2020届河南省南阳市高三上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

用光电管进行光电效应实验中，分别用频率不同的单色光照射到同种金属上．下列说法正确的是

A.频率较小的入射光，需要经过足够长的时间照射才能发生光电效应

B.入射光的频率越大，极限频率就越大

C.入射光的频率越大，遏止电压就越大

D.入射光的强度越大，光电子的最大初动能就越大

2. 难度：简单

一交流电源，电压，通过理想变压器对电路供电，电路如图所示。已知原副线圈匝数比为4：1，灯泡的额定功率为55W，排气扇电机线圈的电阻为1Ω，电流表的示数为3A，用电器均正常工作，电表均为理想电表，则（　　）

A.电压表的示数为880V B.电动机的发热功率为4W

C.电动机的电功率为106W D.通过保险丝的电流为12A

3. 难度：简单

如图所示，倾角为的粗糙斜面置于水平地面上，有一质量为2m的滑块通过轻绳绕过定滑轮与质量为m的小球相连（绳与斜面平行），滑块静止在斜面上，斜面也保持静止，则（　　）

A.斜面受到地面的摩擦力方向水平向右

B.斜面受到地面的弹力等于滑块和斜面的重力之和

C.斜面受到地面的弹力比滑块和斜面的重力之和小mg

D.斜面受到地面的弹力比滑块和斜面的重力之和小

4. 难度：简单

如图所示，固定斜面AB与水平面之间由一小段光滑圆弧连接，倾角为α，斜面的高度OB=h．细线一端固定在竖直挡板上，另一端连接一质量为m的小物块，在小物块和挡板之间压缩一轻质弹簧（小物块与弹簧不连接）。烧断细线，小物块被弹出，滑上斜面AB后，恰好能运动到斜面的最高点。已知AC=l，小物块与水平面、斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，则（　　）

A.细线烧断前弹簧具有的弹性势能为mgh+μmgl+μmghcotα

B.在此过程中产生的内能为mgh+μmgl+μmghcotα

C.弹簧对小物块做功为μmgH+μmghcotα

D.在此过程中斜面对小物块的摩擦力做功为

5. 难度：简单

如图所示，由同种材料制成，粗细均匀，边长为L、总电阻为R的单匝正方形闭合线圈MNPQ放置在水平面上，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的有界匀强磁场，磁场两边界成θ=角。现使线圈以水平向右的速度ν匀速进入磁场，则（　　）

A.当线圈中心经过磁场边界时，N、P两点间的电势差U=BLv

B.当线圈中心经过磁场边界时，线圈所受安培力大小

C.线圈从开始进入磁场到其中心经过磁场边界的过程中，回路中的平均电功率

D.线圈从开始进入磁场到其中心经过磁场边界的过程中，通过导线某一横截面的电荷量

二、多选题

6. 难度：简单

按照我国月球探测活动计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程，该计划已在2013年之前完成。设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g₀，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。则（　　）

A.飞船在轨道1上运行的线速度大小为

B.飞船在A点变轨时动能增大

C.飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间为

D.飞船从A到B运行的过程中机械能增加

7. 难度：中等

甲乙两车在相邻的平行车道同向行驶，做直线运动，v-t图象如图所示，二者最终停在同一斑马线处，则（　　）

A.甲车的加速度小于乙车的加速度

B.t=0时乙车在甲车前方8.4m处

C.t=3s时甲车在乙车前方0.6m处

D.前3s内甲车始终在乙车后边

8. 难度：中等

某条电场线是一条直线，上边依次有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为d，以O点为坐标原点，沿电场强度方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示。一个带电量为+q的粒子，从O点由静止释放，仅受电场力作用。则（　　）

A.若O点的电势为零，则A点的电势为

B.粒子从A到B做匀速直线运动

C.粒子在OA段电势能减少量小于BC段电势能减少量

D.粒子运动到B点时动能为

9. 难度：简单

如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始经历①②③④四个过程，到达状态e。对此气体，下列说法中正确的是（　　）

A.过程①中气体从外界吸收热量

B.过程②中气体从外界吸收热量

C.过程③中气体对外界做正功

D.状态a比状态e的体积大

E.过程④中气体吸收的热量和对外界做功的数值相等

10. 难度：简单

一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=0.2s时的波形图，P、Q是这列波上的两个质点，图乙是P质点的振动图象，下列说法正确的是（　　）

