2019届高三8月四校联考试题物 理(满分120分,考试时间100分钟)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,满分15分.每小题只有一个....选项符合题意. 1、关于物理学的研究方法,以下说法错误..的是( ) A .在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时,应用了控制变量法 B .在利用速度—时间图像推导匀变速运动的位移公式时,使用的是微元法 C .用点电荷代替带电体,应用的是理想模型法D .伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时,使用的是实验归纳法2、如图所示,可视为质点的乒乓球以速率v 从桌上弹起,恰从网边缘运动到对方球桌边缘。
已知乒乓球刚弹起时的运动方向与桌面间的夹角为θ,不计空气作用力。
下列说法正确的是 ( )A .只增大v ,球可能落在对方桌上B .只减小v ,球可能落在对方桌上C .只增大θ,球可能落在对方桌上D .只减小θ,球可能落在对方桌上3、如图为人造地球卫星的轨道示意图,LEO 是近地轨道,MEO 是中地球轨道,GEO 是地球同步轨道,GTO 是地球同步转移轨道。
已知地球的半径R=6400km ,该图中MEO 卫星的周期约为(图中数据为卫星近地点、远地点离地面的高度) ( ) A .3h B .8h C .15h D .20h4、如图所示,绕在铁芯上的线圈、电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路。
在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A ,下列各种情况中铜环A 中没有感应电流的是( ) A .通电后,使变阻器的滑片P 作匀速滑动 B .通电后,确保变阻器的滑片P 不动 C .通电后,使变阻器的滑片P 作加速滑动 D .将电键突然断开的瞬间5、以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物块。
假定物块所受的空气阻力f 的大小与速率成正比,小物块经过时间t 0落回原处。
用v 、s 、E 和F 分别表示该物体的速率、位移、机械能和所受的合力,则下列图象中可能正确的是( )二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共计16 分.每小题有多个选项....符合题意.全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分.6、硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等,学校路灯也采用硅光电池供电.硅光电池的原理如图所示,a 、b 是硅光电池的两个电极,P 、N 是两块硅半导体,E 区是两块半导体自发形成的匀强电场区,P 的上表面镀有一层增透膜.光照射到半导体P 上,使P 内受原子束缚的电子成为自由电子,自由电子经E 区电场加速到达半导体N ,从而产生电动势,形成电流.以下说法中正确的是( ) A .E 区匀强电场的方向由N 指向P B .电源内部的电流方向由P 指向N C .a 电极为电池的正极D .硅光电池是一种把化学能转化为电能的装置7、如图(a)所示,在半径为R 的虚线区域内存在周期性变化的磁场,其变化规律如图(b)所示。
薄挡板MN 两端点恰在圆周上,且MN 所对的圆心角为120°。
在t=0时,一质量为m 、电荷量为+q 的带电粒子,以初速度v 从A 点沿直径AOB 射入场区,运动到圆心O 后,做一次半径为2R的完整的圆周运动,再沿直线运动到B 点,在B 点与挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计,电荷量不变),运动轨迹如图(a)所示。
粒子的重力不计,不考虑变化的磁场所产生的电场,下列说法正确的是 ( )0D0C0B0AA .磁场方向垂直纸面向外B .图(b)中qRmvB 20=C .图(b)中vRR T π+=0 D .若t=0时,质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子,以初速度v 从B 点沿BO 入射,偏转、碰撞后,仍可返回B 点8、如图所示,空间分布着匀强电场,场中有与电场方向平行的四边形ABCD ,其中M 为AD 的中点,N 为BC 的中点。
将电荷量为+q 的粒子,从A 点移动到B 点,电势能减小E 1;将该粒子从D 点移动到C 点,电势能减小E 2。
下列说法正确的是 ( ) A .D 点的电势一定比A 点的电势高 B .匀强电场的电场强度方向必沿DC 方向C .若A 、B 之间的距离为d ,则该电场的电场强度的最小值为1ED .若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功122E E+9、如图所示,质量为2m 、m 的小滑块P 、Q ,P 套固定竖直杆上,Q 放在水平地面上。
P 、Q 间通过铰链用长为L 的刚性轻杆连接,一轻弹簧左端与Q相连,右端固定在竖直杆上,弹簧水平,当α=30°时,弹簧处于原长。
当α=30°时,P 由静止释放,下降到最低点时α变为60°,整个运动过程中,P 、Q 始终在同一竖直平面内,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g 。
