《湖北省钟祥市东方之星外国语高级中学2020高三下学期第九次竞赛理科综合物理试题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省钟祥市东方之星外国语高级中学2020高三下学期第九次竞赛理科综合物理试题（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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1418 题只有一项符合题目要求，第1921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关于原子能级跃迁，下列说法正确的是 A处于n3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子B各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量(频率)不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯C氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能减小D已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV，则动能等于1
2、2.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态15在平直公路上一质点运动的位移时间图像如图所示，下列说法正确的是A040s内质点的速度逐渐增大B4060s内质点的速度逐渐减小C040s内质点的平均速度大于0.5m/sD4060s内质点的平均速度小于0.5m/s16假设有一载人宇宙飞船在距地面高度为4200km的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度为36000km，宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站，某时刻二者相
3、距最远，从此刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为 A4次 B6次 C7次 D8次17一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动。在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图1、图2所示。已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法中正确的是A该汽车的质量为3000kgBv0=6m/sC在前5s内，阻力对汽车所做的功为25kJD在515s内，汽车的位移大小约为67.19m18如图所示,OO为圆柱筒的轴线，磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁感线平行于轴线方向，在圆筒壁上布满许多小孔，如aa、bb、cc其中任意两孔的连线均垂直于轴线，有许多比荷为的正
4、粒子，以不同的速度、入射角射入小孔，且均从垂直于OO轴线的对称的小孔射出，入射角为30的粒子的速度大小为，则入射角为45的粒子速度大小为（不计粒子重力）A0.5km/s B1km/s C2km/s D4km/s桌面19如图所示,半径为R的半圆形光滑水平轨道ABC固定在光滑水平桌面上,AOC为半圆形轨道的直径,一质量为m的小球放置在A点，某时刻，给小球施加一方向垂直AC、大小为F的水平恒力，在以后的运动过程中，下列说法正确的是A小球能够越过C点到达AC的左侧B小球运动过程中的最大速度为C小球运动过程中对轨道的压力最大值为3FD小球运动过程中对桌面的压力先增大后减小20如图所示，理想变压器的输入端
5、通过滑动变阻器R1与输出功率恒定的交流电源相连，理想变压器的输出端接滑动变阻器R2和灯泡L。在保证电路安全的情况下，欲使灯泡L变亮，可以A把R1的滑动片向a端移动B把R1的滑动片向b端移动C把R2的滑动片向c端移动D把R2的滑动片向d端移动21如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L，左右两端均接有阻值为R的电阻， 处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上， 甲、乙两根相同的轻质弹簧一端与MN棒中点连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与MN棒的电阻均忽略不计。初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒
6、具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，MN棒第一次运动至最右端，在这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q，则 A初始时刻棒受到安培力大小为B从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生焦耳热等于C当棒再次回到初始位置时，AB间电阻R的功率小于D当棒第一次到达最右端时，甲弹簧具有的弹性势能为第 卷（共174分）三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共129分22（6分）如图1所示是某兴趣小组设计的验证动量守恒和机械能守恒的实验装置.半径相同的小球A、B分别用细线悬挂于O1、O2处（在悬点O1、O2
7、处分别有力的传感器），小球静止时，O1、O2分别距小球A、B球的距离均为L。已知A、B的质量分别为m1和m2，且m1m2。（1）验证动量守恒。将小球A拉开一定角度由静止释放，测出小球A、B第一次碰撞前悬挂小球A的细线的最大拉力为F0，碰撞后悬挂小球A、B的细线的最大拉力分别为F1、F2，则验证动量守恒的表达式为 。（2）验证机械能守恒。先将悬挂小球B的系统拆除，只保留悬挂小球A的系统，然后将小球A从最低点拉升高度h（保持细线绷紧）后由静止释放，小球摆动过程中，测出细线的最大拉力F；改变小球A从最低点拉升的高度h，重复上述步骤，得到多组h和F的数据。以为横坐标，以F为纵坐标，作出的图象如图2所示
