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精品资料公众号:卷洞洞 全国名校 2020 年高三 5 月大联考考后强化卷(新课标卷)物理全解全析 14 15 16 17 18 19 20 21 C A C C B ACD AD BC 14C【解析】A由21chEE及氢原子能级关系可知,从 n=2 跃迁到 n=1 时释放的光子波长约为122 nm,故选项 A 错误;B波长 325 nm 的光子能量小于波长 122 nm 的光子能量,不能使氢原子从n=1 跃迁到 n=2 的能级,故选项 B 错误;C一群处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁时最多有 3 种可能,因此最多产生 3 种谱线,选项 C 正确;D从 n=3 跃迁到 n=2 的辐射光波长=656 nm,所以,只有入射光波长为 656 nm 时,才能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级,选项 D 错误。故选 C。15A【解析】ABC对物体受力分析如图 由于物体静止在半球体上,处于平衡状态,沿半径方向根据平衡条件可得sin0Nmg,可得sinNmg,根据牛顿第三定律可知物体对半球体的压力大小为sinmg;沿切向方向根据平衡条件可得cos0fmg,解得物体所受摩擦力大小为cosfmg,故 A 正确,B、C 错误;D对物体与半球体整体受力分析,整体处于静止状态,水平方向不受力,故地面对半球体的摩擦力为零,故 D错误;故选 A。16C【解析】A静止轨道卫星是地球同步卫星,只能在赤道的上空运行,故 A 错误;BD该卫星的运动周期等于地球自转周期,由公式222224GMmmvmRhmRhTRhRh,212mvGMmmgRR,可知,已知地球表面的重力加速度和地球自转周期,不可以求出该卫星距地面的高度,已知地球第一宇宙速度和地球表面的重力加速度,不可以求出该卫星的线速度大小,故 B、D 错误;C由2T可知,只要知道地球自转周期就可以求出该卫星的角速度大小,故 C 正确。故选 C。精品资料公众号:卷洞洞 17C【解析】AB在最低点,细杆一定表现为拉力,有2aavFmgml,则2190 NaamvFmgl,故 AB 错误;CD在最高点,有2bbvmgFml,则210NbbvFmmgl,所以细杆表现为拉力,方向向下,大小为 10 N,故球对杆的作用力为拉力,大小为 10 N,方向竖直向上,故 C 正确,D 错误。故选 C。18B【解析】ABC带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板后粒子速率变小,根据带电粒子在磁场中运动的半径公式:mvrqB,粒子的半径将减小,故粒子应是由下方穿过金属板,故粒子运动方向为 edcba,故 B 正确,C 错误。根据左手定则可得,粒子应带负电,故 A 错误;D由2mTqB可知,粒子运动的周期和速度无关,而上下轨迹均为半圆,故所对的圆心角相同,故粒子的运动时间均为2T,故 D 错误。故选 B。19ACD【解析】物块在运动过程中,在水平方向上受到拉力 F 和摩擦力 f 作用,所以2k11()2EmvFf x,即图线的斜率 k 表示物块受到的合力,物块在 02 m 过程中斜率即合力为112kFf,所以前 2 m 过程的加速度为:2111m/sFfam,根据位移时间公式212xat可得该段位移经历的时间12st,当物块在 x=2 m 处时,动能为2k114 J2Emv,所以速度为2m/sv,A、C 正确,物块在 24 m 位移过程中,斜率即合力为222.5kFf,所以该过程中的加速度为2221.25m/sFfam,所以 B 错误,整个过程中拉力做正功,摩擦力做负功,所以kFWmgxE,带入可得25JFW,D 正确。20AD【解析】AD 点到 A、B、C 三点的距离相等,故三个电荷在 D 点的场强大小相同,且夹角互为120,故 D 点的场强为 0,故 A 正确;B由于 A、B 在 E 点的场强大小相等方向相反,故 E 点的场强仅由电荷 C 决定,故场强方向向左,而电荷 C 在 E、F 位置的场强大小相同方向相反,但电荷 A、B 在F 点的场强矢量和不为 0,故 E、F 两点的电场强度大小不同,方向相反,故 B 错误;CE、G、H 三点分别为 AB、AC、BC 的中点,故 E 的场强仅由电荷 C 决定,同理 G 点的场强仅由电荷 B 决定,H 点的场强仅由电荷 A 决定,故三点的场强大小相等,但方向不同,故 C 错误;D若释放电荷 C,则 A、B 在 C 点的合场强水平向右,故 A、B 始终对 C 有斥力作用,故 C 电荷将一直做加速运动,故 D 正确。故选 AD。