则P 下降过程中 ( ) A .P 、Q 组成的系统机械能守恒 B .弹簧弹性势能最大值为1)mgL C .竖直杆对P 的弹力始终大于弹簧弹力D .P 下降过程中动能达到最大前,Q 受到地面的支持力小于3mg三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.10、【必做题】(8分)如图所示的装置可以用来测量滑块与水平面之间的动摩擦因数。
在水平面上将弹簧的一端固定,另一端与带有挡光片的滑块接触(弹簧与滑块不固连)。
压缩弹簧后,将其释放,滑块被弹射,离开弹簧后经过O 处的光电门,最终停在P 点。
已知重力加速度为g 。
(1)除了需要测量挡光片的宽度d,还需要测量的物理量有____。
A.光电门与P点之间的距离s B.挡光片的挡光时间tC.滑块(带挡光片)的质量m D.滑块释放点到P点的距离x(2)动摩擦因数的表达式μ= (用上述测量量和重力加速度g表示)。
(3)请提出一个可以减小实验误差的建议:_____________________________________。
11、【必做题】(10分)为了测定电源电动势和内阻并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线,某同学设计了如图甲所示的电路.闭合开关,调节电阻箱的阻值,同时记录电阻箱阻值R、电压表示数U1和电流表示数I.根据记录数据计算出电源两端电压U2,分别描绘了U1、U2与I的关系图线,如图乙中a、b所示.甲乙(1) 在图甲中用笔画线代替导线将电路图补充完整.(2) 电源两端电压U2的计算式为.(用R、I、U1表示)(3) 根据图乙可以求得电源电动势E= V,内阻r= Ω.(4) 如果将实验中所用的小灯泡和电源直接相连,则小灯泡消耗的功率为W.12.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答......................若多做,则按A、B两小题评分.A.[选修3−3](12分)(1) 下列说法中正确的是.A. 液晶既具有液体的流动性,又具有光学的各向异性B. 微粒越大,撞击微粒的液体分子数量越多,布朗运动越明显C. 太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果D. 单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强一定减小(2) 如图所示,用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住,向瓶内迅速打气.在瓶塞弹出前,外界对气体做功15 J,橡皮塞的质量为20 g,橡皮塞被弹出的速度为10 m/s.若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%,瓶内的气体可视为理想气体.则瓶内气体的内能变化量为 J,瓶内气体的温度(填“升高”或“降低”).(3) 某理想气体在温度为0℃时,压强为2p0(p0为一个标准大气压),体积为0.5 L,已知1 mol 理想气体标准状况下的体积为22.4 L,阿伏加德罗常数N A=6.0×1023 mol-1.求:①标准状况下该气体的体积.②该气体的分子数(计算结果保留一位有效数字).B.[选修3-4](12分)(1)下列说法中正确的是.A. 全息照片的拍摄利用了光的衍射原理B. 只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率C. 高速飞离地球的飞船中的宇航员认为地球上的时钟变慢D. 鸣笛汽车驶近路人的过程中,路人听到的声波频率与该波源的相比增大(2) 一列向右传播的简谐波在t=1s时刻的波形如图所示,再经过0.7 s,x=7m处的质点P第一次从平衡位置向上振动,此时O处质点处于(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”),该列波的周期T= s.(3) 如图所示,一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上.已知AB面的反射光线与折射光线的夹角为90°.光在真空中的传播速度为c.求:①玻璃的折射率.②激光在玻璃中传播的速度.C.[选修3-5](12分)(1) 下列说法中正确的是.A. 比结合能越大,原子中核子结合得越牢固,原子核越稳定B. 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关C. 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关D. 大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子(2) 用频率均为ν但强度不同的甲、乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示,由图可知, (填“甲”或“乙”)光的强度大.已知普朗克常量为h ,被照射金属的逸出功为W 0,则光电子的最大初动能为 .(3) 1926年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“临床核医学之父”.氡的放射性同位素有27种,其中最常用的是22286Rn 。
