河北省石家庄市2020届高三下学期3月教学质量检测模拟考试 物理 Word版含答案.zip

1 - 石家庄市高三教学质量检测模拟考试石家庄市高三教学质量检测模拟考试 理科综合试卷理科综合试卷 物理部分物理部分 (时间：150 分钟，分值 300 分) 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 1418 题只有 一项符合题目要求，第 1921 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。 14.氢原子的能级图如图所示，下列说法正确的是 A.氢原子从高能级向低能级跃迁时吸收光子 B.处于 n2 能级的氢原子可以吸收能量为 2eV 的光子 C.一个氢原子从 n4 能级向基态跃迁时，可发出 6 种不同频率的光子 D.处于 n1 能级的氢原子可以吸收能量为 14eV 的光子 15.如图所示，平直滑梯静止放置在水平面上，一质量为 m 的小女孩以一定的初速度 v 沿滑 梯斜面(与地面夹角为 )下滑，若小女孩与滑梯斜面间的动摩擦因数 tan，则下列说法中 正确的是 A.若此刻加一竖直向下的恒力作用在小女孩身上，小女孩一定会加速下滑 B.若此刻对小女孩施加一水平向左的推力，则小女孩将加速下滑 C.若此刻对小女孩施加一水平向左的推力，则小女孩将匀速下滑 D.若此刻平行滑梯斜面向下对小女孩施加恒定推力，则小女孩将加速下滑 16.如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，阻值为 R 的导体棒垂直于 导轨放置，且与导轨接触良好。导轨所在空间存在匀强磁场，匀强磁场与导轨平面垂直。 t0 时，将开关 S 由 1 掷向 2，分别用 q、i、v 和 a 表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、 棒的速度大小和加速度大小，则下列图象中正确的是 - 2 - 17.如图所示，在直角三角形 abc 区域(含边界)内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强 度大小为 B，a60，b90，边长 acL，一个粒子源在 a 点将质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，不计重 力，速度的最大值是 A. B. C. D. qBL 2m 3qBL 6m 3qBL 4m qBL 6m 18.如图所示，小球甲从 A 点水平抛出，同时小球乙从 B 点自由释放，两小球先后经过 C 点 时速度大小相等、方向间夹角为 45。已知 B、C 高度差为 h，重力加速度为 g。不计阻力。 由以上条件可知 A.甲小球做平抛运动的初速度大小为 B.甲、乙小球到达 C 点所用时间之比为 1：2 gh 2 C.A、B 两点的高度差为 D.A、B 两点之间的距离为 2h 2 5h 2 19.1772 年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文三体问题指出：两个质量相差悬殊的天 体(如太阳和地球)所在同一平面上有 5 个特殊点，如图中的 L1、L2、L3、L4、L5所示，人们 称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消 耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日 L2点，下列说 法正确的是 - 3 - A.该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等 B.该卫星在 L2点处于平衡状态 C.该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度 D.该卫星在 L2处所受太阳和地球引力的合力比在 L1处大 20.甲为理想自耦变压器，该变压器输入图乙所示的交流电压，则 A.通过滑动变阻器的交变电流的频率为 50Hz B.滑动变阻器两端的电压等于 220V C.滑动头 A 向下滑动时，滑动变阻器消耗功率变大 D.滑动头 P 向下滑动时，滑动变阻器消耗功率变小 21.如图所示，绝缘轻弹簧的上端固定在天花板上的 O 点，下端系一质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球，小球套在 O 点正下方的水平光滑绝缘杆上，整个装置处于电场强度大小为 E，方向沿杆向右的匀强电场中，现将小球从 A 点由静止释放，运动到 B 点时与其在 A 点时 的弹簧弹力大小相等，OAOB，在小球从 A 点运动到 B 点的过程中，下列判断正确的是 4 5 A.小球到达 B 点时的速度为零 B.小球的电势能一直减小 C.小球的加速度大小为的位置有 2 个 qE m D.弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有 4 个 22.(6 分)某研究小组要测量电压表 V1的内阻 r1，要求方法简洁，有尽可能高的测量精度，并 - 4 - 能测得多组数据，现提供如下器材： A.电压表(V1)：量程 3V，内阻 r1待测(约 2000) B.电压表(V2)：量程 6V，内阻 r24000 C.电流表(A1)：量程 0.6A，内阻 r4约为 0.05 D.