2020届四川省泸县五中高三下学期第四学月理科综合物理试题及解析
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2.如图所示，直杆AB可绕其中心O在竖直面内自由转动，一根细绳的两端分别系于直杆的A、B两端，重物用光滑挂钩吊于细绳上，开始时重物处于静止状态，现将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90°，则此过程中，细绳上的张力（ ）
A. 先增大后减小B. 先减小后增大C. 一直减小D. 大小不变
【答案】A
当Ep=0时
最初的重力势能为 ，弹性势能最大为 ，在h1=0.18m时，Ek－h图像斜率为零，合外力等于零，则
mg=kx1
根据图像可知，滑块上升距离为0.1m时，弹簧恢复原长L0=0.20m，由0－0.18m=0.02m
则
故B错误；
CD．当弹簧弹性势能与滑块重力势能最小时，滑块动能最大，由图可知， ，则
5.如图为模拟远距离输电的部分测试电路，a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻值分别为R1、R2，且R1<R2，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1，电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器 的滑动端P时，电流表、电压表示数变化分别用ΔI和ΔU表示。则以下说法正确的是（ ）
C. 光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子
D. 卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的
【答案】C
【详解】A．电子的发现说明了原子是有内部结构的，无法说明原子核有内部结构。原子是由原子核和核外电子组成的。故A错误。
B．β-射线是核内中子衰变为质子时放出 电子形成的，与核外电子无关。故B错误。
A. 小滑块的质量为0.2kg
B. 弹簧的劲度系数为2.5N/m，最大弹性势能为0.5J
C. 小滑块运动过程中先加速再减速。在加速过程中，有加速度大小等于g的位置
D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J
【答案】AC
【详解】A．在高度范围为0.2m<h<0.35m时，E－h图像为倾斜直线，斜率恒定表示合外力恒定，滑块做竖直上抛运动，合外力为重力
A.
B. 原线圈两端电压U1一定变小
C. 电源的输出功率一定增大
D.R1消耗的功率一定增加
【答案】A
【详解】A．理想变压器的原、副线圈的电压变化比
电流变化比
则有
将R1视为输入端电源内阻，则有
所以有
故A正确；
BCD．向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，副线圈负载电阻R增大，由原副线圈的电压电流的关系得
根据上述分析可知，h0=0.1m时，滑块的加速度
滑块在运动过程中，先做加速度减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大值，后做加速度增加的减速运动，结合图像可知，在加速过程中有加速度大小等于g的位置，故C正确，D错误。
【详解】挂钩相当于滑轮，因此绳上的张力相等，且两边绳子与竖直方向的夹角相等，设两边绳子与竖直方向的夹角为θ，将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90°的过程中，θ先增大后减小，由
2Fcosθ=mg
可知绳上的张力先增大后减小，选项A正确。
故选A。
3.如图所示，某卫星先在轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为T，一段时间后，在P点变轨，进入椭圆转移轨道2，在远地点Q再变轨，进入圆轨道3，继续做匀速圆周运动，已知该卫星在轨道3上受到地球的引力为在轨道1上时所受地球引力的 ，不计卫星变轨过程中的质量损失，则卫星从P点运动到Q点所用的时间为（ ）
则
故A正确；
B．在整个运动过程中，弹簧与滑块构成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能、滑块的重力势能、滑块的动能之和保持不变，最初系统只有滑块的重力势能与弹簧的弹性势能，在滑块上升过程（没有脱离弹簧）中，弹性势能转化为滑块的机械能；当滑块刚脱离弹簧，开始做竖直上抛运动时，系统的机械能全部转化为滑块的机械能。系统总的机械能为
C．根据光电效应现象的定义可知光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中的自由电子。故C正确。
D．玻尔理论认为电子轨道半径是量子化的，卢瑟福的原子核式结构模型认为在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故D错误。
故选C。
2020届四川省泸县五中高三下学期第四学月
理科综合物理试题
★祝考试顺利★
（含答案）
第Ⅰ卷选择题
一、选择题
1.1897年英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，这是人类最早发现 基本粒子。 下列有关电子说法正确的是（ ）
A. 电子的发现说明原子核是有内部结构的
B. β射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力
A. TB. TC. TD. T
【答案】D
【详解】由万有引力定律公式 可知，轨道3的轨道半径是轨道1轨道半径的3倍，设轨道1的轨道半径为r，则轨道3的轨道半径为3r，椭圆轨道的半长轴为2r，设卫星从P点运动到Q点所用时间为t，则在椭圆轨道上运行的周期为2t，根据开普勒第三定律有
解得
故选D。
4.如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开磁场，若电子质量为m，带电荷量为e，磁感应强度为B，则（ ）
原线圈 电流I1变小，R1功率减小，电源电压不变，电源的输出功率一定减小，根据闭合电路欧姆定律可知原线圈的输入电压增大，故BCD错误。
故选A。
6.如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek-h图象。其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，不计空气阻力，取g=10m/s2，由图象可知（ ）
A. 电子在磁场中做类平抛运动
B. 电子在磁场中运动的时间t=
C. 洛伦兹力对电子做的功为Bevh
D. 电子在N处的速度大小也是v
【答案】D
【解析】