22286Rn经过m 次α衰变和n 次β衰变后变成稳定的20682Pb .① 求m 、n 的值.② 一个静止的氡核(22286Rn )放出一个α粒子后变成钋核(21884Po ).已知钋核的速率v=1×106m /s ,求α粒子的速率.四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 13、(15分)如图所示,斜面ABC 中AB 段粗糙,BC 段长1.6 m 且光滑. 质量为1 kg 的小物块由A 处以12 m/s 的初速度沿斜面向上滑行,到达C 处速度为零. 此过程中小物块在AB 段速度的变化率是BC 段的2倍,两段运动时间相等. 取g=10 m/s 2,以A 为零势能点. 求小物块: (1) 通过B 处的速度. (2) 在C 处的重力势能.(3) 沿斜面下滑过程中通过BA 段的时间.14、(16分)如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,其电阻不计,间距为0.4 m.导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界为MN,区域Ⅰ和Ⅱ中的匀强磁场B的方向分别垂直斜面向下和垂直斜面向上,磁感应强度大小均为0.5 T.将质量为0.1kg、电阻为0.1Ω的导体棒ab放在导轨上的区域Ⅰ中,ab刚好不下滑.再在区域Ⅱ中将质量为0.4 kg、电阻为0.1 Ω的光滑导体棒cd从导轨上由静止开始下滑.cd棒始终处于区域Ⅱ中,两棒与导轨垂直且与导轨接触良好,g取10 m/s2.(1) 求ab棒所受最大静摩擦力;(2) ab棒刚要向上滑动时,cd棒的速度大小v;(3) 若从cd棒开始下滑到ab棒刚要向上滑动的过程中,装置中产生的总热量为2.6 J,求此过程中cd棒下滑的距离x.15、 (16分)如图所示,在xOy 平面内0<x<L 的区域内有一方向竖直向上的匀强电场,x>L 的区域内有一方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点以沿x 轴正方向的初速度v 0进入电场;之后的另一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相遇.已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计.求:(1) 正、负粒子的比荷之比11q m :22q .(2) 正、负粒子在磁场中运动的半径大小分别是多少? (3) 两粒子先后进入电场的时间差.物理试题参考答案一、单项选择题1、D2、C3、A4、B5、A二、多项选择题6、AC7、BCD8、CD9、BD10、(1)AB (4分)(2)(2分)(3)改变d,多测几组求平均值(2分)11、(1) 如下图所示(2分,错一处不得分)(2) U2=U1+IR(2分)(3) 3.02.0(4分,每空2分)(4) 1(2分)12. A. (选修模块3-3)(12分)(1) AC(4分)(2) 5(2分)升高(2分)(3) ①由p1V1=p2V2得V2=1 L(2分)②由n=N A得n=×6.0×1023个=3×1022个(2分)B. (选修模块3-4)(12分)(1) CD(4分)(2) 平衡位置(2分)0.2(2分)(3) ①如图所示,由几何关系知光在AB界面的入射角θ1=60°,折射角θ2=30°则n==(2分)②由n=得v==(2分)C. (选修模块3-5)(12分)(1) AB(4分,答案不全对得2分)(2) 甲(2分)hν-W0(2分)(3) ①4m=222-206,m=4(1分)86=82+2m-n,n=4(1分)②由动量守恒定律得mαvα-m Po v=0(1分)vα=5.45×107 m/s(1分)13(15分)(1) 设物体在AB段加速度大小为a1,在BC段加速度大小为a2, 由于a1=2a2,t1=t2=2(2分)v B=4 m/s(2分)(2) 由题意分析可知,滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等.从A到BW f+W G=m-m(2分)W f=-32 J(1分)从A到CW f-mgh=0-m(2分)E p C=mgh=40 J(1分)(3) 在上滑AB段-=2a1L AB(1分)在上滑BC段=2a2L BC(1分)L AB=6.4 m(1分)物体下滑通过BA段时做匀速运动t'==1.6 s(2分)本题有其他解法,正确的对照评分标准给分.14、(16分)(1)f=mgsinθ(2分)f=0.5N (1分)(2)对ab棒分析F安=mgsinθ+f (2分)BIL=1NI=5A (2分)E=I(R1+R2)=BLVV=5m/s (2分)(3)对cd棒分析动能定理mgxsinθ-W安=(4分)W安=2.6J (1分)X=3.8m (2分)15、(16分)(1) 设粒子进磁场方向与边界夹角为θ,v y=(1分)v y=t(1分)t=(1分)∶=∶=1∶3(1分)(2) 磁场中圆周运动速度v=,v1=v0,v2=2v0(2分)qvB=m,R==(1分)y=·t两粒子离开电场位置间的距离d=y1+y2=L(2分)根据题意作出运动轨迹,两粒子相遇在P点,由几何关系可得2R1=d sin 60°2R2=d sin 30°(1分)R1==LR2=d=L(2分)(3) 两粒子在磁场中运动时间均为半个周期t1==(1分)t2==(1分)由于两粒子在电场中运动时间相同,所以进电场时间差即为磁场中相遇前的时间差Δt=t1-t2=(2分)。