1、安徽省皖南八校2020届高三物理下学期临门一卷试题（含解析）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。1.根据玻尔的原子模型，当氢原子吸收一个光子后（）A. 氢原子的电势能增大B. 氢原子的总能量减小C. 电子绕核运动的动能增大D. 电子绕核运动的半径减小【答案】A【解析】【详解】处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到高能级后，氢原子的总能量增大，电子的轨道半径增大，由又联立解得可知电子的动能减小，由于库伦力做负功，则电势能增大，故A正确，BCD
2、错误。故选A。2.已知地球与月球的质量之比及半径之比分别为a、b，则关于近地卫星与近月卫星做匀速圆周运动的下列判断正确的是（）A. 周期之比约为B. 加速度之比约为C. 速度之比约为D. 从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须减速【答案】A【解析】【详解】A根据解得可得故A正确；B根据解得可知故B错误；C根据解得可知故C错误；D从近地轨道进入到地月转移轨道，要做离心运动，所以要加速，故D错误。故选A。3.水平面上有质量均为1kg的两个小物块a、b。物块a在水平恒力F1=2N的作用下由静止开始运动4s，物块b在水平恒力F2=2N作用下由静止开始运动4m。两物块与水平面间的摩擦均可忽略不计。两物块
3、在上述运动过程中（）A. 物块a的加速度比物块b的加速度大B. 物块a的末速度比物块b的末速度小C. 力F1做的功比力F2做的功多D. 力F1的冲量比力F2的冲量小【答案】C【解析】【详解】A由牛顿第二定律可得则物块a的加速度等于物块b的加速度，故A错误；B物块a的末速度为物块b的末速度为则物块a的末速度比物块b的末速度大，故B错误；C物块a发生的位移为力F1做的功为力F2做的功为则力F1做的功比力F2做的功多，故C正确；D力F1的冲量为物块b运动时间为力F2的冲量为则力F1的冲量比力F2的冲量大，故D错误。故选C。4.图甲是阻值为1的单匝线圈与阻值为9的电阻R构成的回路。线圈在匀强磁场中绕垂
4、直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示，电压表为理想电表。则（）A. 电压表的示数为14.14VB. 电阻R上消耗的功率为18WC. 通过电阻的电流方向每秒变化100次D. 00.01s的时间内通过电阻R的电荷量为0.04C【答案】B【解析】【详解】A电动势的有效值为电压表的示数为故A错误；B电阻R上消耗的功率为故B正确。C由得一个周期流方向变化两次，所以通过电阻的电流方向每秒变化50次，故C错误；D根据解得根据得的时间内通过电阻R的电量为故D错误；故选B。5.如图所示为质谱仪的原理示意图，带电粒子经加速电场加速，经速度选择器沿直线运动刚好从P点垂直偏转磁场边界进入磁
5、场，经磁场偏转打在荧光屏A1A2上，若加速电压减小为原来的0.9倍，通过调节速度选择器两板间的电压，粒子仍能从P点射入偏转磁场，则（）A. 速度选择器两板间电压减小为原来的0.9倍B. 粒子在偏转磁场中运动的时间减小为原来的0.9倍C. 粒子在偏转磁场中做圆周运动半径减小为原来的0.9倍D. 粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.9倍【答案】D【解析】【详解】A粒子在加速电场中在速度选择器中则若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则速度选择器两板间电压U2减小为原来的倍，选项A错误；B粒子在偏转磁场中运动半个周期，而周期与粒子的速度无关，则若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则粒子在偏转磁场中运
6、动的时间不变，选项B错误；C由可知若加速电压U1减小为原来的0.9倍，粒子在偏转磁场中做圆周运动半径减小为原来的倍，选项C错误；D由可知，若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.9倍，选项D正确。故选D。6.在光滑固定斜面的底端固定一轻质弹簧，一质量为m的小球自斜面上的某一位置静止释放，小球在斜面上运动的加速度a与其位移x之间的关系如图所示。弹簧始终处于弹性限度内，则弹簧劲度系数k和在此过程中小球重力的最大功率Pm分别为（）A. B. C. D. 【答案】AD【解析】【详解】AB开始时物块的加速度为a0，则由牛顿第二定律可知当弹簧被压缩x0时物体的加速度为零