电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力将做匀速圆周运动，运动时间为： ，故AB错误；由洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，电子在洛伦兹力方向没有位移，所以洛伦兹力对电子不做功，故C错误；电子垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变也是v，故D正确．所以D正确，ABC错误．
A. 先增大后减小B. 先减小后增大C. 一直减小D. 大小不变
【答案】A
当Ep=0时
最初的重力势能为 ，弹性势能最大为 ，在h1=0.18m时，Ek－h图像斜率为零，合外力等于零，则
mg=kx1
根据图像可知，滑块上升距离为0.1m时，弹簧恢复原长L0=0.20m，由0－0.18m=0.02m
则
故B错误；
CD．当弹簧弹性势能与滑块重力势能最小时，滑块动能最大，由图可知， ，则
5.如图为模拟远距离输电的部分测试电路，a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻值分别为R1、R2，且R1<R2，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1，电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器 的滑动端P时，电流表、电压表示数变化分别用ΔI和ΔU表示。则以下说法正确的是（ ）
C. 光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子
D. 卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的
【答案】C
【详解】A．电子的发现说明了原子是有内部结构的，无法说明原子核有内部结构。原子是由原子核和核外电子组成的。故A错误。
B．β-射线是核内中子衰变为质子时放出 电子形成的，与核外电子无关。故B错误。
A. 小滑块的质量为0.2kg
B. 弹簧的劲度系数为2.5N/m，最大弹性势能为0.5J
C. 小滑块运动过程中先加速再减速。在加速过程中，有加速度大小等于g的位置
D. 小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J
【答案】AC
【详解】A．在高度范围为0.2m<h<0.35m时，E－h图像为倾斜直线，斜率恒定表示合外力恒定，滑块做竖直上抛运动，合外力为重力
A.
B. 原线圈两端电压U1一定变小
C. 电源的输出功率一定增大
D.R1消耗的功率一定增加
【答案】A
【详解】A．理想变压器的原、副线圈的电压变化比
电流变化比
则有
将R1视为输入端电源内阻，则有
所以有
故A正确；
BCD．向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，副线圈负载电阻R增大，由原副线圈的电压电流的关系得
根据上述分析可知，h0=0.1m时，滑块的加速度
滑块在运动过程中，先做加速度减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大值，后做加速度增加的减速运动，结合图像可知，在加速过程中有加速度大小等于g的位置，故C正确，D错误。
【详解】挂钩相当于滑轮，因此绳上的张力相等，且两边绳子与竖直方向的夹角相等，设两边绳子与竖直方向的夹角为θ，将直杆从图示位置绕O点沿顺时针方向缓慢转过90°的过程中，θ先增大后减小，由
2Fcosθ=mg
可知绳上的张力先增大后减小，选项A正确。
故选A。
3.如图所示，某卫星先在轨道1上绕地球做匀速圆周运动，周期为T，一段时间后，在P点变轨，进入椭圆转移轨道2，在远地点Q再变轨，进入圆轨道3，继续做匀速圆周运动，已知该卫星在轨道3上受到地球的引力为在轨道1上时所受地球引力的 ，不计卫星变轨过程中的质量损失，则卫星从P点运动到Q点所用的时间为（ ）
则
故A正确；
B．在整个运动过程中，弹簧与滑块构成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能、滑块的重力势能、滑块的动能之和保持不变，最初系统只有滑块的重力势能与弹簧的弹性势能，在滑块上升过程（没有脱离弹簧）中，弹性势能转化为滑块的机械能；当滑块刚脱离弹簧，开始做竖直上抛运动时，系统的机械能全部转化为滑块的机械能。系统总的机械能为
C．根据光电效应现象的定义可知光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中的自由电子。故C正确。
D．玻尔理论认为电子轨道半径是量子化的，卢瑟福的原子核式结构模型认为在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故D错误。
故选C。
2020届四川省泸县五中高三下学期第四学月
理科综合物理试题
★祝考试顺利★
（含答案）
第Ⅰ卷选择题
一、选择题
1.1897年英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆生在研究阴极射线时发现了电子，这是人类最早发现 基本粒子。 下列有关电子说法正确的是（ ）
A. 电子的发现说明原子核是有内部结构的
B. β射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力
A. TB. TC. TD. T
【答案】D
【详解】由万有引力定律公式 可知，轨道3的轨道半径是轨道1轨道半径的3倍，设轨道1的轨道半径为r，则轨道3的轨道半径为3r，椭圆轨道的半长轴为2r，设卫星从P点运动到Q点所用时间为t，则在椭圆轨道上运行的周期为2t，根据开普勒第三定律有
解得
故选D。
4.如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开磁场，若电子质量为m，带电荷量为e，磁感应强度为B，则（ ）
原线圈 电流I1变小，R1功率减小，电源电压不变，电源的输出功率一定减小，根据闭合电路欧姆定律可知原线圈的输入电压增大，故BCD错误。
故选A。
6.如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek-h图象。其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，不计空气阻力，取g=10m/s2，由图象可知（ ）
A. 电子在磁场中做类平抛运动
B. 电子在磁场中运动的时间t=
C. 洛伦兹力对电子做的功为Bevh
D. 电子在N处的速度大小也是v
【答案】D
【解析】
电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力将做匀速圆周运动，运动时间为： ，故AB错误；由洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，电子在洛伦兹力方向没有位移，所以洛伦兹力对电子不做功，故C错误；电子垂直射入匀强磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变也是v，故D正确．所以D正确，ABC错误．