达式为： ；

（2）感应电动势的有效值；线圈电阻为10Ω，外接电阻R=90Ω，

根据闭合电路欧姆定律，则电流表的示数， ；
交流电压表的电压；

（3）由法拉第电磁感应定律可知：

25（1）对于子弹打小车的过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律得：，可得：
当小物块运动到圆轨道的最高点时，三者共速为．
根据动量守恒定律得：．
解得：
根据机械能守恒定律得：
解得：，所以小物块不能达到圆弧轨道的最高点A；
当小物块再次回到B点时，小物块速度为，车和子弹的速度为
根据动量守恒定律得：
根据能量守恒定律得：
解得，；

（2）当弹簧具有最大弹性势能时三者速度相同，由动量守恒定律得：，可得 ；
根据能量守恒定律得：．
解得：。

33（1）.BCD

33（2）

（1）加热后，当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时，B段气体压强pB=p0+10cmHg=85cmHg；

A段气体的压强为pA=pB-5cmHg=80cmHg

（2）给B段气体缓慢加热时，B段气体发生的是等压变化，则a水银柱处于静止状态，当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时，设此时B段气体的温度为T2，则

式中L1=20cm，L2=25cm

解得T2=375K

34（1）.BCD

34（2）①根据公式：

可得临界角：C＝60°

即光线在圆弧面上的入射角等于60°时恰好发生全反射。如图所示，设光线从E点射入时，在F点恰好发生全反射，由几何关系可知∠FOA＝30°，从F点反射的光线恰好从B点射出，所以圆弧面FI间均有光线射出，由几何关系可知

∠FOI＝30°

圆弧面上有光线射出的弧长：

②设光线GH在圆弧面经过两次反射后恰好垂直OB射出，出射点到O点的距离为lCK，则有：∠AOH＝∠JOB＝∠HOJ

而∠AOH＋∠JOB＋∠HOJ＝90°

所以∠JOB＝22.5°

lCK＝rcos22.5°