2020届贵州省高三第五次月考理综物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

一固定在水平面上倾角为α的粗糙斜面上有一个电动平板小车，小车的支架OAB上在O点用轻绳悬挂一个小球，杆AB垂直于小车板面（小车板面与斜面平行）。当小车运动状态不同时，悬挂小球的轻绳会呈现不同的状态，下列关于小车在不同运动形式下，轻绳呈现状态的说法中正确的是：

A.若小车沿斜面匀速向上运动，轻绳一定与AB杆平行

B.若小车沿斜面匀加速向上运动，轻绳可能沿竖直方向

C.若小车沿斜面匀减速向下运动，轻绳可能与AB杆平行

D.若小车沿斜面匀加速向下运动时，轻绳可能与AB杆平行

2. 难度：中等

如图所示，三个质量相等的小球A、B、C从图示位置分别以相同的速度v₀水平向左抛出，最终都能到达坐标原点O。不计空气阻力，x轴所在处为地面，则可判断A、B、C三个小球（  ）

A.在空中运动过程中，动量变化率之比为1∶1∶1

B.在空中运动过程中，重力做功之比为1∶2∶3

C.初始时刻纵坐标之比为1∶2∶3

D.到达O点时，速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1∶4∶9

3. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁∶n₂＝11∶2，保险丝R₁的电阻为2 Ω。若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，要求通过保险丝的电流(有效值)不超过5 A，加在电容器两极板的电压不超过50 V，则滑动变阻器接入电路的阻值可以为（  ）

A.20 Ω B.10 Ω C.5 Ω D.1 Ω

4. 难度：中等

如图所示，一质量为m、带电荷量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场区域足够大，静止时悬线向左与竖直方向成60°角。线长为L，细线不可伸长。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为g。现将电场反向，则下列说法正确的是（  ）

A.小球带负电，电场强度E＝

B.电场反向后，小球即做圆周运动，在最低点的速度最大，v_m＝

C.电场反向后，小球先做匀加速直线运动，然后做圆周运动，最大速度v_m＝

D.电场反向后，小球将做往复运动，能够回到初始位置

二、多选题

5. 难度：中等

如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从n＝4能级跃迁到n＝1能级可产生a光；从n＝3能级跃迁到n＝1能级可产生b光，a光和b光的波长分别为λ_a和λ_b，a、b两光照射逸出功为4.5 eV的金属钨表面均可产生光电效应，遏止电压分别为U_a和U_b，则(  )

A.λ_a>λ_b

B.U_a>U_b

C.a光的光子能量为12.55 eV

D.b光照射金属钨产生的光电子的最大初动能E_kb＝7.59 eV

6. 难度：困难

地月拉格朗日L₂点，始终位于地月连线上的如图所示位置，该点距离地球40多万公里，距离月球约6.5万公里．若飞行器P通过L₂点时，是在地球和月球的引力共同作用下沿圆轨道Ⅰ绕地心做匀速圆周运动，其周期与月球沿圆轨道Ⅱ绕地心做匀速圆周运动的周期相等．已知飞行器P线速度为v，周期为T，受 地球和月球对它的万有引力大小之比为k．若飞行器P只在地球万有引力作用下沿圆轨道Ⅰ绕地心做匀速圆周运动的线速度为v′，周期为T′，则

A.v′＞v B.v′＜v C. D.

7. 难度：困难

如下图甲所示，一边长L＝0.5 m，质量m＝0.5 kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场中．金属线框的一个边与磁场的边界MN重合，在水平拉力作用下由静止开始向右运动，经过t＝0.5 s线框被拉出磁场．测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示，在金属线框被拉出磁场的过程中．下列说法正确的是（       ）

A.通过线框导线截面的电量0.5C

B.该金属框的电阻0.80Ω

C.水平力F随时间t变化的表达式F＝2＋0.4t(单位为“N”)

D.若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J，则该过程中线框产生的焦耳热为0.1 J

8. 难度：中等

如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点．第一次小球在水平拉力F₁作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ（θ<90^o），张力大小为F_T1；第二次在水平恒力F₂作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，在Q点时轻绳中的张力大小为F_T2．关于这两个过程，下列说法中正确的是(不计空气阻力，重力加速度为g)（   ）

A.两个过程中，轻绳的张力均变大

B.第一个过程中，拉力F₁在逐渐变大，且最大值一定大于F₂

C.F_T1＝，F_T2＝mg

D.第二个过程中，重力和水平恒力F₂的合力的功率先增大后减小

三、实验题

9. 难度：简单

如图所小，在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中，轻弹簧左端固定，右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲x到B位置，仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线，如图所示，实验过程中，弹簧始终处于弹性限度内。

