2019-2020年高三校模拟考试理综物理试题含答案.doc

2019-2020年高三校模拟考试理综物理试题含答案一、选择题（每小题6分，在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。）14在地面附近，存在着一有理想边界的电场，边界A、B将该空间分成上下两个区域、，在区域中有竖直向下的匀强电场，区域中无电场。在区域中边界下方某一位置P，由静止释放一质量为m，电荷量为q的带负电小球，如图（a）所示，小球运动的v-t图象如图（b）所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法不正确的是 A小球在7s末回到出发点 B电场强度大小是CP点距边界的距离为 D若边界AB处电势为零，则P点电势为15“神舟”十号载人航天发射控制中心的大屏幕上出现的一幅“神舟”十号飞船运行轨迹图如下，它记录了飞船在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示一段时间内飞船绕地球沿圆周飞行四圈，依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹、，图中分别标出了各地点的经纬度。通过观察此图，某同学发现，飞船绕地球环绕一周的过程中，地球大约自转2250。已知地球半径为64103km，依据上述信息可估算该飞船距离地面的高度和飞船的周期（大约）正确的是：A4105km 15h B6.4103km 3hC300km 15h D76.4103km 24h16如图为一个透明均匀玻璃圆柱，其横截面如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光通过A点射入，分别从B、C射出，则下列说法正确的是Aa光的折射率大于b光的折射率B在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度Ca、b两种单色光分别从B、C射出时折射角相等Da、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置获得的干涉条纹间距b的较大17地面附近处的电场的电场线如图所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b两点，高度差为h。质量为m、电荷量为- q的带电微粒（其所带电荷不影响原电场的分布），从a点由静止开始沿电场线运动，到b点时速度为。下列说法正确的是 A微粒从a点开始运动到b点的过程中加速度一直增大 B微粒从a点开始运动到b点的过程中一定一直做加速运动 C若换成质量为m、电荷量为-2q的带电微粒，从a点由静止释放，微粒将沿电场线在a、b两点间来回运动 D若换成质量为m、电荷量为+2q的带电微粒，从a点由静止起沿电场线运动到b点时的速度为二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）18在很多情况下，我们对物理规律的理解和认识是通过观察和比较物理现象来进行的。在下列观察及根据观察所得出的相应结论中正确的是A相同的弹簧受到不同的拉力，拉力越大，弹簧的形变量越大，说明弹簧的形变量和拉力大小有关B从同一高度同时做自由落体运动和做平抛运动的小球同时落地，说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动C一束平行白光射向玻璃三棱镜，不同颜色的光经过三棱镜偏折的角度不同，说明玻璃对不同色光的折射率不同D把一根条形磁铁插入闭合线圈，磁铁插入的速度越大，感应电流越大，说明感应电动势的大小和磁通量变化的大小有关19如图所示，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其它恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M，万有引力常量为G，则A甲星所受合力为B乙星所受合力为C甲星做圆周运动的周期为D丙星做圆周运动的线速度大小为20如图所示，斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏A连接，连接B的一段细绳与斜面平行。在A中的沙子缓慢流出的过程中，A、B、C都处于静止状态，则在此过程中 AB对C的摩擦力大小一定减小BC对B的作用力大小可能先减小后增大C地面对C的摩擦力大小一定减小DC对地面的摩擦力方向始终水平向左第卷（综合题）21（10分）两辆相同的小车并排放在两相同的直轨道上，如图所示。