A.这列波的传播方向沿x轴正方向

B.这列波的传播速度为15m/s

C.t=0.1s时质点Q处于平衡位置正在向上振动

D.P、Q两质点在任意时刻加速度都不可能相同

E.P、Q两质点在某些时刻速度可能相同

三、实验题

11. 难度：简单

如图甲所示，为了测量滑块与木板间的动摩擦因数，某同学将带有滑轮的长木板放置在水平桌面上，在靠近滑轮的B处固定一个光电门，用质量为m的重物通过细线（与长木板平行）与质量为M的滑块（带遮光条）连接，细线的长度小于重物离地面的高度。将滑块从A点由静止释放，测出A、B之间的距离s和遮光条经过光电门时的遮光时间t。保持滑块和悬挂的重物的质量不变，改变释放点A与B间的距离s，多次测量最终完成实验。建立坐标系，描出图线如图乙所示，求得图线的斜率为k，则滑块与木板间的动摩擦因数μ=____（用斜率k、重力加速度g、遮光条的宽度d、滑块质量M和重物质量m表示）。

12. 难度：中等

某实验小组为测量电压表V₁的内阻，先用多用电表的欧姆档进行了一次测量，指针位置如图甲中所示。为进一步准确测量电压表V₁的内阻，设计了如图乙所示的电路，可供选择的器材如下：

A．待测电压表V₁（量程0～2V，内阻约2kΩ）

B．电压表V₂（量程0～6V，内阻约10kΩ）

C．定值电阻R₁（阻值为4kΩ）

D．定值电阻R₂（阻值为8kΩ）

E．滑动变阻器R₃（0～20Ω）

F．滑动变阻器R₄（0～1kΩ）

G．直流电源（E=6V，内阻可不计）

H．开关S及导线若干

（1）用多用电表测量电压表V₁的内阻时，选择开关在电阻×100档位，图甲中的读数是______Ω。

（2）根据电路图连接实物图______。

（3）试验中定值电阻应选______（R₁或R₂），滑动变阻器应选______（R₃或R₄）。

（4）调节滑动变阻器，记录V₁的示数U₁，V₂的示数U₂，记录多组数据，以U₂为纵坐标，U₁为横坐标，描点后得到的图象如图丁所示。已知图象的斜率为K，用R表示所选定值电阻的阻值，则电压表V₁的内阻为______（用K和R表示）。

四、解答题

13. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平面上放置一个长为L=2.2m的木板B，在B的左端放有一个可视为质点的小滑块A，A、B间的动摩擦因数μ=0.2，二者的质量均为m=1kg，g=10m/s²．现对A施加F=6N的水平向右的拉力，ls后撤去拉力F，求：

（1）撤去拉力F时小滑块A和长木板B的速度大小；

（2）A相对于B静止的位置与长木板右端的距离。

14. 难度：中等

在直角坐标系xOy中，第二象限有垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出），第一象限三角形OPM区域有如图所示的匀强电场，电场线与y轴的夹角、MP与x轴的夹角均为30°，已知P点的坐标为（9l，0），在以O′为圆心的环状区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，外圆与直线MP相切于P点，内外圆的半径分别为l和2l。一质量为m，电荷量为q的正电粒子以速度v₀由坐标为（-l，0）的A点沿与y轴平行的方向射入第二象限匀强磁场中，经磁场偏转由坐标为（0，）的B点进入匀强电场，经电场偏转恰由P点进入环状磁场区域，不计粒子重力，求：

（1）第二象限匀强磁场磁感应强度的大小；

（2）匀强电场的电场强度大小；

（3）要使粒子在环状磁场区域内做完整的圆周运动，求环状区域匀强磁场的磁感应强度的取值范围。

15. 难度：简单

如图所示，圆柱形汽缸放在水平面上，容积为V，圆柱内面积为S的活塞（质量和厚度可忽略不计）将汽缸分成体积比为3：1的上下两部分，一轻质弹簧上下两端分别固定于活塞和汽缸底部，此时弹簧处于压缩状态，活塞上部气体压强为P₀，弹簧弹力大小为，活塞处于静止状态。要使活塞移动到汽缸正中间并能保持平衡，可通过打气筒向活塞下部汽缸注入压强为p₀的气体（汽缸下部有接口）。已知活塞处于正中间时弹簧恰好恢复原长，外界温度恒定，汽缸和活塞导热性能良好，不计活塞与汽缸间的摩擦，求：

①初始状态活塞下部气体压强；

②需要注入的压强为p₀的气体的体积。

16. 难度：中等

一玻璃砖截面如图所示，O为圆环的圆心，内圆半径为R，外圆半径为3R，AF和EG分别为玻璃砖的两端面，∠AOE=，B、C、D三点将圆弧四等分。一细束单色光a从F点沿平行于BO方向从AF面射入玻璃砖，其折射光线恰好射到B点，求：

①玻璃砖的折射率n；

②从B点出射的光线相对于射入玻璃砖前入射光线的偏转角φ。