(1)F-x图像中，图线OP的斜率的物理意义是：___________。

(2)根据所学知识，可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是：___________。

(3)由此可推断，如果一劲度系数为k的轻弹簧，在弹性限度内，当其形变大小为x时，弹簧的弹性势能的表达式为E_p=_______________。

10. 难度：中等

某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择，请你帮助该实验小组完成以下操作

A．待测电阻R_x：阻值约为200Ω

B．电源E：电动势为3.0V，内阻可忽略不计；

C．电流表A₁：量程为0~30mA，内电阻r₁=20Ω；

D．电流表A₂：量程为0~50mA，内电阻r₂约为8Ω

E．电压表V：量程为0~15V，内电阻R_V约为10kΩ；

F．定值电阻R₀；阻值R₀=80Ω；

G．滑动变阻器R₁：最大阻值为10Ω

H．滑动变阻器R₂：最大阻值为1000Ω

J．开关S，导线若干

(1)由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表A₁和定值电阻R₀改装成电压表，则改装成的电压表的量程为___________V。

(2)为了尽可能减小实验误差，多测几组数据且便于操作，滑动变阻器应该选择___________(选填“G”或“H”)，请在右侧方框内已经给出的部分电路图中，选择恰当的连接点把电路连接完整___________。

(3)若某次测量中电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，则R_x的表达式为R_x=___________。

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，在水平地面上建立x轴，有一个质量m=1kg的木块(可视为质点)放在质量为M=2kg的长木板的左端A点，木板长L=2m。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ₁=0.1，木块与长木板之间的动摩擦因数为μ₂=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。开始时木块与长木板保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v₀=5m/s，在x_p=10m处有一固定挡板，木板B端与挡板发生弹性碰撞后立即反向弹回，g取10m/s²，求：

(1)木板与挡板碰撞时的速度大小v；

(2)木块最终停止运动时的位置坐标。

12. 难度：困难

L₁、L₂为相互平行的足够长光滑导轨，位于光滑水平面内．一个略长于导轨间距，质量为M的光滑绝缘细管与导轨垂直放置，细管可在两导轨上左右平动．细管内有一质量为m、带电量为+q的小球，小球与L导轨的距离为d．开始时小球相对细管速度为零，细管在外力作用下从P₁位置以速度v₀向右匀速运动．垂直平面向里和向外的匀强磁场I、Ⅱ分别分布在L₁轨道两侧，如图所示，磁感应强度大小均为B．小球视为质点，忽略小球电量变化．

(1)当细管运动到L₁轨道上P₂处时，小球飞出细管，求此时小球的速度大小；

(2)小球经磁场Ⅱ第一次回到L₁轨道上的位置为O，求O和P₂间的距离；

(3)小球回到L₁轨道上O处时，细管在外力控制下也刚好以速度v₀经过O点处，小球恰好进入细管．此时撤去作用于细管的外力．以O点为坐标原点，沿L₁轨道和垂直于L₁轨道建立直角坐标系，如图所示，求小球和细管速度相同时，小球的位置(此时小球未从管中飞出)．

五、多选题

13. 难度：中等

关于分子动理论的规律，下列说法正确的是

A. 扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动

B. 压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故

C. 布朗运动是指悬浮在液体里的微小颗粒的运动

D. 如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能

E. 已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N_A，则该气体分子之间的平均距离可以表示为

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)．如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计．已知铝罐的容积是360 cm³，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm²，吸管的有效长度为20 cm，当温度为25 ℃时，油柱离管口10 cm．

(i)估算这个气温计的测量范围；

(ii)证明吸管上标刻温度值时，刻度线一定均匀分布.

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示，一列简谐横波在x轴上传播，在t时刻，质点立于正向最大位移处，在t +Δt时刻，另一质点Q位于正向最大位移处在，P、Q在x方向的距离为Δx．下列判断错误的是    

A.波长一定等于Δx

B.波的周期一定等于Δt

C.波的传播速度大小不一定等于Δx/Δt

D.波动频率一定等于波源的振动频率

E.波的传播方向一定是向x轴正方向传播

八、解答题

16. 难度：中等

三棱镜ABC主截面如图所示，其中∠A=90°，∠B=30°，AB=30cm，将单色光从AB边上的a点垂直AB射入棱镜，测得从AC边上射出的光束与BC面垂直，已知Ba=21cm，真空中的光速，不考虑光在AC面的反射，求：

（i）三棱镜对该单色光的折射率；

（ii）从a入射到AC边出射，单色光在棱镜中传播的时间；