山西省阳泉市2020届高三上学期期末考试物理试题

山西省阳泉市2019～2020学年度第一学期期末考试试题

高三理科综合（物理部分）

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14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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。

14．光电效应实验的装置如图所示，用、两种不同频率的单色光分别照射锌板，光能使验电器的指针发生偏转，光则不能使验电器的指针发生偏转，下列说法正确的是

A．照射光光的频率小于照射光光的频率

B．增大照射光的强度，验电器指针张角将变小

C．使验电器指针发生偏转的是正电荷

D．若光是氢原子从能级向能级跃迁时产生的，则光可能是氢原子从能级向能级跃迁时产生的

15．一质量为60kg建筑工人不慎从3.2米高处自由下落到一个安全网上。若此人从接触安全网到陷至最低点经历了，则此人对安全网产生的平均冲击力大小为(取10，不计空气阻力)

A．600       B．1800     C．2400       D．3000

16．直角三角形ABC中，，在A点和C点分别固定两个点电荷，已知B点的电场强度方向垂直于BC边向下，则

A．两点电荷都带正电

B．A点的点电荷带负电，C点的点电荷带正电

C．A点处电荷的带电量与C点处电荷的带电量的绝对值之比为

D．A点处电荷的带电量与C点处电荷的带电量的绝对值之比为

17．如图所示，在匀强磁场中，有一个正六边形线框，现给线框通电，正六边形线框中依次相邻的四条边受到的安培力的合力大小是，则正六边形线框的每条边受到的受安培力的大小为

A．      B．     C．       D．

18．已知、、为同一直线上的三点、间的距离为，间的距离为，一做匀加速直线运动的物体，依次经过三点，已知物体通过段时间为，通过段的时间为。则物体加速度为

A．       B．     C．       D．

19．如图所示，质量均为m的金属棒、垂直于水平金属导轨放置且与导轨接触良好，金属棒与金属导轨间的动摩擦因数为，金属棒与金属导轨间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，磁感应强度为B的匀强磁场的方向竖直向下。则金属棒在恒力作用下向右运动的过程中，有

A．安培力对棒做正功

B． 棒不受安培力作用

C． 棒做加速度逐渐减小的加速运动，最终匀速运动

D．棒始终静止，安培力对不做功

20．在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为的带电小球，另一端固定于点，把小球拉起至点，此时细线与场强平行，然后把小球从点无初速释放，经最低点后到达的另一侧点时速度为零，则

A．小球在点时速度最大

B．小球从点到B点再到点的过程中，机械能一直在减少

C．小球在点时的绳子拉力最大

D．从B点到点的过程中小球的电势能一直增加

21．如图所示，三颗行星组成一个独立的三星系统，在相互的万有引力作用下，绕一个共同的圆心做角速度相等的圆周运动，已知两星的质量均为，星的质量为，等边三角形的每边长为，则

A．星做圆周运动的向心力大小为    B．星所受的合力大小为

C．星的轨道半径为               D．三个星体做圆周运动的周期为

22．如下图为某学习小组在探究“牛顿第二定律”实验中打出的一条纸带。设纸带上计数点的间距为S1和S2。图中为用刻度尺测量该纸带上的S1、S2的情况，从图中可读出

S1＝3.10cm，S2＝_____    cm。已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a＝             ，所打点的中间时刻的瞬时速度为          。（结果保留三位有效数字）

23．小明同学在学了多用表原理后，将图（甲）所示的灵敏电流计改装成了图（乙）所示的欧姆表和图（丙）所示的电压表。

（1）若灵敏电流计的量程为2，内阻为100，按照图（丙）将其改装成一个量程为3的电压表，则需要串联的电阻=          。

（2）小明同学将图（甲）所示的灵敏电流计改装成（图乙）所示的欧姆表后，其表盘上的刻度如图（丁）所示。弧是以指针轴为圆心的弧，两表笔分开时指针指，短接时指针指。为弧的中点，和分别为弧和的中点。已知改装后欧姆表的内阻为，电流表指针偏转角度与电流大小成正比，则刻度盘上点对应的电阻为=          ，点对应的电阻=          。

(3)小明同学用图（乙）的欧姆表按正确方法测量一个未知电阻的阻值时，指针刚好指到刻度盘上的点。若该欧姆表使用一段时间后，电源的电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零。按正确测量方法再次测量同一个电阻，则其指针将指到         （填“点左侧”“点”“点右侧”）

（4）小明同学将甲、乙、丙所示的灵敏电流计、欧姆表、电压表整合成一个多用表。要求单刀多掷开关接1时成为图（甲）所示的电流表，接2时成为图（乙）所示的欧姆表，接3时成为图（丙）所示的电压表。请将虚线框中的电路图补充完整。

24．（ 12分）如图所示，直线的左边为磁感应强度为的匀强磁场，右边为电场强度为的匀强电场。一带电量为、质量为的粒子从上的点与成角的方向，以速度射入匀强磁场，在磁场中发生偏转后从点（图中未画出）垂直进入匀强电场，最后到达上点（图中未画出），假定粒子始终未射出电场和磁场，不计粒子重力，求：

（1）从点到点所用的时间；

（2）到达点时的动能。

25．（20分）一木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一个可以看作质点的小物块，小物块的质量为木板质量的2倍，小物块与木板间的动摩擦因数为。在木板右方有一墙壁。现小物块与木板一起以共同速度向右运动，木板与墙壁的碰撞可以看作弹性碰撞。运动过程中小物块始终未离开木板。求：