小车前端系上细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里分别放有不同质量的砂子；小车后端连着纸带，纸带分别穿过固定在轨道上的打点计时器，两个打点计时器并联接在同一接线板上。实验时先接通接线板的电源使两打点计时器同时开始打点，然后同时释放两辆小车，当其中一辆小车快接近导轨末端时，断开接线板的电源，两打点计时器同时停止工作。下图所示为某次实验得到的两条纸带，纸带上的O点、E点分别为打点计时器接通电源和断开电源时打下的点，它们之间的距离分别为：号纸带OE=4240cm、号纸带OE=6340cm。纸带上的0、1、2、3、4、5、6为所选取的测量点（相邻两点间还有四个打点未画出），两相邻测量点间的距离如图所示，单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz。（1）利用此装置，研究质量一定时，加速度与力的关系，是否必须求出小车运动加速度的确切值？ （选填“是”或“否”），若是，请根据实验中打出的其中一条纸带求出加速度的值，若否，请说明理由。 根据上图的两条纸带，求出号纸带和号纸带对应的加速度值之比为 。（2）利用此装置，还可以探究做功与物体速度变化的关系。 物体速度可以通过打出的纸带求出，任选上述其中一条纸带，求出测量点5的速度v5 = m/s；（结果保留两位有效数字） 若用M表示小车及车上砝码的总质量，m表示砂子及盘的总质量，做功多少可以通过下列方式改变，其中可行的是A通过改变小车运动的距离来改变外力做功时，必须平衡摩擦，必须满足M远大于mB通过改变小车运动的距离来改变外力做功时，不需要平衡摩擦，也不需要满足M远大于mC通过改变小盘里砂子的质量来改变外力做功时，必须平衡摩擦，必须满足M远大于mD通过改变小车上砝码的质量来改变外力做功时，只需平衡摩擦，不需要满足M远大于m22（10分）为了测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：待测电阻Rx（阻值约100）、电阻箱R0（09999）、滑动变阻器R、电流表A、电流传感器、直流电源E（内阻可忽略）、导线、开关若干。 （1）甲同学设计如图（a）所示的电路进行实验。 根据电路图（a），在图（b）中完成实物图的连接；图（a） 图（b） 实验操作时，先将滑动变阻器的滑片P移到c端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节滑动变阻器R使电流表指针偏转至某一位置如图（c）所示，记下此时的电流I= A。断开S1，使滑动变阻器R的阻值 （选填“不变”或“改变”），调整电阻箱R0的阻值在100左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流表示数仍为I时，R0的读数即为Rx的阻值。（2）乙同学利用电路（d）进行实验，改变电阻箱R0的值，从电流传感器获得相应的电流I，在计算机上得到1/I-R0图象如图（e）所示，图线纵轴截距为b，斜率为k，则电阻Rx的阻值为 。（3）若电源内阻不可忽略，则甲、乙两同学的实验方案中哪种方案测电阻Rx更好？为什么？ 。23（16分）如图所示，两根相距为d的足够长的光滑平行金属导轨位于水平的xOy平面内，左端接有阻值为R的电阻，其他部分的电阻均不计。在x0的一侧存在方向竖直向下的磁场，磁感应强度大小按B=kx变化（式中k0，且为常数）。质量为m的金属杆垂直放在金属导轨上，两者接触良好。在x0的某位置，金属杆以v0速度开始运动，方向沿x轴正方向。求：（1）在金属杆运动的整个过程中，电阻R上产生的总热量；（2）若从金属杆进入磁场的时刻开始计时，始终有一个方向向左的变力F作用于金属杆上，使金属杆的加速度大小恒为a，方向一直沿x轴负方向。求：a闭合回路中感应电流持续的时间；b金属杆在磁场中运动时，外力F与时间t关系的表达式？24（20分）如图所示，在粗糙水平台阶上放置一质量m=05kg的小物块，它与水平台阶间的动摩擦因数=05，与台阶边缘O点的距离s=5m。在台阶右侧固定一个1/4圆弧挡板，圆弧半径R=1m，圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系xOy。现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板。（，取g=10m/s2）（1）若小物块恰能击中挡板上的P点（OP与水平方向夹角为37），求其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的最短时间；（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值。