2020届安徽省江淮十校高三（下）5月第三次联考物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

如图所示为氢原子的能级图，一群处在n=4激发态的氢原子向低能级跃迁，用所辐射的光子照射某金属，能打出的光电子的最大初动能为10.25eV，则氢原子辐射的光子中能使该金属发生光电效应的光子种数为（　　）

A.2 B.3 C.4 D.5

2. 难度：中等

如图所示为甲、乙两个质点沿同一方向做直线运动的位移—时间图像（x—t图像），甲做匀速直线运动，乙做匀加速直线运动，t=4s时刻图像乙的切线交时间轴t=1.5s点处，由此判断质点乙在t=0时刻的速度是质点甲速度的（　　）

A.倍 B.倍 C.倍 D.倍

3. 难度：中等

空间存在竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B₀，两根长直导线A、B垂直于纸面水平放置，两导线中通入大小相等方向相反的恒定电流，a点为A、B连线的中点，a、b两点关于B对称，若a、b两点的磁感应强度大小分别为B₁、B₂，方向均竖直向下，则撤去匀强磁场和长直导线B以后，a、b两点的磁感应强度大小分别为（　　）

A.，

B.，

C.，

D.，

4. 难度：中等

如图所示，小球B用细线悬挂静止，将小球A从图示位置斜向上抛出的同时将细线剪断，不计空气阻力，结果两个球在空中相遇，已知两球开始时的位置连线与水平方向的夹角为，小球A抛出时的初速度与水平方向的夹角为，则下列说法正确的是（　　）

A.

B.

C.小球抛出的初速度方向确定，大小可以不确定

D.小球抛出的初速度方向可以不确定，大小也可以不确定

5. 难度：中等

如图所示，带电量为+Q₁和带电量为－Q₂的两个点电荷分别固定于x轴的负半轴上某点和坐标原点O处，将一个带正电的带电粒子放在x轴正半轴上的a点时恰好能处于静止，若将该电荷在x轴正半轴上b点（图中未标出）由静止释放时，该粒子向右运动，不计粒子的重力，则下列说法正确的是（　　）

A.Q₁<Q₂

B.b点一定在a点的右侧

C.此粒子此后做往复运动

D.此粒子此后运动的加速度一直减小

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，N匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈的面积为S，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈转动的角速度为ω，线圈和灯泡的电阻均为R，俯视看线圈沿逆时针方向转动，当线圈转到图示位置时（即线圈平面与磁感线平行），下列说法正确的是（　　）

A.电流方向发生改变

B.线圈中的磁通量变化最快

C.ab边受到的安培力垂直纸面向里

D.灯泡中的电流大小为

7. 难度：中等

在银河系中，双星的数量非常多，估计不少于单星。研究双星，不但对于了解恒星形成和演化过程的多样性有重要的意义。如图所示为由A、B两颗恒星组成的双星系统，A、B绕连线上一点O做圆周运动，测得A、B两颗恒星间的距离为L，恒星A的周期为T，其中一颗恒星做圆周运动的向心加速度是另一颗恒星的2倍，则（　　）

A.恒星B的周期为

B.恒星A的向心加速度是恒星B的2倍

C.A、B两颗恒星质量之比为1:2

D.A、B两颗恒星质量之和为

8. 难度：中等

如图所示，光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，上端用导线相连，导轨平面与水平方向成θ角，θ=37°，两导轨间距为L，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，金属棒ab放置在导轨上并由静止释放，金属棒沿导轨下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好。ab棒的质量为m、接入电路部分的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，金属棒恰好达到最大速度，导轨和上端金属导线的电阻不计，则在金属棒这一运动过程中（　　）

A.金属棒两端的最大电压为

B.金属棒受到安培力冲量大小为BqL

C.金属棒沿导轨下滑的距离为

D.金属棒中产生的焦耳热为

三、实验题

9. 难度：中等

某同学用气垫导轨做探究加速度与力关系的实验。装置如图所示。该同学在气垫导轨上安装了两个光电门：光电门1、光电门2，在滑块上固定了一个遮光条，用绕过气垫导轨左端的定滑轮的细线一端连接在滑块上，另一端与力传感器相连（力传感器可测得细线上的拉力大小），力传感器下方悬挂钩码。滑块与遮光条的总质量为M。