（1）木板与墙壁发生第一次碰撞后，木板向左运动的最大距离；

（2）木板从第一次与墙壁碰撞到再次碰撞所经历的时间。

（3）木板从第一次与墙壁碰撞后最终所走的总路程。

33．[物理—选修3-3]（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是     （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距

B．在油膜法估测分子大小的实验中，在水面上撒痱子粉，是为了清楚看出油膜的轮廓

C．温度高的物体分子平均动能和内能一定大

D．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

E．只要分子间距增大，分子势能就一定减小

（2）（10分）竖直放置，内壁光滑的气缸，由上下两部分足够长圆柱组成，两部分的横截面积分别为，，气缸中有两个活塞，其质量分别为，，中间封闭着一定质量的理想气体。现用竖直向上的力作用在活塞上，使两活塞均处于平衡状态，，两活塞距离气缸上下两部分分界处的距离都是，如图所示。若大气压强，取10，求：

（i）此时密闭气体的压强和外力的大小；

（ii）若将外力撤去，使密闭气体的温度由原来的升高到，滑塞向下移动多大距离后又处于平衡状态？

34．[物理一选修3-4）（15分）

（1）（5分）一细光束由红光和绿光组成，这束光垂直射入三棱镜边表面，从边上的点射出，射出后分成、两束光，如图所示，则光为           （填“红光”或“紫光”），在真空中光的波长            (填“大于”“等于”“小于”)光的波长，在三棱镜中光的速率

            (填“大于”“等于”“小于”) 光的速率。

（2）（10分）在平面有一列简谐横波沿轴方向传播，在轴上沿传播方向上依次有P、Q两质点，P质点平衡位置位于处。图（甲）为P、Q两质点的振动图象，图（乙）为t=4s时的波形图，已知P、Q两质点平衡位置间的距离不超过20m。求

（i）波速的大小及方向。

（ii）Q质点平衡位置坐标的可能值。

解：（i）由图像可知，振动周期

答题卡设计：

22．             （1分），                 （2分），               （2分）。

23．(1)            （2分）  

(2)              （2分），          （2分）

(3)              （2分）

(4) （2分）

24．（12分）

25．（20分）

33．[物理—选修3-3]（15分）

（1）          （5分）

（2）(10分)

34．[物理一选修3-4）（15分）

（1）              （1分），                （2分），               （2分）。

（2）（10分）

山西省阳泉市2019～2020学年度第一学期期末考试试题

高三理科综合（物理部分）参考答案

22．答案： 5.50 （1分）  ，   2.40  （2分）， 0.430（2分）

23．答案：（1）  1400 （2分）

（2） 19.8 （2分）     2.2 （2分）

（3）  点左侧（2分）

（4）（2分）如图。

24．解：（1）粒子的运动轨迹如图所示，粒子圆周运动半径满足：

    （2分）
    
离子在磁场中运动的周期为：

    （2分）
根据轨迹知离子在磁场中做圆周运动的时间为：

     （1分）

离子从运动到做类平抛运动，竖直方向做初速为零的匀加速直线运动，则：

      （1分）

                 （1分）

解得：    

故离子从的总时间为：
  （1分）
（2）对粒子在电场中的运动过程，由动能定理有：

          （3分）
  解得：          （1分）

25．解：（1）木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，当速度减为零时，向左移动的距离最大，设最大距离为，由动能定理有：
                 （4分）

解得：                         （1分）

（2）木板第一次与墙碰撞后，小木块与木板相互作用直到有共同速度，动量守恒定律有：
       （2分）

木板从与墙壁碰后到与小木块速度相等的过程，所用时间，由动量定理，有：

             （2分）
对木板，由动能定理，有：

       （2分）
以后木板匀速运动，直到与墙壁第二次碰撞。设这个过程所用时间，则：

                          （1分）
木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间为：
                        （1分）

（3）设木板与墙壁第次碰撞后的速度为，碰后的共同速度为，那么也就是第次碰撞后的速度，对系统应用动量守恒定律有：

             （2分）

设车第次与墙壁相碰后离墙的最大位移为，则：

                          （1分）

而                  （2分）

由此可知，车每次碰后与墙的最大位移成等比数列，公比为，所以小车与墙第一次相碰后所走的总路程为：    （1分）

33．（1）（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

(2) 解：（i）对有：           (1分)

对有：            （1分）

解得：                    （1分）

                        （1分）

（ii）撤去外力后，对滑塞研究知，缸内气体压强始终为，气体做等压变化（1分），但因为，故不可能在空中平衡，只能落在两桶连接处（1分），设此过程向下移动的距离为，由等压变化方程有   （3分）

其中 ，，带入数据得：    （1分）

（注意：此题没说等压变化，在两桶的连接处，但方程对就给这5分）

34．[物理一选修3-4）（15分）

（1）答案：  紫光 （1分）  ，  小于（2分）   ，

  小于 （2分）  。

解：（i）由图像可知，振动周期

（1分），波长（1分），则波速为   （1分）

图中虚线为的振动图线，实线为的振动图线，4s末质点位于平衡位置向下振动，根据图，则波沿x轴正方向传播（1分）。

（2）由题意可知，在右侧，即波由传到，由、两质点的振动图象可知，比多振动   （2分）

到的距离为    （2分）

由于，则，则有   （1分）

代入数据得：       （1分）