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红河州2023届高中毕业生第二次复习统一检测
理科综合(物理)参考答案及评分标准
一、选择题
14.【答案】B
【解析】
A.处于基态的氢原子跃迁到第一激发态需要吸收的能量为E=E-E=10.2 eV,跃迁到第二
2 1
激发态需要吸收的能量为E=E-E=12.09 eV,用11.0 eV的光子照射,并不能使处于基
3 1
态的氢原子跃迁到激发态,故选项A错误。
B.处于n=2激发态的氢原子为-3.40 eV,其绝对值小于光子能量4.00 eV,用4.00 eV的光
子照射处于n=2激发态的氢原子,可以使其电离,故选项B正确。
C.氢原子由基态跃迁到激发态后,运动半径变大,核外电子动能减小,原子的电势能增大,
故选项C错误。
D.大量处于n=3激发态的氢原子,向低能级跃迁时可辐射出的光子的频率种类为3种,如
图所示,故选项D错误。
1
1
1 1
1 -0.54
1 -0.85
1 -1.51
1 -3.40
1 -13.6
15.【答案】C
【解析】
对D受力分析,当工件A与D之间恰好没有作用力时,D只受到重力、B对D的弹力
作用,弹力方向垂直接触面(沿B、D的轴心连线方向),弹力和重力的合力提供加速度,
可以得到下图,根据牛顿第二定律得, ,故当 时A与
D之间恰好没有作用力。再把A、B、D作为整体受力分析,当汽车向左运动时,A相对于
车有向右运动的趋势,所以车厢与A之间的弹力为0,C对B有水平向右的弹力,竖直方
向上的支持力和重力平衡,对水平方向列式:C对整体的力 ,故选项C
正确。 FN
ma
60
mg
理科综合(物理)参考答案及评分标准·第1页(共12页)
学科网(北京)股份有限公司16.【答案】D
【解析】
A.由 和 得: ,故选项A错误。
B.由 和 得: ,故选项B错误。
C.空间站也是绕地球运行的,相当于卫星,其运行速度小于地球的第一宇宙速度,故选
项C错误。
D.因赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度,赤道上物体的向心加速度小于同步卫
星的向心加速度,因空间站距地面的高度小于同步卫星,空间站的向心加速度大于同
步卫星的向心加速度,综合以上结果,可知空间站的向心加速度大于赤道上物体的向
心加速度,故选项D正确。
17.【答案】A
【解析】
A.在 AC 边上某点入射时的入射角 i=45°,由折射定律得: ,可得
,故选项A正确。
B.光线在棱镜中的传播速度 ,故选项B错误。
C.由全反射临界条件得: ,临界角C=45°,作出光路如图所示,由三角
形内角和为180°得, ,故光线在CD边的入射
角为: >C,故光线不能从CD边射出,故选项C错误。
D . 因 , 由 三 角 形 内 角 和 为 180° 得 ,
,
故光线在BD边的入射角为120°-90°=30°,故选项D错误。
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学科网(北京)股份有限公司A B
45° E
M
γ
G
45°
C D
F
18.【答案】C
【解析】
设大气压强为p ,水桶内气体体积为V ,气囊体积为V ,至少需要把气囊压下n次,
0 0 1
桶内气体压强增加为p ,才能有水从细出水管流出,水桶内气体体积不变,温度不变,根
1
据玻意耳定律可得:
其中:
联立解得:
n=2.4
即至少需要把气囊压下3次,故选项C正确,选项ABD错误。
19.【答案】AD
【解析】
A.由 ,得: ,故选项A正确;
B.由 可得, , ,则f=50 Hz,由生活经验可知,
变压器不改变交变电流的频率,故选项B错误;
C.升压变压器: ,得: , ,故选项C错误;
D.输电线上损失的电压:
升压变压器: ,得:U=4000 V
2
降压变压器:原线圈两端电压U=U-U =3800 V, ,故选项D
3 2 损
正确。
20.【答案】BD
【解析】
A.0~0.2 s,实线上x=4.0 cm处的质点沿y轴负方向运动,根据振动和波的相互关系可知
波沿x轴正方向传播,故选项A错误。
B.因为x=4.0 cm处的质点在0~0.2 s运动方向不变,所以该处质点从平衡位置经过四分之
一个周期沿 y 轴负方向运动至负向位移最大处,T=0.2×4 s=0.8 s;得波速为
