【物理】广东省珠海市2020届高三下学期2月复习检测（解析版） 15页

广东省珠海市2020届高三下学期2月复习检测 一、选择题 ‎1.关于光电效应，下列说法正确的是（　　）‎ A. 极限频率越大的金属材料逸出功越大 B. 只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应 C. 从金属表面出来光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功越小 D. 入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 ‎【答案】A ‎【详解】A．根据，极限频率越大的金属材料逸出功越大。故A正确。‎ B．发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光照射的时间无关。故B错误。‎ C．根据光电效应方程知，光电子的最大初动能与入射光的频率和逸出功两个因素有关，光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功不一定越小，也可能是因为入射光的频率高的缘故。故C错误。‎ D．光的强度影响的是单位时间发出光电子数目，入射光光强一定时，频率越高，则单位时间发出的光子数目越少，单位时间内逸出的光电子数就越少．故D错误。‎ 故选A。‎ ‎2.A、B两物体沿同一方向运动，它们的图像如图所示，下列判断正确的是 A. 在时刻前，B物体始终在A物体的前面 B. 在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大 C. 在时刻前，B物体的速度始终比A物体增加得快 D. 在时刻两物体不可能相遇 ‎【答案】B ‎【详解】A．在时刻前，B的速度大于A的速度，但AB出发的位置不确定，无法判断AB的位置关系，故A错误；‎ B．在图像中，与时间轴所围的面积为物体运动的位移，故在这段时间内，B物体的位移比A物体的位移大，故B正确；‎ C．在图像中，斜率代表加速度，所以B物体的速度有比A物体速度增加慢的时刻，故C错误；‎ D．由于不知道出发时的位置关系，故在时刻两物体有可能相遇，故D错误。‎ 故选：B．‎ ‎3.物块、的质量分别为和，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对施加向右的水平拉力，稳定后、相对静止在水平面上运动，此时弹簧的形变量为；若撤去拉力，换成大小为的水平推力向右推，稳定后、相对静止在水平面上运动，弹簧的形变量为，则的值是（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【详解】设弹簧的劲度系数为k，则当F作用在Q上时，将两者看做一个整体，对整体应用牛顿第二定律可得 对P分析可知 解得 当2F的力作用在P上时，分别应用整体和隔离法，根据牛顿第二定律可得 联立解得 解得 故A正确，BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎4.质量为的篮球从某一高处从静止下落，经过时间与地面接触，经过时间弹离地面，经过时间达到最高点。重力加速度为，忽略空气阻力。地面对篮球作用力冲量大小为（　　）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】A ‎【详解】选向下为正，运动全程由动量定理得：mg（t1+t2+t3）+I地=0，则有：‎ I地=-（mgtl+mgt2十mgt3），‎ ‎ 负号表方向。‎ A．，故A符合题意；‎ B．，故B不符合题意；‎ C．，故C不符合题意；‎ D．，故D不符合题意。‎ 故选A。‎ ‎5.为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍．P与Q的周期之比约为（ ）‎ A. 2:1 B. 4:1 C. 8:1 D. 16:1‎ ‎【答案】C ‎【详解】本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点．‎ 设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP=16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R，根据开普勒定律，==64，所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1，选项C正确．‎ ‎6.如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点，则（ ）‎ A. a点和b点的电势相等 B. a点和b点的电场强度大小相等 C. a点和b点的电场强度方向相同 D. 将负电荷从a点移到b点，电势能增加 ‎【答案】BC ‎【详解】由几何关系，可知b的电势大于a的电势，故A错误；把负电荷从a移到b，电势能减少，故D错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。‎ ‎7.如图，水平桌面上固定有一半径为的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为 ‎，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为，方向竖直向下；一长度为、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点。棒在拉力的作用下以恒定加速度从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好。下列说法正确的是（　　）‎ A. 拉力的大小在运动过程中保持不变 B. 棒通过整个圆环所用的时间为 C. 棒经过环心时流过棒的电流为 D. 棒经过环心时所受安培力的大小为 ‎【答案】BCD ‎【详解】A．棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，合外力恒定，由F-F安=ma，由于安培力随速度的变化而变化，所以拉力也是变化的，故A错误；‎ B．根据位移公式 可得时间为 故B正确；‎ C．当棒运动到环中心时，由于棒将金属细圆环分开的两部分的电阻并联，则电路总电阻为，速度大小为 产生感应电动势 所以产生感应电流大小为 故C正确；‎ D．棒经过环心时所受安培力的大小为 故D正确。‎ 故选BCD。‎ ‎8.如图所示，一光滑球体静止于夹角为的支架ABC内，现以B为轴，让整个支架缓慢的顺时针旋转，直至支架BC部分水平．设BC部分对球体的作用力为F，则整个过程中（ ）‎ A. F可能一直减小 B. F可能一直增大 C. F可能先减小后增大 D. F可能先增大后减小 ‎【答案】D ‎【分析】对球受力分析，受重力和两个支持力，其中AB面的支持力为F2，而BC面的支持力为F1，根据三力平衡条件作图分析．‎ ‎【详解】球受重力和两个支持力，根据平衡条件，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，如图所示，随着框架顺时针旋转，F1先增大后减小，最后与重力G大小相等，F2先减小后增大，D正确．‎ ‎9.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得，。已知交流电频率是，则打点时物体的瞬时速度为______。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是___。‎ ‎【答案】 2.10 下落过程中有存在阻力等 ‎【详解】[1]．根据某点瞬时速度等于该点的相邻的两段位移内的平均速度得 ‎[2]．如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是下落过程中有存在阻力等。‎ ‎10.现有一块59C2型的小量程电流表G（表头），满偏电流为50μA，内阻约为800～850Ω，把它改装成1mA、10mA的两量程电流表，可供选择的器材有：‎ 滑动变阻器R1，最大阻值20Ω；滑动变阻器R2，最大阻值100kΩ；‎ 电阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值电阻R0，阻值1kΩ；‎ 电池E1，电动势1.5V；电池E2，电动势3V；电池E3，电动势4.5V；（所有电池内阻不计），标准电流表A，满偏电流1.5mA；单刀单掷开关S1和S2；单刀双掷开关S3；电阻丝及导线若干．‎ ‎（1）采用如图（甲）所示电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为__________________，选用的电池为_______________．‎ 甲 乙 丙 ‎（2）将G改装成两量程电流表，现有两种备选电路，如图（乙）、（丙）所示．图_________为合理电路，另一电路不合理的理由是______________________．‎ ‎（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对（仅核对1mA量程），画出所用电路图，图中待核对的电流表符号用 A′来表示___________．‎ ‎【答案】（1）R2 (2). E3 （2）图（乙） ‎ ‎ 因为图（丙）电路在通电状态下，更换量程时会造成两个分流电阻都未并联在表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏． （3）如图：‎ ‎【详解】（1）首先我们要知道半偏法测量电流表内阻的方法以及测量原理：如图，设电源的电动势为E，内阻为r，S1打开时，设电流表满偏电流 ，实验要求R＞＞Rg，R＞＞r，这样才有 ，当S1闭合时，R′和Rg并联，并联后总阻值R并＜Rg＜＜R，这样才有S1闭合后，电路中总电流几乎不变，仍然近似等于，调节R′使电流表半偏为，所以流过R′的电流也为，所以R′=Rg．从上述原理可知，S1打开与闭合，近似认为干路中电流不变，前提是R＞＞Rg．故实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R尽可能大．所以滑动变阻器选量程较大的R2，电池选用电动势较大的E3．‎ ‎（2）图（乙）所示的电路较合理，因为图（丙）电路在通电状态下，更换量程时会造成两个分流电阻都未并联在表头两端，以致通过表头的电流超过其满偏电流而损坏．‎ ‎（3）核对电路如图所示．为使改装后的电流表与标准表在0～1mA之间逐格核对，应选用分压电路．由于A和A′满偏电流和满偏电压都很小，为使滑动变阻器便于调节，即有较大的调节范围，滑动变阻器应选用R1，电池应选用E1，且在电流表所在的支路上串联定值电阻R0，起保护作用．‎ ‎11.如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点。一质量的小球，以初速度在水平面上向左作加速度的匀减速直线运动，运动后，冲上竖直半圆环，最后小球落在点。求：‎ ‎（1）小球冲到最高点时对轨道的压力。‎ ‎（2）A、C间的距离（取重力加速度。‎ ‎【答案】(1) ；(2) 。‎ ‎【详解】（1）小球匀减速运动过程中，由运动学公式可得 ‎①‎ 小球从到，由机械能守恒得 ‎②‎ 联立①②可得 ‎③‎ 小球在点 ‎④‎ 由牛顿第三定律得轨道受到的压力 ‎⑤‎ 解得 ‎；‎ ‎（2）小球从点作平抛运动，有：‎ 由④⑤得：‎ ‎12.空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，一带电量为、质量为的粒子，在点以某一初速开始运动，初速方向在图中纸面内如图中点箭头所示。该粒子运动到图中点时的速度方向与点时速度方向垂直，如图中点箭头所示。已知、间的距离为l。若保持粒子在 点时的速度不变，而将匀强磁场换成匀强电场，电场方向与纸面平行且与粒子在点时速度方向垂直，在此电场作用下粒子也由点运动到点。不计重力。求：‎ ‎(1)电场强度的大小。