2019~2020 学年高三年级第五次调研考试 理科综合试题
二、选择题: (本题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,14~17 只有一个选 项是正确的;18~21 至少有两项是正确的。全部选对得 6 分,选对但不全得 3 分,有选错的得 0 分) 1.a、b 是两种单色光,其频率分别为 va、vb,且
va vb ? k ,则下列说法不正确的是(
)
A. a、b 光子动量之比为
pa pb
?k
B. 若 a、b 光射到同一干涉装置上,则相邻条纹的间距之比为
? xa ? xb
?k
C. 若 a、b 都能使某种金属发生光电效应,则光子的最大初动能之差 E k a ? E k b ? h v b ? k ? 1 ? D. 若 a、 是处于同一激发态的原子跃迁到 A 态和 B态产生的, A、 两态的能级之差 E A ? E B ? h v b ? 1 ? k ? b 则B 【答案】B 【解析】 【详解】A.光子的能量 E ? h? ,所以两种光子能量分别为 E a 和 E b ,且
Ea Eb ?k
则:
?a ?
b
?k
光子的动量为 p ?
hν c
,所以
pa pb
?k
A 正确; B.光子的波长 ? ?
c
?
,双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为 ? x
?a ?b ?
?
L d
?
,所以
? xa ? xb
?
?
b
?a
?
1 k
B 错误; C.根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能为 E k m ? h? ? W ,其中 W 为金属的逸出功;则有
E k a ? E k b ? h? a ? h? b ? h? b ? k ? 1 ?
C 正确; D.若 a、b 是由处于同一激发态的原子跃迁到 A 态和 B 态时产生的,设初始激发态的能量为 E0,则有
E a ? h? a ? E 0 ? E A
所以
E A ? E 0 ? E a ? E 0 ? h? a
同理
E B ? E 0 ? E b ? E 0 ? h? b
则
E A ? E B ? h? b ? h? a ? h v b ? 1 ? k
?
D 正确。 本题选不正确的,故选 B。 2.2019 年央视春晚加入了非常多的科技元素,在舞台表演中还出现了无人机。现通过传感器将某台无人机 上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度 vy 及水平方向速度 vx 与飞行时间 t 的关系图象,如图 所示。则下列说法正确的是( )
A. 无人机在 t1 时刻处于超重状态 B. 无人机在 0~t2 这段时间内沿直线飞行 C. 无人机在 t2 时刻上升至最高点 D. 无人机在 t2~t3 时间内做匀变速运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A.根据图象可知,无人机在 t1 时刻,在竖直方向上向上做匀加速直线运动,有竖直向上的加速度, 处于超重状态,故 A 正确; B.由图象可知,无人机在 t=0 时刻,vy=0,合初速度为 vx 沿水平方向,水平与竖直方向均有加速度,那么
合加速度与合初速度不共线,所以无人机做曲线运动,即无人机沿曲线上升,故 B 错误; C.无人机在竖直方向,先向上做匀加速直线运动,后向上做匀减速直线运动,在 t3 时刻上升至最高点,故 C 错误; D.无人机在 t2~t3 时间内,在水平方向上做匀速直线运动,而在竖直方向上向上做匀减速直线运动,因此 无人机做匀变速运动,故 D 正确; 故选 AD。 3.2019 年 4 月 10 日,世界上第一张黑洞照片诞生了,证实了神秘天体黑洞的存在。黑洞是宇宙中质量巨大 的一类天体,连光都无法逃脱它的引力束缚。取两天体相距无限远时引力势能为零,引力势能表达式为
Ep ? ? GMm r
8 ,已知地球半径 R=6400km,光速 c=3x10 m/s。设想把地球不断压缩(保持球形不变) ,刚
好压缩成一个黑洞时,地球表面的重力加速度约为(
)
109 2 A. 7× m/s 【答案】A 【解析】 【详解】在地球表面有
1010 2 B. 7× m/s
1010 2 C. 1.4× m/s
1011 2 D. 1.4× m/s
G
Mm R
2
? mg
解得
G M ? gR ①
2
连光都无法逃脱它的引力束缚,故有
1 2 m ' vc ?
2
GMm ' R
解得
1 2 vc ?
2
GM R
②
联立①②
g? vc
2
?
9 ? 10
16 6
2R
2 ? 6 .4 ? 1 0
? 7 .0 ? 1 0 m / s
9
2
A 正确 BCD 错误。 故选 A。 4.如图所示,用小灯泡模仿光控电路,AY 之间为斯密特触发器,RG 为光敏电阻,R1 为可变电阻;J 为继电 器的线圈,Ja 为它的常开触点.下列说法正确的是 ( )
A. 天色变暗时,A 端输入高电平,继电器吸引 Ja,路灯点亮 B. 要想在天色更暗时路灯才会点亮,应把 R1 的阻值调大些 C. 要想在天色更暗时路灯才会点亮,应把 R1 的阻值调小些 D. 二极管的作用是继电器释放 Ja 时提供自感电流的通路, 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、天色变暗时,光敏电阻较大,则 RG 两端的电势差较大,所以 A 端的电势较高,继电器工作吸 引常开触点 Ja,路灯点亮,故 A 正确; BC、当 A 端电势较高时,路灯会亮,天色更暗时光敏电阻的阻值更大,则 RG 两端的电势差更大,A 端的 电势更高;要想在天色更暗时路灯才会点亮,必须使光敏电阻分担的电压应降低,根据串联分压可知应把 R1 的阻值调大些,故 B 正确,C 错误; D、天色变亮时,A 端输入低电平,继电器不工作释放常开触点 Ja,继电器的线圈会产生自感电电动势,二 极管与继电器的线圈串联构成闭合电路,防止损坏集成电路,故 D 正确; 故选 BCD. 5.如图甲是建筑工地将桩料打入泥土中以加固地基的打夯机示意图,打夯前先将桩料扶正立于地基上,桩料 进入泥土的深度忽略不计.已知夯锤的质量为 M ? 4 5 0 k g ,桩料的质量为 m ? 5 0 k g .每次打夯都通过卷 扬机牵引将夯锤提升到距离桩顶 h 0 ? 5 m 处再释放,让夯锤自由下落,夯锤砸在桩料上后立刻随桩料一起向 下运动. 桩料进入泥土后所受阻力随打入深度 h 的变化关系如图乙所示, 直线斜率 k ? 5 .0 5 ? 1 0 4 N / m . g 取 1 0 m / s 2 ,则下列说法正确的是 防止损坏集成电路