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学科网(北京)股份有限公司,故选项B正确。
π
C.x=0 cm处质点和x=2.0 cm处质点间的距离是四分之一个波长,所以相位差是2 ,故选
项C错误。
D.t=1.2 s时,x=6.0 cm处的质点位于负向位移最大处,回复力沿y轴正方向,故选项D
正确。
21.【答案】ABC
【解析】
A.A受重力和静电力平衡,由 ,得: ,故选项A正确。
Q2
B.当B球向右移动x距离后,设AB距离为r,竖直方向受力平衡,k cosθ=mg ,求
r2
√ Q2
得:r= k cosθ=h √cosθ,进而求得:
mg 0
h=rcosθ=h √cosθ⋅cosθ
0
由前面式子知道,当0<θ<45°时,因x增大,θ增大,h减小,r减小,故静电力增大,
故选项B正确。
C.当0<θ<45°时,因x增大,r减小,故同种电荷间的电势能增加,故选项C正确。
D.当θ=45°时,设此时的x=x ,r=r ,用竖直向下的力F作用于A球并缓慢移动时有θ>
0 0
45°,根据竖直方向平衡条件:
rsinθ=x
代入 0可得:
Q2 Q2 1
F+mg=k sin2θ⋅cosθ=k ⋅ sin2θ⋅sinθ
x2 x2 2
0 0
由式可知F的大小变化是先增大后减小再增大。故选项D错误。
二、实验题
22.(本题6分)
【答案】(1)方案一(1分) (2)99.80 cm(99.75~99.85均正确)(2分)
(3)平行 (1分) 4.38 cm(4.38 cm、4.39 cm均正确)(2分)
【解析】
(1)因使用电磁打点计时器打纸带时,在振针的作用下,复写纸与纸带间存在较明显的摩
擦、纸带与限位孔之间存在摩擦、重锤还受到空气阻力,实验得到的重力加速度值小
于g=9.70 m/s2,故测量值与真实值差异最大的是方案一;
(2)从悬点到球心的距离即为摆长,由图可读出摆长L=99.80 cm;
(3)使用该装置测量列车的加速度时,应将硬纸板(刻度盘)平行列车前进方向放置。
当小球偏角为θ时,小球受到重力和细线的拉力,合力提供加速度,由牛顿第二定律
可知:
mgtan θ=ma O
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学科网(北京)股份有限公司 θ
L
F
F
合解得:
a=gtan θ
在θ很小时有:
tan θ=sin θ
设小球与过悬点的竖直线间的距离为d,
即:
带入数据得:d=4.38 cm
23.(本题9分)
【答案】(1)A 1.450 cm (第一空1分、第二空2分,共3分)
(2)见解析 (改装电压表1分、外接法1分、标明所选器材1分,共3分)
(3)0.66(共2分)
(4)偏大(共1分)
【解析】
(1)测量圆筒形盛水容器的内径,应使用图乙中游标卡尺的内测量爪(即图中位置A)进
行测量,图丙中游标卡尺为20分度,精确度为0.05 mm,主尺读数是14 mm,游标
尺第10个刻度与主尺对齐,则游标卡尺的读数为:
(2)由于未知电阻 约为195 Ω,则流过 最大电流约为: ,故测量电
路中电流表应选用A ,同时应将电流表A (内阻为r )改装成电压表,由于电源电
2 1 1
动势约为9.0 V,则改装成量程为9.0 V的电压表,需要串联的电阻为:
故串联电阻应选 ;改装电压表的内阻为:
由于电压表内阻已知,所以采用电流表外接法,故实验电路图为:
(3)根据部分电路欧姆定律得:
I r +I R
R = 1 1 1 2
x I −I
2 1
化简得:
即:
解得:
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学科网(北京)股份有限公司根据:
L
R =ρ
x πd2
4
解得:
0.66 Ω·m;
(4)若装入的污水样品中有气泡,导致污水未完全充满塑料圆柱形容器,相当于面积减小,
此时测得的电阻将增大,从而导致测定的电阻率偏大。
三、计算题
24.(本题12分)
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)由于粒子经过坐标为(0,0.8)的点,由几何知识可得:
①
粒子运动的轨迹如图所示,
0