7、，此时联立解得选项A正确，B错误；CD当弹簧被压缩x0时物体的加速度为零，速度最大，此时重力的功率最大，由 结合图像可知解得则选项C错误，D正确。故选AD。7.如图甲（俯视）所示，在光滑水平桌面上，固定有光滑竖直挡板ABC，其中半圆挡板BC与直挡板AB相切于B点，物块（可视为质点）受到与AB平行的水平拉力F作用，从静止开始运动。拉力F与位移x关系如图乙所示（以A为坐标原点，拉力F从A指向B为正方向）。物块沿挡板内侧运动，后从C点滑离。若m=1kg，AB=4m，半圆的半径R=2m。则下列说法中正确的是（）A. 拉力F从A到B做功为4JB. 物块在BC段运动过程中受到挡板冲量是4NsC. 物块从B
8、到C过程中，所受的合外力大小为2ND. 物块运动到BC之间某点D时对挡板的压力大小为2.5N【答案】BC【解析】【详解】A由图可知，拉力F从A到B做功为选项A错误；B从A到B，由动能定理可知解得vB=2m/s物体在圆弧槽中做匀速圆周运动，则vC=vB=2m/s，根据动量定理，物块在BC段运动过程中受到挡板的冲量是选项B正确； C物块从B到C过程中，所受的合外力大小为选项C正确；D物块运动到BC之间某点D时对挡板的压力大小等于物块做圆周运动的向心力，大小为2N，选项D错误。故选BC。8.沿某一电场方向建立x轴，电场仅分布在区间内，其电场场强与坐标x的关系如图所示。规定沿+x轴方向为电场强度的正方
9、向，x=0处电势为零。一质量为m、电荷量为+q的带点粒子只在电场力作用下，沿x轴做周期性运动。以下说法正确的是（）A. 粒子在处的电势能为B. 粒子向右运动可以到达点C. 动能与电势能之和的最大值是D. 一个周期内，在x0区域运动时间【答案】CD【解析】【分析】考察电场的能的性质，属于综合题。【详解】AO点为零电势点，由图像可知带电粒子在x负半轴受到向右的静电力，由-d到O做正功，即故粒子在处的电势能为，选项A错误；B若粒子到达d点时速度恰好为0，则粒子将在电场力作用下经过-d点冲出电场，不满足题干中的周期性运动，故选项B错误；C要满足粒子在x轴做周期性运动，则粒子活动范围为（-d，），且在两
10、端点速度均为零，因此粒子的动能与电势能之和的最大值是，即为-d点的电势能，选项C正确；D粒子在正半轴运动时间由减速和加速两段组成，加速段有故粒子在x0区域的运动时间，选项D正确。故选CD。三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共129分。9.甲同学尝试用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向（1）图中弹
11、簧测力计a的示数为_N（2）下列必要的实验要求是_（请填写选项前对应的字母）A应测量重物Q所受的重力B弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为F1和F2，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为F，通过作图法验证平行四边形定则时，图中符合实际情况的是_【答案】 (1). 5.80 (2). ABC (3). C【解析】【详解】第一空.弹簧测力计读数，每1N被分成10格，则1格就等于0.1N，所以示数为5.80N第二空.A、实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四
12、边形定则”，因此重物的重力必须要知道故A正确；B、弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零故B正确；C、拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性故C正确；D、当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验故D错误第三空.实际测量的合力应与橡皮筋在同一条直线上，即F与橡皮筋在同一条直线上，由平行四边形定则作出的为理论值与实际值有一定的偏差，即由平行四边形定则作出的为F故C正确，ABD错误10.某实验小组为了测量出电池组的电动势E和内阻r，用下列器材组装了一个实验电路，
