2019届高三物理上学期入学考试试题(普通班).doc

2019届高三物理上学期入学考试试题(普通班)一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，满分42分。第1-8题为单选题，第9-14题为多选题）1.机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客时探测线圈内通有交变电流，能产生迅速变化的磁场当探测线圈靠近金属物体时，这个磁场能在金属物体内部能产生涡电流，涡电流又会产生磁场，倒过来影响原来的磁场如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈下面有金属物体了以下用电器与金属探测器工作原理相似利用涡流的是()A. 变压器 B. 日光灯C. 电磁炉 D. 直流电动机2.有人设计了一种储能装置：在人的腰部固定一块永久磁铁，N极向外；在手臂上固定一个金属线圈，线圈连接着充电电容器。当手不停地前后摆动时，固定在手臂上的线圈能在一个摆动周期内，两次扫过别在腰部的磁铁，从而实现储能。下列说法正确的是( )A. 该装置违反物理规律，不可能实现B. 此装置会使手臂受到阻力而导致人走路变慢C. 在手摆动的过程中，电容器极板的电性不变D. 在手摆动的过程中，手臂受到的安培力方向交替变化3.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示在时间内，直导线中电流向上，则在时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是( )A. 顺时针，向左 B. 逆时针，向右 C. 顺时针，向右 D. 逆时针，向左4.如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A端(细线未画出)，物体与小车A端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B端并粘在B端的油泥上关于小车、物体和弹簧组成的系统，下述说法中正确的是()若物体滑动中不受摩擦力，则全过程系统机械能守恒若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量守恒两种情况下，小车的最终速度与断线前相同两种情况下，系统损失的机械能相同A. B. C. D. 5.如图所示，在光滑水平面上，有质量分别为2m和m的A、B两滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着处于静止状态.当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下述说法正确的是( )A. 两滑块的动能之比EkAEkB12 B. 两滑块的动量大小之比pApB21C. 两滑块的速度大小之比vAvB21 D. 弹簧对两滑块做功之比WAWB116.图示为氢原子的能级示意图，关于氢原子跃迁，下列说法正确的是（）A.一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时刻发出10种不同频率的光B.处于n=3激发态的氢原子吸收具有1.87eV能量的光子后被电离C.用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到n=2能级D.氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时动能增大，氢原子的电势能增大7.中子n、质子p、氘核D的质量分别为mn、mp、mD现用光子能量为E的射线照射静止氘核使之分解，反应的方程为+Dp+n，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是（）A. （mDmpmn）c2E B. （mDmnmp）c2+EC. （mDmpmn）c2+E D. （mD+mnmp）c2E8.长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁，右端站着一个质量为m的人（可视为质点），某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，而此时车已离开墙壁有一段距离，那这段距离为（布与水平地面间的摩擦不计）( )A. L B. C. D. 9.如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为。一直角三角形导线框abc（bc边的长度为）从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中线框中感应电流I、bc两端的电势差Ubc、bc边受到的安培力的大小F与线框移动的距离 x的关系图像正确的是（）。A. B. C. D. 10.如图所示是圆盘发电机的示意图；铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动。则( )A. 由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流B. 回路中有周期性变化的感应电流C. 回路中感应电流大小不变，为D. 回路中感应电流方向不变，为CDRC11.如图所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属环在竖直线OO的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直若悬点摩擦和空气阻力不计，且摆动过程中金属环不翻转，则（）A. 金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B. 金属环进入磁场区域后越靠近OO线时速度越大，而且产生的应电流越大C. 金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小D. 金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为金属环中的电能12.质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，重力加速度为g，则 （ ）A. 从A点到最低点小球重力势能减少了mg2t2B. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2C. 整个过程中小球所受合外力冲量大小为2mgtD. 整个过程中小球电势能减少了mg2t213.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法中正确的是( )A. 副线圈两端M、N的输出电压减小 B. 通过灯泡L1的电流增大C. 副线圈输电线的等效电阻R上的电压将增大 D. 原线圈中的电流增大14.如图所示。有一矩形线圈，面积为S.匝数为N.整个线圈的电阻为r，在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕OO轴以角速度匀速转动.外电阻为R，下列说法中正确的是（ ）A. 线圈从图示位置转90的过程中磁通量的变化为NBSB. 线圈由图示位置转过90的过程中平均感应电动势为C. 线圈由图示位置转过60的过程中电阻R所产生的焦耳热为D. 线圈在图示位置时磁通量的变化率为BS二、实验题（本大题共2小题，每小空2分，满分12分）15.