又因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,得:
v2
qv B=m 0
0 R
②
由①②得:
mv
0
B=
qR
③
(2)带电粒子在电场中做类平抛运动,垂直于电场方向不受力,做匀速运动,
d=v t
0 ④
平行于电场方向受电场力,做匀加速运动:
⑤
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学科网(北京)股份有限公司qE
a=
m
⑥
由③④⑤⑥得:
E 4
= v
B 9 0
⑦
(3)由题意得:
v 2 =4aR
⑧
y
v= √v 2 +v 2
⑨
0 y
联立解得:
5
v= v
⑩
3 0
⑪
4
tanθ=
⑫
3
θ=53°
⑬
即粒子离开匀强电场时的速度方向与x轴负方向成53°角,斜向下方。
评分标准:第(1)给3分,第(2)问给4分,第(3)问5分,合计12分。其他解
法正确均给分。
25.(本题16分)
【答案】(1) (2) (3)不会脱离轨道, ,方向竖直向下
【解析】
(1)取初速度方向为正方向,设碰后ab棒和cd棒的速度大小分别为 、 ,根据动量
守恒定律可得:
①
根据能量关系可得:
②
联立可得:
③
④
(2)取初速度方向为正方向,在磁场中,对cd棒受力分析:
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学科网(北京)股份有限公司FN
F安
mg
简化电路图为:
因为棒的电阻与定值电阻相同,根据电路图和电流分配关系,可知cd棒中通过的电
流是定值电阻(或ab棒)的2倍,焦耳热是定值电阻(或ab棒)的4倍,可知cd棒
第一次向右经过磁场的过程中,闭合回路中产生的总的焦耳热:
⑤
设cd棒离开磁场时的速度为 ,
对cd棒,根据功能关系可得:
⑥
解得:
⑦
对cd棒根据动量定理可得:
⑧
通过cd棒的电荷量:
⑨
联立解得:
⑩
(3)假设导体棒在半圆轨道上不会脱离轨道,上升的最大高度为h,则有:
⑪
联立解得:
⑫
由于 ,所以不会脱离轨道。 ⑬
据能量守恒定律可知,cd棒第二次进入磁场时的速度大小为 ,
在半圆轨道的最低点:
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学科网(北京)股份有限公司⑭
解得:
⑮
据牛顿第三定律得:
,方向竖直向下。 ⑯
评分标准:第(1)问给4分(每式1分),第(2)问给6分(每式1分),第(3)
问给6分(每式1分),合计16分。其他解法正确均给分。
26.(本题19分)
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)设物块沿倾斜冰面上滑最大位移的大小为x,由牛顿第二定律得:
①
由速度位移关系得:
②
由①②得:
③
(2)对运动员和物块组成的系统,由于物块在倾斜冰面上运动时,受到的弹力冲量有水平
分量,所以动量并不守恒,对物块与运动员相互作用过程,由于系统合外力的冲量为
零,所以满足动量守恒条件。
设水平向左为正方向,运动员第一次推出物块的过程,由动量守恒定律得:
④
解得:
⑤
物块第一次返回追上运动员时,在物块与运动员相互作用的过程中,由动量守恒定律
得:
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学科网(北京)股份有限公司⑥
解得:
⑦
运动员与物块总机械能的变化:
⑧
代入数据解得:
⑨
(3)运动员每次与物块相互作用后,其速度均增加,一直到物块不能追上运动员为止。对
运动员和物块相互作用过程,由动量守恒定律可知:
运动员与物块第一次相互作用:
⑩
⑪
经第二次相互作用:
⑫
⑬
经第三次相互作用:
⑭
解得:
⑮
经第n次相互作用,运动员的速度大小:
⑯
,解得:
由
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学科网(北京)股份有限公司⑰
因为相互作用要求n为整数,当n=8时:
⑱
5.36 m/s时,物块已经不可能追上运动员并发生相互作用,所以此速
当运动员速度为
度为运动员的最大速度。
评分标准:第一问给3分,第二问给6分、第三问给10分(或者每式和最终结果各1分)。
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