25（22分）如图所示，空间区域、存在匀强电场和匀强磁场，MN、PQ为磁场区域的理想边界，区域高度为d，区域的高度足够大。匀强电场方向竖直向上；、区域磁场的磁感应强度均为B，方向分别垂直纸面向里和向外。一个质量为m，电荷量为q的带电小球从磁场上方的O点由静止开始下落，进入电磁场区域后，恰能做匀速圆周运动。已知重力加速度为g。（1）试判断小球的电性并求出电场强度E的大小；（2）若带电小球运动一定时间后恰能回到O点，在图中作出小球的运动轨迹；求出释放时距MN的高度h；并求出小球从开始释放到第一次回到O点所经历的时间t；（3）试讨论h取不同值时，小球第一次穿出磁场区域的过程中电场力所做的功W。xx届山东省济宁市曲阜市第一中学高三校模拟考试理综物理部分参考答案一、选择题14B 15C 16C 17C 18ABC 19AC 20BC二、非选择题部分21（10分）（1）否； 因两打点计时器同时开始、停止工作，故两小车运动的时间相等，可以用纸带上打点的总位移大小之比表示加速度大小之比；212：317（1：148150均正确）； （2） 024或030；BC（每格2分，第（2）题的第小题漏选得1分）22（10分）（1） 实物连线如图所示； 040；不变； （2）b/k； （3）甲同学方案更好；乙同学的做法中所得到的是被测电阻Rx和电源内阻的总阻值，测量值会大于真实值。每格2分，第（3）题答出谁的方案更好1分，理由1分）23（16分）解析：（1）金属杆向右运动切割磁感线产生感应电流，同时金属杆受安培力，做减速运动，直到停下。在此过程中，金属杆的动能转化为电能再转化成电阻R的焦耳热。根据能量转化与守恒，电阻R上产生的总热量： （4分）（2）a金属杆在磁场中做切割磁感线的运动，产生感应电流，金属杆受安培力和变力F的作用做匀变速直线运动，加速度为a方向向左（沿-x方向）。它先向右运动，速度由v0减到0；然后向左运动，速度再由0增大到v0，金属杆回到x=0处，之后金属杆离开磁场。金属杆向右或向左运动时，都切割磁感线，回路中都有感应电流。感应电流持续的时间为。 （4分） （说明：答出的得2分） b设金属杆的速度和它的坐标分别为v和x，由运动学公式有 金属杆切割磁感线产生感应电动势 （2分）由于在x0区域不存在磁场，故只有在时间t T=范围内，上述关系式才成立。由欧姆定律可得回路中的电流为： （2分）金属杆所受的安培力为： （向左为正方向） （2分）金属杆受安培力和变力F共同作用做匀变速运动，以向左方向为正方向，由牛顿第二定律有：可得： （2分）24（20分）解析：（1）小物块从O到P，做平抛运动。水平方向： （2分）竖直方向： （2分）解得： （2分）（2）为使小物块击中档板，小物块必须能运动到O点。由动能定理得： 解得： （2分）由牛顿第二定律得： 解得： （2分）由运动学公式得： 解得： （2分）（3）设小物块击中挡板的任意点坐标为（x，y），由运动学规律可得：； 由机械能守恒得： （2分）又 （1分）化简得： （2分）由基本不等式得：时，动能最小，其值为： （3分） 说明：如果用其他方法求出正确答案的，同样给分。25（22分）解析：（1）带电小球进入复合场后，恰能做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，重力与电场力平衡，重力竖直向下，电场力竖直向上，即小球带正电。（2分）由：qE=mg解得： （2分）（2）带电小球在进入磁场区域前做自由落体运动，由机械能守恒有：mgh=mv2（1分）带电小球在磁场中作匀速圆周运动，设半径为R，依牛顿第二定律有：qvB=m（1分）由于带电小球在、两个区域运动过程中q、v、B、m的大小不变，故三段圆周运动的半径相同，以三个圆心为顶点的三角形为等边三角形，边长为2R，内角为60，轨迹如答图（a）所示。由几何关系知R= （2分）解得h=（2分）；作出小球运动大致轨迹图（a）所示（2分）。小球从开始释放到回到O点所经历的时间由两部分组成，一部分为无场区的运动，时间（1分）；一部分为电磁场区域的运动，时间（1分）；总时间 = （2分）（3）当带电小球在区域作圆周运动的圆弧与PQ相切时，运动轨迹如答图（b）所示，有：半径R=d （1分）解得对应高度：h0=（1分）讨论：i当h h0时，小球进入磁场区域后由下边界PQ第一次穿出磁场区域进入区域，此过程电场力做功 W=qEd （1分）即W=mgd（1分）说明：第（3）问讨论对于当h = h0时的临界情况不做要求，即电场力做功W=0或者W=mgd均可以。