精品资料公众号:卷洞洞 21BC【解析】A、金属杆沿斜面向上运动时安培力沿斜面向下,沿斜面向下运动时安培力沿斜面向上,所以上滑过程的加速度大于下滑过程的加速度,因此上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度,而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等,所以上滑过程的时间比下滑过程短,所以 A 错误;B、上滑过程中,金属杆经过同一位置安培力较大,所以上滑过程中安培力的平均值较大,克服安培力做功较多,回路产生的总热量较多,则向上滑行时电阻 R 上产生的热量较多,故 B 正确。C、电荷量EqItttRRtR,由于上行与下行过程中磁通量变化量大小相等,故上滑阶段和下滑阶段通过R 的电荷量相同,故 C 正确;D、金属杆从开始上滑至返回出发点的过程中,只有安培力做功,损失的动能转化为电阻 R 和金属杆电阻 r 上产生的热量和,电阻 R 上产生的热量22022011()222RmR vvRQmvmvRrRr,故 D 错误。22(6 分)(1)DEF(2 分)(2)0.721(1 分)2.40(1 分)(3)1.0(2 分)【解析】(1)AB对小车的拉力是通过力传感器得到的,故无需测量砂和砂桶的质量,也不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量,故 AB 错误;C使用打点计时器,应先接通电源,再释放小车,故 C 错误;D探究物体质量一定时加速度与力的关系,要改变砂和砂桶的总质量,打出多条纸带,故D 正确;E在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器,以能在纸带上打出更多的点,有利于实验数据的处理和误差的减小,故 E 正确。(2)相邻两计数点之间还有四个点未画出,相邻两计数点间的时间间隔为0.1sT,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,打下B点时,小车运动的速率是:0.1801 0.0360m/s0.721m/s22 0.1BACxvT,根据2xaT 可得:2220.2881 0.0961 2m/s2.40m/s44 0.01BDOBxxaT。(3)根据牛顿第二定律可知:2fFFma,代入图中数据,解得:1.0 NfF。23(9 分)(1)24 990(2 分)(2)6.9(1 分)(3)150(1 分)67.4(2 分)黑(1 分)4 350(2分)【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律得gg2g2500.01 10249900.01UI RRI。(2)由图甲所示电路图可知,选择开关接 1 时电表测量电流,其量程为 10 mA,由图示表盘可知,其分度值为 0.2 mA,示数为 6.9 mA;精品资料公众号:卷洞洞(3)由图丙所示电阻箱可知,电阻箱示数为:01 000+1100+510+01=150,此时指针指在中央,此为中值电阻等于欧姆表内阻等于此时电阻箱阻值,即 R=150;根据闭合电路欧姆定律有,满偏电流时gEIR,当电流表示数为6.9 mAxEIRR,联立解得 E=1.5 V,Rx=67.4。根据电流方向“黑出红进”的规律知,黑表笔接电压表正接线柱,根据闭合电路欧姆定律得电压表的示数VVEURRR。解得电压表内阻V1.45 15043501.5 1.45URREU。24(14 分)(1)物块 B 先停止,0 m (2)1.17 m【解析】(1)设弹簧释放瞬间 A 和 B 的速度大小分别为 vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有0AABBm vm v 22k1122AABBEm vm v(1 分)联立并代入题给数据得 vA=4.0 m/s,vB=1.0 m/s(1 分)A、B 两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为 a,假设 A 和 B 发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的 B,设从弹簧释放到 B 停止所需时间为 t,B 向左运动的路程为 sB,则有BBm am g 212BBsv tat vBat=0(1 分)在时间 t 内,A 可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后 A 将向左运动,碰撞并不改变 A 的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A 在时间 t 内的路程 sA都可表示为 212AAsv tat(1 分)联立各式并代入题给数据得 sA=1.75 m,sB=0.25 m(1 分)这表明在时间 t 内 A 已与墙壁发生碰撞,此时 A 位于出发点左边 0.25 m 处,B 位于出发点左边 0.25 m处,两物块之间的距离为 s=0 m(1 分)(2)t 时刻 A 刚好与静止的 B 碰撞,碰撞时 A 速度的大小为Av,由动能定理有 221122AAAAAAm gsm vm v(1 分)精品资料公众号:卷洞洞 代入题给数据得Av=3 m/s(1 分)故 A 与 B 将发生碰撞。