1、2020届物理高考专练之自我检测（四）1、已知钙和钾的截止频率分别为和,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的()A.波长B.频率C.能量D.动量2、如图所示, 直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为,一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则()A.直线a位于某一等势面内, B.直线c位于某一等势面内, C.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功3、甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动,两车在某一时刻刚好经
2、过同一位置,此时甲的速度为5m/s,乙的速度为10m/s,甲车的加速度大小恒为1.2m/s2.以此时作为计时起点,它们的速度随时间变化的关系如图所示,根据以上条件可知( )A.乙车做加速度先增大后减小的变加速运动B.在前4s的时间内,甲车运动位移为29.6 mC.在t=4s时,甲车追上乙车D.在t=10s时,乙车又回到起始位置4、如图所示，N匝矩形导线框以角速度绕对称轴OO匀速转动，线圈面积为S，线框电阻、电感均不计，在OO左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，外电路接有电阻R和理想电流表，那么可以确定的是（ ）A.从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为B.电流表的示数C.两端电压有效值D.一个周期内
3、的发热量5、如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角，其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，则在这一过程中( ) A金属棒做匀加速直线运动B当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为0.5gC电阻R上产生的焦耳热为D通过金属棒某一横截面的电量为6、在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子和，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有
4、一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示，已知离子在磁场中转过后从磁场右边界射出。在电场和磁场中运动时，离子和（ ）A.在电场中的加速度之比为1:1B.在磁场中运动的半径之比C.在磁场中转过的角度之比为1:2D.离开电场区域时的动能之比为1:37、如图所示电路中，电源内阻忽略不计.闭合开关，电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中( )A.U先变大后变小B.I先变小后变大C.U与I的比值先变大后变小D.U变化量与I变化量的比值等于8、2018年4月2日,中国首个空间实验室“天宫一号”坠入大气层焚毁。天宫一号是中国首个“目标飞行器”,其主要目的在于和神舟飞船(称“追踪
5、飞行器”)配合完成交会对接飞行测试,为建设空间站积累经验。其在轨工作1630天,失联759天,在地球引力下轨道高度不断衰减,最终于4月2日早晨8点15分坠入大气层焚毁。据报道,该次坠落没有造成任何危险。天宫一号空间实验室于2011年9月29日在酒泉发射升空,设计寿命两年,轨道平均高度约为350km。作为中国空间站的前身,在役期间,天宫一号先后与神舟八号、九号、十号飞船配合完成六次交会对接任务,共计接待6名航天员,完成多项科学实验。设“天宫一号”飞行器的轨道半径为r,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,地球自转周期为T,对于“天宫一号”在服役运行过程中,下列说法正确的是( )A.根据题中数据,
6、可求出地球的质量 ,地球质量也可表达为B.“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时，“神州八号”飞船需要从低轨道加速C.“天宫一号”飞行器运动的周期是D.天宫一号的航天员在一天内可以看到日出的次数是9、如图1所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。1.打点计时器使用的电源是_(选填选项前的字母)。A.直流电源 B.交流电源2.实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力。正确操作方法是_(选填选项前的字母)。A.把长木板右端垫高 B.改变小车的质量在不挂重物且_(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若
7、小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。A.计时器不打点 B.计时器打点3.接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O。在纸带上依次去A、B、C若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C各点到O点的距离为、,如图2所示。实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W= ,打B点时小车的速度v= 。4.以为纵坐标, W为横坐标,利用实验数据做如图3所示的图象。由此图象可得随W变化的表达式为_。根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含这个因子;分析实验结果的单位关系,
8、与图线斜率有关的物理量应是_。5.假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图4中正确反映关系的是_。10、某同学想要描绘标有“3.8V，0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关，导线外，还有：电压表（量程03V，内阻等于3k）电压表（量程015V，内阻等于15k）电流表（量程0200mA，内阻等于10）电流表（量程03A，内阻等于0.1）滑动变阻器（010，额定电流2A）滑动变阻器（01k，额定电流0.5A）定值电阻（阻值等于1）定值电阻（阻值等于10）请画出实验电路图，并将各