(1)关于实验的要点，下列说法正确的是_______。

A．将气垫导轨的右端适当垫高，以平衡摩擦力

B．调节定滑轮的高度，使连接滑块的细线与气垫导轨平行

C．钩码的质量必须远小于滑块与遮光条的总质量

D．两光电门间的距离应适当大些

(2)按实验要求调节好装置，接通气源，让滑块从光电门1右侧气垫导轨上某一位置由静止释放。与两光电门相连的光电计时器，记录遮光条通过光电门1、2的挡光的时间分别为t₁、t₂，若测得遮光条的宽度为d，要计算滑块运动的加速度，还需要测量的物理量是_____________（写出物理量的名称），若该物理量用x表示，则由测得的物理量求得滑块的加速度a=________________（用测得的物理量表示）；

(3)保持两光电门的位置不变，多次改变悬挂钩码质量，每次让滑块从光电门1右侧的气垫导轨上由静止释放。记录每次力传感器的读数F及遮光条通过光电门1、2的遮光时间t₁、t₂，求出每次并记为A，作出A—F图像，如果图像是一条过原点的斜的直线，且图像的斜率为___________，表明加速度与合外力成正比。

10. 难度：中等

某同学要测量一段金属丝的电阻率。

(1)他先用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图甲所示。则金属丝的直径d=_____mm；

(2)该同学设计了测金属丝电阻的实验电路图如图乙所示，请根据电路图将图丙实物图连接完整__________；闭合电键前，图丙中滑动变阻器的滑片应移到最_______（填“左”或“右”）端；

(3)闭合电键后调节滑动变阻器，测得多组电压表、电流表的值，在U—I坐标系中描点如图丁所示，请作出U—I图线_________，并根据图线求得金属丝的电阻R_x=_____Ω，若测得金属丝接入电路的长度为L=64.00cm，该金属丝的电阻率ρ=_______（保留两位有效数字）；

(4)由图乙电路图可知，测量电路中电压表有分流作用，因此测量结果存在____（选填“系统”或“偶然”）误差，由此测得的电阻率_____________（选填“偏大”或“偏小”）。

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，两个完全相同的长木板A、B放在光滑的水平面上，在同一直线上两木板的质量为m，长为L，相距也为L，质量为的物块C放在长木板B的上表面右端，物块C与两木板的动摩擦因数均为0.5，现给长木板A施加一个水平向右的恒力，使木板A向右做匀加速运动，A与B刚要相碰时撤去恒力，A、B相碰粘在一起，此后物块C刚好不滑离木板A，不计物块C的大小，重力加速度为g，求：

(1)物块C在木板上滑行的时间；

(2)恒力的大小。

12. 难度：困难

如图所示，在平面直角坐标系xOy中，在y轴右侧和的上方区域有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，在x轴下方向和的左侧区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，在坐标原点处沿x轴正向射出一束质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，这束粒子第一次出电场的范围在上的P、Q两点之间，OP=L，OQ=2L，从P点出电场的粒子第一次在磁场中运动的轨迹刚好与y轴相切，不计粒子的重力，不计粒子间的相互作用，求：

(1)粒子从O点射出的速度大小范围；

(2)匀强磁场的磁感应强度大小；

(3)试第一次从Q点射出电场的粒子，第一次在磁场中运动会不会穿过y轴，说明理由。

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是（　　）

A.两分子间距离大于r₀时，增大分子间距，分子力做负功，分子势能增大

B.表面张力的产生，是由于液体表面层与液体内部相比分子间的距离比较大

C.同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的

D.由于多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体是各向异性的

E.一定质量的理想气体，如果温度升高，则气体分子的平均动能增大，压强一定增大

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，气缸开口向上放在水平地面上，缸口固定有小的挡板，缸内质量为m的活塞将缸内封闭有一段气体，静止时，活塞离缸底的距离为缸内深度的，活塞的横截面积为S，活塞与气缸内壁无摩擦且气密性好，这时环境温度为T₀，大气压强为P₀，不计活塞的厚度，气缸导热性能良好，重力加速度为g，求：

(1)若使用向上的拉力将活塞缓慢地拉到缸口，拉动过程中，拉力的最大值为多少；

(2)若给缸内气体加热，使缸内气体温度升高，则温度升高后缸内气体的压强为多大？

七、填空题

15. 难度：中等

如图甲所示为一列简谐横波沿x轴正向传播在t=0时刻的波形图，图乙为坐标轴上0~5m范围内某质点的振动图像，则这列波传播的速度大小为v=______m/s，图乙所对应的质点平衡位置的坐标为x=_________m。

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖放在水平面上，一束单色光从圆弧面上的C点以30°的入射角射入玻璃砖 ，折射光线刚好照射到OB的中点D点，折射光线CD与AB面的夹角为45°，光在真空中传播的速度为c，求：

(1)玻璃砖对光的折射率；

(2)当光再次射到圆弧面时，光在玻璃砖中传播的时间为多少。