13、设计完成后发现还可用该电路研究电源路端电压和小灯泡电压随电流的变化规律：A.电压表（量程、内阻很大）B.电压表（量程、内阻很大）C.电流表A（量程、内阻很小） D.滑动变阻器R（最大阻值、额定电流3A）E.小灯泡（3V）F.电池组（电动势E、内阻r）G.开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表的示数增大，则电压表的示数减小：(1)请将设计的实验电路图在图甲虚线方框中补充完整；（ ）(2)某次实验时，调整滑动变阻器滑动片到适当位置，测得三个电表指针位置如图乙所示，则电流表读数_A，电压表读数_V，电压表的读数_V；(3)多次实验，得到两电压表读数与电流表对应读数I
14、。实验小组把测量数据画在图像中，描绘出了两条图线A、B：根据图丙可以算出电源的电动势E=_V，内阻r =_（计算结果保留2位有效数字）；图丙中电路处于Q状态时，滑动变阻器的阻值应为_，此时小灯泡的实际功率为_W。【答案】 (1). (2). 0. 260 (3). 2. 80 (4). 2. 450. 02 (5). 3. 6 (6). 2. 0 (7). 0 (8). 0. 9【解析】【详解】(1)1伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表V1测路端电压，其示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；电压表V2测灯泡两端电压，其示数随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小，所以，设计电路图如图所示(
15、2)2由图示电流表可知，电流表量程为3A，其分度值为0.1A，示数为0.30A；3电压表V1的分度值为0.2V，其示数为2.9V；4电压表V2的量程为3V，分度值为0.1V，其示数为260V。(3)56由图示电源图线可知，电源内阻当回路电流时，路端电压，则电源的电动势为7电路处于状态时，两电压表示数相等，即滑动变肌器接入电路的阻值为零；8由图示图像可知，灯泡电压为3.0V，电流为0.3A，灯泡实际功率11.如图所示，倾角为37的斜面固定在水平地面上，可视为质点的小铁块放在斜面底端，对小铁块施加沿斜面向上的推力F0，可将其从斜面底端A缓慢的推到B点。若将小铁块置于水平地面上P点，对小铁块施加水平
16、推力F0，运动到A点时撤去推力，小铁块恰好到达B点。已知小铁块质量为1kg，AB间距离为1m，小铁块与斜面、水平地面间的摩擦因数均为0.25，取g=10m/s2，sin37=0.6。求；(1)推力F0大小；(2)小铁块从P到B的时间。【答案】(1)8N；(2)1.23s【解析】【分析】考察牛顿运动定律的应用。【详解】(1) 用F0将铁块从斜面底端A缓慢的推到B点，即物块受力平衡，有解得。(2)PA段：由牛顿第二定律得由有AB段：由牛顿第二定律得由运动学公式得，解得小铁块从P到B的时间12.如图所示，光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，导轨平面倾角=30，导轨下端连接R=0.5的定值电阻，导轨间距L
17、=1m。质量为m=0.5kg、电阻为r=0.1、长为1m的金属棒ab放在导轨上，用平行于导轨平面的细线绕过定滑轮连接ab和质量为M=1kg的重物A，垂直于导轨的虚线上方有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，ab开始的位置离虚线距离为x=0.4m，由静止同时释放A及ab，当ab刚进磁场时加速度为零，ab进入磁场运动x=1m时剪断细线，ab刚要出磁场时，加速度为零，已知重力加速度取g=10m/s2，导轨足够长且电阻不计，ab运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好，A离地足够高。求：(1)匀强磁场的磁感应强度大小；(2)剪断细线的瞬间，ab的加速度多大？从开始运动到剪断细线的过程中，通过电阻R的电量为多