9、元件字母代码标在该元件的符号旁该同学描绘出的I-U图像应是下图中的_A. B. C. D.11、如图所示,一物体以的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t1s。已知斜面长度L=1.5m,斜面的倾角=30,重力加速度取。求：(1)物体滑到斜面底端时的速度大小;(2)物体沿斜面下滑的加速度大小和方向;(3)物体与斜面间的动摩擦因数。12、静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均
10、为u=0.20。重力加速度取。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；（2）物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？（3）A和B都停止后，A与B之间的距离是多少？13、【物理-选修3-3】1.一定质量的理想气体状态变化如图所示，则（ ）A. 状态b、c的内能相等B. 状态a的内能比状态b、c的内能大C. 在a到b的过程中气体对外界做功D. 在a到b的过程中气体向外界放热E. 在b到c的过程中气体一直向外界放热2. 均匀的U形玻璃管竖直放置，长为10cm的水银柱封闭了长为30cm的空气柱，尺寸如图甲所示，现用注射器
11、（开始时活塞在底部）缓慢地将水银抽出，如图乙所示。已知注射器管横截面积是玻璃管横截面积的10倍，大气压强为76cmHg，整个过程不漏气且温度不变。求：当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强（单位用cmHg表示）；注射器管有效长度的最小值（结果保留3位有效数字）。14、【物理选修34】下列说法正确的是（）A狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关B电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短C分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距D如图1所示，a
12、、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中a光的全反射临界角大于b光的全反射临界角E如图2所示，偏振片P的透振方向为竖直方向，沿与竖直方向成45角振动的偏振光照射到偏振片P上，在P的另一侧能观察到透射光2.如图所示，在x0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x0.5m处的质点。位于x5m处的质点B第一次到达波峰位置时，求位于x2m处的质点A通过的总路程。若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的位移(y坐标)才能相同？ 答案以及解析1答案
13、及解析：答案：A解析：根据爱因斯坦光电效应方程得Ek=hv-W0,又W0=hvc,联立得Ek=hv-hvc,据题可知钙的截止频率比钾的截止频率大,由上式可知从钙表面逸出的光电子最大初动能较小,C错误;由,可知从钙表面逸出的光电子的动量较小,D错误;又由可知,从钙表面逸出的光电子的波长较大,故A正确,B错误。 2答案及解析：答案：B解析：电子带负电荷,从M到N和P做功相等,说明电势差相等,即N和P的电势相等,匀强电场中等势线为平行的直线,所以NP和MQ分别是两条等势线,从M到N,电场力对负电荷做负功,说明MQ为高电势, NP为低电势。所以直线位于某一等势线内,但是,选项A错B对。若电子从M点运动
14、到Q点,初末位置电势相等,电场力不做功,选项C错。电子作为负电荷从P到Q即从低电势到高电势,电场力做正功,电势能减少,选项D错。 3答案及解析：答案：B解析：A. 图象的斜率表示物体的加速度，由图可知，加速度先减小后增大，最后再减小，故A错误；B. 在前4s的时间内,甲车运动位移为，故B正确；C. 在t=4s时，两车的速度相同，但经达的位移不同，故两车没有相遇；故C错误；D. 在10s前，乙车一直做匀加速直线运动，速度一直沿正方向，故乙车没有回到起始位置；故D错误；故选：B 4答案及解析：答案：B解析：ABC.线框始终有一半面积在磁场中，所以瞬时电动势为，则电压有效值为，由欧姆定律，则AC错误
15、，B正确；D.对R,因，则D错误。故选B。 5答案及解析：答案：D解析：A、根据牛顿第二定律可得：，即：，当速度增大时，安培力增大，加速度减小，所以金属棒ab开始做加速度逐渐减小的变加速运动，不是匀加速直线运动，故A错误；B、金属棒ab匀速下滑时，则有： ，即，当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小为，故B错误；C、根据动能定理可得：，解得产生的焦耳热为：，电阻R上产生的焦耳热为：，故C错误；D、通过金属棒某一横截面的电量为，故D正确；故选D。 6答案及解析：答案：BCD解析：电场中的加速度，则在电场中的加速度之比为1:3，故A项错误。磁场中的偏转半径，又在电场中可得，则半径之比为，故B项正确。
16、分析粒子运动可得磁场宽度，粒子运动，解得，故C项正确。由离开电场时动能，得二者之比，故D项正确。综上所述，本题正确答案为BCD。 7答案及解析：答案：BC解析：由题图可知电压表测量的是电源两端的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数不变，故A错误；由题图可知，在滑动变阻器的滑片P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻先变大后变小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数先变小后变大，U与I比值为接入电路的的电阻与电阻的和，所以U与I的比值先变大后变小，故B、C正确；由于电压表示数没有变化，所以U变化量与I变化量比值等于零，故D错误. 8答案及解析：答案：BD解析：A、天