8、。若图线的斜率k= 、图线与纵轴的截距b= ，则机械能守恒得到验证。23(10分)某同学想把满偏电流为1.0mA的电流表A1改装为双量程电压表，并用改装的电表去测量某电源的电动势和内阻。（1）图1所示是测量A1内阻的实验原理图，其中A2量程小于A1,先闭合开关S1，将S2拨向接点a，调节变阻器R2直至A2满偏；（2）保持R2滑片位置不动，将S2拨向接点b，调节R1，直至A2满偏，此时电阻箱旋钮位置如图2所示，记录数据，断开S1，则可得A1的内阻R1= （3）现用此电流表改装成03V和06V的双量程电压表，电路如图3所示，则RB= ；（4）用改装后的电压表的03V挡接在待测电源（内阻较大）两端时
9、，电压表的示数为2.10V；换用06V挡测量，示数为2.40V；则电源的电动势E为 V，内阻r为 ；若实际改装过程中误将RA和RB位置互换了，则对 （填“03V”或者“06V”）量程的使用没有影响；电压表的另一量程正确使用时，电压测量值比真实值 （填“偏大”“偏小”）；（5）将上述电源与两个完全相同的元件X连接成电路图4，X元件的伏安特性曲线如图5；则通过X元件的工作电流为 mA.24（12 分）有一内壁光滑的圆管竖直放置，圆管底部封闭，上端开口且足够长，圆管内有两个小球A与B， A的质量为m， B的质量为km，两小球直径略小于管的直径。某时刻当B球向下运动至离圆管底面高度h处时与向上运动的A
10、球发生弹性碰撞，碰后B球向上运动至最大高度又返回到原来高度h处，再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹回来的小球A相碰，如此反复，做周期性运动。问要完成这种反复运动，小球A与B碰前的速度各应是多少? （重力加速度为g ）25(19分)如图所示，在竖直面内有一矩形区ABCD，水平边AB=6L，竖直边BC=8L，O为矩形对角线的交点。将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球恰好经过C点。使此小球带电，电荷量为q（q0），同时加一平行于矩形ABCD的匀强电场，电场区域足够大。现从O点以同样的初动能沿各个方向抛出此带电小球，小球从矩形边界的不同位置射出，其中经过D点的小球的动能为初动能的5
11、倍，经过E点（DC中点）的小球的动能和初动能相等，重力加速度为g，求（1）小球的初动能；（2）取电场中O点的电势为零，求D、E两点的电势；（3）已知小球从某一特定方向从O点抛入区域后，小球将会再次回到O点，求该小球从抛出到再回O点的过程中在该区域内运动的时间。33物理选修3一3(15分)(1)（5分）下列说法正确的是 。A在自发过程中，分子一定从高温区域扩散到低温区域B气体的内能包括气体分子的重力势能C气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的平均作用力增大，但气体压强不一定增大D夏天和冬天相比，夏天的气温较高，水的饱和汽压较大，在相对湿度相同的情况下，夏天
12、的绝对湿度较大E理想气体等压压缩过程一定放热（2）（10分）如图所示，竖直放置在粗糙水平面上的汽缸，汽缸里封闭一部分理想气体。其中缸体质量M =4kg，活塞质量m =4kg， 横截面积S=210-3m2 ，大气压强p0=1.0105Pa，活塞的上部与劲度系数为k=4102N/m的弹簧相连，挂在某处。当汽缸内气体温度为227时，弹簧的弹力恰好为零，此时缸内气柱长为L =80cm。（g取10m/s2 ，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦）求：（i）当缸内气体温度为多少K时，汽缸对地面的压力为零。（ii）当缸内气体温度为多少K时，汽缸对地面的压力为160N34物理一选修3-4(15分)（1）（5分）如图所示
13、，甲、乙两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的速度均为，两列波的振幅均为2cm，图示为t=0时刻两列波的图象，此刻两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于处，下列说法正确的是 A两列波相遇后不会产生稳定的干涉图样B质点M的起振方向沿y轴正方向C甲波源的振动频率为1.25HzD1s内乙波源处的质点通过的路程为0.2mE在t=2s时刻，质点Q的纵坐标为2cm（2）（10分）如图所示,一个三棱柱形玻璃砖的横截面为等腰三角形,两腰长为d，顶角MON=120。一细光束在OMN平面内从OM的中点P射入，入射角i=45，细光束进入玻璃砖后方向与ON平行，已知光在真空中的传播速度为c
14、，求：（）该玻璃砖材料的折射率；（）该细光束在玻璃砖内传播的最短时间。物理部分1415161718192021BBCDBBCADAC22（1） （2）2m1g m1g 每空2分23(2)10.0 （2分） (3)3000（2分） (4)2.80 1000 06V 偏小 （每空1分） （5）1.20（1.101.30）或1.2（2分）24（12分）解：设碰时A球与B球的速率分别为vA与vB,为完成反复运动，小球A与B各自碰前与碰后的速率应相等 （1分）以向上为正方向，则有 （2分）得 （2分）为完成反复运动，小球A到达底面所需时间t与小球B到达最高点所需时间相等 （1分）小球A： （2分）小球B： （2分）联立以上各式可得 （1分） （1分）25【答案】(1) (2) ； (3) ，方向与OE成37斜向上【详解】(1)（5分）不加电场时，由平抛运动的知识可得 （1分） （1分）初动能 （1分）解得 （2分）(2)（6分）从D点射出的小球，由动能定理 （1分）解得 （1分）因为O点的电势为零，则 （1分）从E点射出的小球，由动能定理（1分）解得 （1分）因为O点的电势为零，则 （1分）(3)（8分）设电场方向与OE成角斜向上，则从E射出的小球：（1分）从 D射出的粒子