滑动变阻器(R0)：总电阻约 50 E.电源(E)：电动势 15V，内阻很小 F.电键(S)、导线若干 (1)请从所给器材中选出适当的器材，设计电路，在答题纸上相应位置画出电路图，标明所用 器材的符号； (2)根据所设计的电路图，写出待测电压表 V1的内阻 r1的表达式，即：r1 23.(9 分)小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A 为装有挡光片的钩码，总 质量为 M，挡光片的挡光宽度为 b，轻绳一端与 A 相连，另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量 为 m(mb)时的速度，重 力加速度为 g。 (1)在 A 从静止开始下落 h 的过程中，验证以 A、B、地球所组成的系统机械能守恒的表达式 为 (用题目所给物理量的符号表示)； (2)由于光电门所测的平均速度与物体 A 下落 h 时的瞬时速度间存在一个差值v，因而系统 减少的重力势能 系统增加的动能(选填“大于”或“小于”)。 (3)为减小上述v 对结果的影响，小明同学想到了以下一些做法，其中可行的是 。 A.减小挡光片上到光电门的距离 h B.增大挡光片的挡光宽度 b C.适当减小挡光片的挡光宽度 b (4)若采用本装置测量当地的重力加速度 g，则测量值 真实值(选填“大于” “等于” 或“小于”)。 24.(14 分)倾角 37的斜面与水平面如图所示平滑相接，A、B 两完全相同的物块静置于斜 - 5 - 面上，两物块相距 s14m，B 距斜面底端 P 点的距离 s23m，物块与斜面及水平面的动摩擦 因数均为 0.5。现由静止释放物块 A 后 1s 再释放物块 B。设 A、B 碰撞的时间极短，碰后 就粘连在一起运动。取 sin370.6，cos370.8，g10m/s2，试求： (1)B 物块释放后多长时间，A、B 两物块发生碰撞； (2)A、B 最后停在距斜面底端 P 点多远处。 25.(18 分)如图所示，左侧平行极板间有水平方向的匀强电场，右侧绝缘光滑圆环内有垂直纸 面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为 B，圆环的圆心为 O，半径为 R，现将质量为 m、带电量大小为 q 的带正电的粒子(粒子重力忽略不计)，从 a 点由静止经电场加速后从小入 口 c 沿圆环直径射入磁场区域。在圆心 O 的正上方圆环还有一个小出口 b。已知粒子和圆环 的碰撞过程没有动能和电荷量损失，B、R、m、q 均为已知量。 (1)若两极板间电压为 U，请求出带电粒子在磁场中的运动半径 r； (2)若两极板间电压可发生改变，一个粒子从入口 c 射入，从出口 b 射出，求该粒子从 c 运动 到 b 的最短时间； (3)若两极板间电压 U 取某些值时，粒子不经过圆环内的扇形阴影区域 bOc 就能从 b 出口射 出，求两极板间所加电压 U 的所有可能值。 (二)选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。 如果多做， 则每科按所做的第一题计分 33.物理选修 33(15 分) (1)(5 分)下列说法中正确的是 。 A.一定质量的理想气体，若体积不变，当分子热运动变得剧烈时，压强一定变大 B.当分子间的相互作用表现为引力时，其分子间没有斥力 - 6 - C.热量不能自发从高温物体传给低温物体 D.晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 E.一定量的 100的水变成 100的水蒸气，其分子之间的势能增加 (2)(10 分)如图(a)所示，一导热性良好、内壁光滑的汽缸水平放置，面积 S2103m2、质 量 m4kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间 的距离为 24cm，在活塞的右侧 12cm 处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为 300K，大气压强 p01.0105Pa。现将汽缸竖直放置，如图(b)所示，取 g10m/s2。求： 活塞与汽缸底部之间的距离； 汽缸竖直放置后，当封闭气体的压强为 1.5105Pa 时，求此时气体的温度。 34.物理选修 34(15 分)(1)(5 分)如图所示为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时刻的波形图，x0 处的质点做简谐运动的振动方程为 y2sin(10t)cm，则下列说法中正 确的是 。 A.这列波的周期为 0.2s，波速是 10m/s B.这列波传到 P 所需要的时间为 0.4s C.P 点第一次到达波峰位置所需时间 t0.45s D.P 点第一次到达波峰位置时 x0.25m 处质点偏离平衡位置的位 移是 ycm2 E.P 点第一次到达波峰位置时 x0.25m 处质点偏离平衡位置的位移是 ycm2 (2)(10 分)如图所示为三棱镜 ABC 的横截面，A70，C90，一单色光垂直于 AC 面入 射，已知玻璃对该光全反射的临界角为 45，光在真空中的传播速度为 c，求： - 7 - 该单色光在三棱镜中传播的速度； 光线最后从三棱镜 AB 面射入空气时的折射角。 - 8 - - 9 -1 - - 2 -