18、少？(3)ab在磁场中运动过程中，电阻R中产生的焦耳热为多少？【答案】(1)1.5T；(2)20m/s2，2.5C；(3) 9.07J【解析】【分析】考察导体棒在磁场中的运动，较为综合，难度较大。【详解】(1) ab刚进磁场时加速度为零，即ab受力平衡，有根据闭合电路欧姆定律由动能定理，可得解得B=1.5T。(2)剪断细线瞬间，ab的合力大小等于A的重力，由牛顿第二定律解得。电荷量(3)金属棒在磁场中匀速阶段：由(1)知，解得运动时间 电流，产生的焦耳热剪断细线后：ab棒出磁场时得由剪断细线后到棒出磁场的能量关系R上产生的焦耳热电阻R中产生的焦耳热（二）选考题：物理选修3313.一定量理想气体
19、从状态开始，经历三个过程、回到原状态，其图像如图所示。则状态时气体的体积_状态时气体的体积，过程中外界对气体所做的功_气体所放的热。若b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的平均次数分别为N1、N2，则N1_N2。（填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】 (1). 等于 (2). 小于 (3). 大于【解析】【详解】1由图像可知，过程中即为等容变化，所以状态时气体的体积等于状态时气体的体积2由图可知，过程为等压降温，则气体内能减小，由可知，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，外界对气体所做的功小于气体所放的热3b和c两个状态中，温度相等，则分子平均动能相同，由
20、图可知，则14.如图所示，哑铃状玻璃容器由两段完全相同的粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置。容器粗管的截面积为S1=2cm2，细管的截面积S2=1cm2，开始时粗细管内水银长度分别为h1=h2=2cm。整个细管长为h=4cm，封闭气体长度为L=6cm，大气压强取p0=76cmHg，气体初始温度为27。求：(i)若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K？(ii)若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中封闭气体长度L仍为6cm不变，封闭气体的温度应为多少K？【答案】（i）405K；（ii）315K【解析】【详解】(i)开始时cmHg，水银全部离开下面的粗管时，设水银进入上面粗管中的
21、高度为，则解得m此时管中气体的压强为cmHg管中气体体积为由理想气体状态方程，得K(i)再倒入同体积的水银，气体的长度仍为6cm不变，则此过程为等容变化，管里气体的压强为cmHg则由解得K物理一选修34（15分）15.某容器中盛有水,底部O处发出的光束中含有a、b两种色光,在水与空气界面的折射情况如图所示以下判断正确的是 A. 水对a光折射率比水对b光折射率小B. 在水中a光的速度比b光速度小C. 在真空中,a光的波长比b光的波长小D. 增大光束在水中的入射角,界面处折射光先消失的是b光E. 用同一实验装置做光的干涉实验,屏上相邻亮条纹中心间距,a光间距比b光大【答案】ADE【解析】【详解】A
22、、由图可知水对a光折射率比水对b光折射率小，故选项A正确；B、由可知在水中a光的速度比b光速度大，故选项B错误；C、a光频率比b光频率小，在真空中，a光的波长比b光的波长大，故选项C错误；D、由临界角公式可知b光的临界角小于a光的临界角，增大光束在水中的入射角，界面处折射光先消失的是b光，故选项D正确；E、根据双缝干涉条纹的间距公式可知两种色光的波长越长，条纹间距较大，所以a光的条纹间距比b光波长大，故选项E正确16.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t0.2s时刻的波形如下图中实线所示，t0.5s时刻的波形如图中虚线所示，t0时刻，x2m处的质点正处在波谷，周期T0.5s，求：(i)这列波传播的方向及传播的速度；(ii)从t0时刻开始，波传播3s后，2m处质点运动的路程为3m，求该质点的振幅和经过2.5s的位移。【答案】(i)沿+x方向传播，10m/s；(ii)0.2m，【解析】【详解】(i)周期T0.5s，因此从实线到虚线的时间间隔假设波沿x轴负方向传播，则求得将实线波形沿x轴正方向平移的波形为t=0时刻的波形，此波形表明x=2m处的质点不在波谷，因此假设不成立，则这列波沿+x方向传播，则解得波传播的速度(ii)由题有振动的路程解得该质点的振动方程为当t=2.5s时，质点的位移为