设碰撞后 A、B 的速度分别为Av和Bv,取向左为正方向,由动量守恒定律与机械能守恒定律有 mAvA=mAAv+mBBv(1 分)222111=+222AAAABBm vm vm v(1 分)联立并代入题给数据得 Av=1.8 m/s,Bv=1.2 m/s(1 分)这表明碰撞后 A 将向右运动,B 继续向左运动。设碰撞后 A 向右运动距离为As时停止,B 向左运动距离为Bs时停止,由运动学公式22AAasv,22BBasv(1 分)则As=0.81 m,Bs=0.36 m(1 分)As小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离 1.17 mABsss (1 分)25(18 分)(1)12mUBq (2)2(23)2mmLqUqB (3)223mUqB【解析】(1)粒子在加速电场中加速:212qUmv(1 分)粒子进入磁场,洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律:2vqvBmR(1 分)解得:12mURBq(2 分)(2)粒子从 N 板射出到坐标原点的时间:1Ltv(1 分)粒子在磁场中运动的时间:23323=442mmtTqBqB(1 分)离开磁场到达荧光屏的时间:3RLtv(1 分)粒子运动的总时间:1232(23)2mmttttLqUqB(2 分)精品资料公众号:卷洞洞(3)粒子在电场中加速,根据:212qUmv(1 分)速率最小值:min2()q UUvm(1 分)速率最大值:max2()q UUvm(1 分)粒子进入磁场后做轨迹为34圆周的运动,根据:2mvBqvR(1 分)最大速率对应的半径:max12()m UURBq(1 分)最小速率对应的半径:min12()m UURBq(1 分)如图两圆弧之前的阴影部分即为所加磁场区域的最小面积。(1 分)根据几何知识:2222maxminmaxmin233(23)4242RRmSRRUqB(2 分)33(1)大于(2 分)小于(2 分)放热(1 分)【解析】根据图象分析密度不变时即体积不发生变化,从 A 到 B 的过程中体积不变,压强减小,根据查理定律pCT可知温度降低,故 A 状态时分子平均动能大于 B 状态时分子平均动能;根据图象分析可知,由 B 到 C 的过程中密度和压强成一次函数,结合 pV 的关系得出此过程温度不变,压强增加,体积减小,故 B 状态气体分子单位时间撞击单位面积的分子数小于 C 状态气体分子单位时间撞击单位面积的分子数;根据图象可知由 C 到 D 的过程压强不变,体积减小,根据盖吕萨克定律VCT可知温度降低,根据热力学第一定律UWQ,体积减小外界对气体做功,W 为正,温度降低内能减少U为负,则 Q 为负,故气体放热。(2)(10 分)(i)n=8 (ii)t2=52 精品资料公众号:卷洞洞【解析】(i)由玻意耳定律得010011.2p VnVp V(2 分)其中14 LV,0100 mLV,n 为打气次数,代入数值解得:8n(2 分)(ii)初态气体温度为11273K260 KTt,(1 分)最终稳定时,体积为5LV,内部气体压强为5201.2 10 PamgppS(1 分)即拔掉卡销后,缸内气体压强不变,由盖 吕萨克定律得:112VVTT,(1 分)解得2325KT(1 分)则环境温度为22273K52tT时,活塞恰好不脱离气缸。(2 分)34(1)(5 分)BDE【解析】A这列波的波长是4=m=0.4 m10vf,选项 A 错误;BC因为 OA=1.9 m=434、OB=2.2 m=512,则 A、B 两质点不可能同时到达平衡位置,且当 A 质点处于波峰时,B 质点恰好处于平衡位置,选项 B 正确,C 错误;D因 T=0.1 s,则 A、B 均开始振动后,0.2 s 内两质点的路程均为 8A=16 cm,选项 D 正确;E若当 O 质点刚过平衡位置向上振动时,则 A 质点从波峰位置向下振动,B质点从平衡位置向下振动;若当 O 质点刚过平衡位置向下振动时,则 A 质点从波谷位置向上振动,B质点从平衡位置向上振动;则 A、B 两质点振动方向一定相同,选项 E 正确。故选 BDE。(2)(10 分)(i)2n (ii)i 30 【解析】(i)由题意知,入射角 i45,折射角 rBAO(1 分)由几何关系有:sinrBOAO0.5(1 分)由折射定律有:nsinsinir(1 分)代入数据解得:n2(1 分)(ii)如图,设在 A 点的入射角为 i时,光束经折射后到达内球面上 E 点,并在 E 点恰发生全反射,则光束在内球面上的入射角AED 恰等于临界角 C 精品资料公众号:卷洞洞 由 sinC1n(1 分)代入数据得:AEDC45(1 分)由正弦定理有sinsinAEOEAOAOEO sinAEO=sinAED,AO2R,EOR(1 分)解得:sinEAOsin224AED(1 分)由折射定律有:nsinsiniEAO(1 分)解得:sini0.5,即此时的入射角 i30(1 分)