17、宫一号的周期与地球自转周期不等，不能根据，求出地球质量，故A错误。B、“神州八号”飞船与“天宫一号”进行对接时，“神州八号”飞船需要从低轨道加速，使得万有引力小于向心力，做离心运动，实现对接，故B正确。C、根据，得，“天宫一号”飞行器运动的周期，故C错误。D、天宫一号在地球自转周期内，转动的圈数，则天宫一号的航天员在一天内可以看到日出的次数是，故D正确。 9答案及解析：答案：1.B; 2.A; B; 3. ,4. ,质量5.A解析：1.根据打点计时器工作原理,应使用交流电源,所以选B。2.验证功能定理平衡摩擦力和其他阻力时,应先不挂重物,把长木板右端垫起适当高度,在小车后面挂上纸带,接通电源,
18、轻推小车,给小车一个初速度,测量纸带上点的间隔是否均匀,若均匀,则已平衡摩擦力和其他阻力,若不均匀,则再适当调节长木板右端垫的高度。所以第一空选A,第二空选B。3.从O点到B点过程中,小车受到拉力大小为mg,位移大小为,所以拉力对小车做的功为.匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这一段的平均速度。4.由图像可知,其斜率,所以。由题意可知, 的单位,W的单位为J。又,W的单位也可以表述为。得图像斜率单位为,所以与图像斜率有关的物理量应是质量。5.由功能关系得, 。故图象为过原点的直线,所以选A。 10答案及解析：答案：（1）如图所示；（2）B。解析：（1）灯泡额定电压为3.8V，而给出的电压
19、表量程分别为15V和3V，15V量程太大，无法正确测量，故只能选用3V量程，并且应与定值电阻串联扩大量程，3V量程的电压表内阻为3k；根据串并联电路规律可知，应选择1k的定值电阻串联，额定电流为0.3A，而给出的量程中3A量程过大，不能使用，只能采用将电流表量程200mA的电流表与定值电阻并联的方式来扩大量程，根据改装原理可知，并联10的定值电阻，即可将量程扩大到0.4A，因本实验中要求多测几组数据，因此应采用滑动变阻器分压接法，同时因灯泡内阻较小，故采用电流表外接法，故答案如图所示：（2）因灯泡电阻随温度的增加而增加，因此在I-U图象中图线的斜率应越来越小，故B正确。 11答案及解析：答案：
20、(1)1m/s(2)1m/s2方向沿斜面向上(3)解析：(1)设物体滑到斜面底端时速度为v,则有:,代入数据解得:。(2)因,即物体做匀减速运动,加速度方向沿斜面向上,加速度的大小为:。(3)物体沿斜面下滑时,受力分析如图所示。由牛顿第二定律得:联立解得:,代入数据解得:。 12答案及解析：答案：（1）设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有 联立式并代入题给数据得（2）A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a。假设A和B发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的B。设从弹簧释放到B停止所需时间为t，B向
21、左运动的路程为。，则有在时间t内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动，碰撞并不改变A的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间t内的路程都可表示为联立式并代入题给数据得这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞，但没有与B发生碰撞，此时A位于出发点右边0.25 m处。B位于出发点左边0.25 m处，两物块之间的距离s为s=0.25m+0.25m=0.50m（3）t时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为，由动能定理有联立式并代入题给数据得故A与B将发生碰撞。设碰撞后A、B的速度分别为以和，由动量守恒定律与机械能守恒定律有联立式并代入题给数据得这表明碰撞后A将向右运动
22、，B继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为时停止，B向左运动距离为时停止，由运动学公式由式及题给数据得小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离解析： 13答案及解析：答案：1.ABD2. 根据大气压强和水银柱高度可得：开始的时候密封空气柱的压强为；当水银恰好被抽出时玻璃管内空气仍是原来被密封的空气，故空气质量不变，体积变为原来的；根据同一空气，温度不变，PV不变，所以，压强变为原来的，所以，水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强为； 被注射器吸入的空气在最开始的压强为大气压强（76cmHg），在玻璃管中的长度为70cm；水银柱被吸入注射器后的高度，最后，水银柱被吸入后注射器中的空气压强
23、为，所以，根据同一空气，温度不变，PV不变可得：注射管中空气柱的高度；所以，注射器管有效长度的最小值；解析：1. A、根据理想气体状态方程结合图象可知，状态b、c的温度相同，故内能相等，故A正确； B、根据理想气体状态方程结合图象可知，状态a的温度比状态b、c的温度高，故状态a的内能比状态b、c的内能大，故B正确； C、在a到b的过程中，体积减小，外界对气体做功，故C错误； D、a到b的过程，温度降低，内能减小，气体体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知气体应从外界放热，故D正确； E、据A项分析可知状态b、c的内能相等，由b到c的过程气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律
24、可知，整个过程气体吸热，又据D项分析可知由a到b的过程气体放热，故在c到a的过程中气体应吸热；故E错误； 14答案及解析：答案：1.ACE2.结合题图可分析出，该机械波的传播周期为T0.8s，波长为4m，振幅A5cm，该机械波的波速为由图可知，此时波峰在x1m处，当波峰传播到x5m处的B点时，波向前传播的距离为x4m，所以质点B第一次到达波峰位置所需要的时间由题意知，当质点B第一次到达波峰位置时，质点A恰好振动了一个周期，所以质点A通过的总路程为s4A20cm圆频率，从图示状态开始计时质点A做简谐运动的表达式为质点P做简谐运动的表达式为要使P、A两质点的位移(y坐标)相同，即yAyP，至少要经过时间t应满足：，解得：t0.05s解析：