‎ ‎(2)两种情况中粒子由运动到点所经历的时间之差。‎ ‎【答案】(1)；(2)‎ ‎【详解】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，以表示粒子在点的初速度，表示圆周半径，则有 ‎ ‎ ①‎ 由于粒子在点的速度垂直于它在点时的速度，可知粒子由点到点的轨迹是圆周的，故有 ‎ ②‎ 联立①②得 ‎ ③‎ 在电场中粒子做类平抛运动，分别以、、、、表示射程、偏转位移、电场强度，加速度和运动时间，则 ‎ ‎ ④‎ 垂直方向 ‎ ⑤‎ 沿方向 ‎ ⑥‎ 联立②③④⑤⑥各式可解得 电场强度的大小为 ‎（2）由分析知粒子在磁场中由运动到点所经历的时间为，故 在电场中由运动到点所经历的时间 由运动到点所经历的时间之差 两种情况中粒子由运动到点所经历的时间之差为 ‎13.下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是( )‎ A. 甲图中微粒的运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动 B. 乙图中当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等 C. 丙图中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是不一样的 D. 丁图中小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用 E. 戊图中洁净的玻璃板接触水面,要使玻璃板离开水面,拉力F必须大于玻璃板的重力,其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子斥力 ‎【答案】BCD ‎【详解】A.甲图中微粒的运动是布朗运动，但由于微粒是大量分子组成的，所以微粒的运动并不是物质分子的无规则热运动，故A错误；‎ B. 由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，故B正确；‎ C. 图丙说明食盐晶体的物理性质沿各个方向不同，表现为各向异性，故C正确；‎ D.小草上的露珠呈球形的主要是液体表面张力的作用，故D正确；‎ E.戊图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，说明了分子之间存在引力，故E错误．‎ ‎14.如图所示，两个可导热气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为和，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度。（已知，‎ ‎①在两活塞上同时各放一质量为的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为。‎ ‎②在达到上一问的终态后，环境温度由缓慢上升到，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。‎ ‎【答案】① ；② ，吸收热量。‎ ‎【详解】①设左、右活塞的面积分别为和，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即 由此得①‎ 在两个活塞上各加质量为物块后，假设左右两活塞仍没有碰到汽缸底部，由平衡条件 ‎，则右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中 在初态，气体的压强为：，体积为：；‎ 在末态，气体压强为：，体积为：为左活塞的高度）‎ 由玻意耳定律得 代入数据解得 ‎②当温度由上升至时，气体的压强始终为，设是温度达到时左活塞的高度，‎ 由盖∙吕萨克定律得 活塞对气体做的功为 环境温度升高，则气体温度升高内能变大，又气体对活塞做功，根据热力学第一定律：在此过程中气体吸收热量。‎ ‎15.如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t=0时刻起的振动图象．下列说法正确的是_________‎ A. 波沿x轴正方向传播 B. 波传播的速度为20m／s C. a质点在0~1.0s内，通过的路程为20m D. t=0．25s时，a质点位移沿y轴正方向 E. t=0．25s时，x=4m处的b质点的加速度沿y轴负方向 ‎【答案】ABE ‎【详解】由乙图可知t=0时刻质点a在平衡位置向下振动，则由图甲可知，波沿x轴正向传播，选项A正确；由甲图可知，波长为4m，由乙图可知，周期为0.2s，则波速为，故B正确；各质点的振幅为0.2m，1s内完成5次全振动，故1s内通过的路程为S=5×4×0.2=4m，故C错误；由乙图知，质点的振动周期为T=0.2s，所以质点a在t=0.25s的时刻的振动情况与t=0.5s时刻的振动情况相同，即处于负的最大位移处，所以位移沿y轴负方向．故D错误；由图甲可知，a质点和b质点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，所以在振动过程中任意时刻的位移都相反，所以在t=0.25s的时刻质点b处于正的最大位移处，加速度沿y轴负方向．故E正确．‎ ‎16.如图为用一个折射率为n=的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°．现有一条光线从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上，请回答下列问题：‎ ‎(i)画出完整的光路图，确定射出的光线．(标注好角的度数)‎ ‎(ii)为实现上述光路，该透明介质的折射率取值应该在什么范围?‎ ‎【答案】(i)如图所示：‎ ‎ ‎ ‎(ii)该透明介质的折射率取值范围为 ‎【详解】(i)光路图如图所示：‎ ‎ ‎ ‎(ii)为满足和原光路图完全相同，即必须满足在CD边能发生折射，AB边发生全反射，即临界角 由可得，‎ 解得：‎