用如图甲所示装置验证动量守恒定律实验中 甲 乙(1)为了尽量减小实验误差，在安装斜槽轨道时，应让斜槽末端保持水平，这样做的目的是_A使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出B使入射球与被碰小球碰后能同时飞出C使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向D使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失(2)若A球质量为m150 g，两小球发生正碰前后的位移时间(xt)图象如图乙所示，则小球B的质量为m2_. (3)调节A球自由下落高度，让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰，碰后两球动量正好相等，则A、B两球的质量之比应满足_16.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤：往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空：(1)上述步骤中,正确的顺序是_。(填写步骤前面的数字) (2)将1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为_m。(结果保留1位有效数字)(3)如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43l0-8m,的圆周而组成的。由此可以估算出铁原予的直径约为_m（结果保留两位有效数字）。三、解答题（本大题共4小题，满分46分）17. （10分）一质量为M6 kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量为6 kg，停在B的左端。质量为1 kg的小球用长为0.8 m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为0.2 m，物块与小球可视为质点，不计空气阻力。已知A、B间的动摩擦因数0.1，为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，求：(1)木板B至少多长。(2)从小球释放到A、B达到共同速度，球及A、B组成的系统损失的机械能。18. （14分）如图甲所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r，现从静止释放杆ab，测得其在下滑过程中的最大速度为。改变电阻箱的阻值R，得到与R的关系如图乙所示，已知轨道间距为，重力加速度g取，轨道足够长且电路不计。（1）当时，求杆ab匀速下滑过程中产生的感应电动势E的大小及杆中电流的方向；（2）求杆ab的质量m和阻值r；（3）当时，从开始运动到速度恰好最大时ab杆向下运动了，求电阻箱上产生的热量？19. （16分）如图所示，轨道倪a、b、c在同一竖直平面内，其中a是末端水平（可看做与D重合）的光滑圆弧轨道，b是半径为r=2m的光滑半圆形轨道且直径DF沿竖直方向，水平轨道c上静止放置着相距l=1.0m的物块B和C，B位于F处，现将滑块A从轨道a以上距D点高为H的位置由静止释放，滑块A经D处水平进入轨道b后能沿轨道（内轨）运动，到达F处与物块B正碰，碰后A、B粘在一起向右滑动，并再与C发生正碰已知A、B、C质量分别为m、m、km，均可看做质点，物块与轨道C的动摩擦因数=0.45（设碰撞时间很短，g取10m/s2）（1）求H的最小值和H取最小值时，AB整体与C碰撞前瞬间的速度；（2）若在满足（1）的条件下，碰后瞬间C的速度=2.0m/s，请根据AB整体与C的碰撞过程分析k的取值，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向20. （6分）图中A、B气缸的长度和截面积分别为30cm和20cm2 ， C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门整个装置均由导热材料制成起初阀门关闭，A内有压强PA=2.0105帕的氮气B内有压强PB=1.0105帕的氧气阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略求：活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）参考答案1.C 2.D 3.B 4.B 5.A 6.B 7.B 8.C 9.BC 10.CD 11.AC 12.AC 13.CD 14.BCD15. (1)C (2)20g (3) 16. (1) (2)510-10 （3）9.410-1017. 解：（1）小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： ，小球反弹后，向上摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得： ，解得： ， ，球与A碰撞过程中，球与A组成的系统动量守恒，以球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： ，解得： ，物块A与木板B相互作用过程中A与B组成的相同动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： ，解得： ，对系统由能量守恒定律得： ，解得： ；（2）对球A、B组成的系统，在整个过程中，由能量守恒定律得：，代入数据解得。18.解：（1）由图可知，当时，杆ab最终以的速度匀速运动，杆ab切割磁感线产生的电动势为：根据楞次定律可知杆ab中电流方向为（2）设杆ab下滑过程中的最大速度为，杆切割磁感线产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律： 杆ab达到最大声速度时满足： 解得： 图像的截距为： 图像的斜率为： 解得： ， （3）由图可知，当时， ，全过程动能定理可知： ，得： 综上所述本题答案是：（1） ；电流方向为（2）， ；（3） 19. 解：（1）滑块A从轨道a下滑到达D点的过程中，由机械能守恒定律得：mgH= mvD2，要使滑块A能沿竖直平面内光滑半圆轨道b内侧做圆周运动，在D点应满足：mg ，联立并代入数据解得 H1m所以H的最小值为1m滑块A从a轨道上H=1m处下滑到达F点的过程，由机械能守恒定律得mg（H+2r）= 可得，滑块经过F点的速度 v0=10m/sA、B碰撞过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得mv0=2mv1设AB整体与C碰撞前瞬间的速度为v2由动能定理得2mgl= 联立以上各式解得 v2=4m/s答：H的最小值是1m，H取最小值时，AB整体与C碰撞前瞬间的速度是 m/s（2）若AB整体与C发生非弹性碰撞，由动量守恒定律得2mv2=（2m+km）v代入数据解得 k=2此时AB整体的运动方向与C相同若AB整体与C发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律得2mv2=2mv3+kmv 2mv22= 2mv32+ kmv2解得 v3= v2，v= v2代入数据解得 k=6此时AB整体的运动方向与C相反若AB整体与C发生碰撞后AB整体速度为0，由动量守恒定律得2mv2=kmv解得 k=4综上所述，当2k4时，AB整体的运动方向与C相同当k=4时，AB整体的速度为0当4k6时，AB整体的运动方向与C相反答：当2k4时，AB整体的运动方向与C相同当k=4时，AB整体的速度为0当4k6时，AB整体的运动方向与C相反20.解：由玻意耳定律得：对A部分气体有：pALS=p（L+x）S 对B部分气体有：pBLS=p（Lx）S 由+得：p= = Pa=1.5105Pa 将代入得：x=10cm活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功，而气体发生等温变化，内能不变，故根据热力学第一定律可知A中气体从外界吸热