2019届高三物理上学期期末考试试题 (V).doc

2019届高三物理上学期期末考试试题 (V)14有关近代物理内容的叙述，下列说法正确的是A天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构B一群处于n=3能级的氢原子，自发跃迁时最多能发出6种不同频率的光C原子核发生一次衰变，原子序数增加1D温度升高，放射性元素衰变的半衰期减小15如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是A原、副线圈匝数之比为1:9B原、副线圈匝数之比为9:1C此时a和b的电功率之比为10:1D此时a和b的电功率之比为1:1016如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是A平行板电容器的电容将变小B带电油滴的电势能将减少C静电计指针张角变小D若将上极板与电源正极断开后再将下极板左移一小段距离，则带电油滴所受电场力不变17如图所示，是我国首个空间实验室“天宫一号”的发射及运行示意图。长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，B点距离地面高度为h，地球的中心位于椭圆的一个焦点上，“天空一号”飞行几周后变轨进入预定圆轨道。已知“天宫一号”在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，万有引力常量为G，地球半径为R，则下列说法正确的是A“天宫一号”在椭圆轨道的B点的加速度大于在预定圆轨道的B点的加速度B“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中，动能先减小后增大C“天宫一号”沿椭圆轨道运行的周期大于沿预定圆轨道运行的周期D由题中给出的信息可以计算出地球的质量18如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y”型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为。一个质量为m的小球穿在一条臂上，到节点的距离为h，小球始终与支架保持相对静止。设支架转动的角速度为，则A当=0时，臂对小球的摩擦力大小为mgsinB由零逐渐增加，臂对小球的弹力大小不变C当时，臂对小球的摩擦力为零D当时，臂对小球的摩擦力大小为mgIIIrIIrIBB19如图所示，以减速渗透薄膜为界的区域I和II有大小相等方向相反的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场方向进入磁场，穿过薄膜，在两磁场区域做圆周运动，图中虚线是部分轨迹，在II中运动轨道半径是I中运动轨道半径的2倍。粒子运动过程中，电性及电荷量均不变，不计重力与空气阻力。则粒子A带负电B在II中做圆周运动速率是在I中的2倍C在II中做圆周运动周期是在I中的2倍D在II中向心加速度大小是在I中的2倍20. 一个物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块冲上斜面的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为E。若小物块冲上斜面的初动能变为3E，则A返回斜面底端时动能为 B.返回斜面底端时速度大小为C.从出发到返回斜面底端，克服摩擦阻力做功为 D.从出发到返回斜面底端，机械能减少21.如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B 板的电势随时间t变化情况如图乙所示。t= 0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为 e的电子，当t=2T时，电子回到P点。电子运动中没与极板相碰，不计重力。则A1：2 =1：2 B1：2=1：3C.在0-2T内，当t=T时电子的电势能最小D.在0-2T内，电子的电势能减小了第卷(非选择题共174分)注意事项：1.请用钢笔或圆珠笔将答案直接答在试卷上2.答蓦前将密對线内的项目填写清楚三、非迭择题(本卷包括必考题和选考题两部分。第2232题为必考题,每个试题考生都必须作答。第3338題为选考题,考生根据要求作答).(一)必考题(共129分)22（6分）某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）。（1）该实验中小车所受的合力_（填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验_（填“需要”或“不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量；23.（9分）在“测定金属的电阻率”的实验中，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率（1）用刻度尺测得金属丝长度L=0.91m，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，则该金属丝的直径为d=_；（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝（阻值约为10）外，还有如下供选择的实验器材：A直流电源（电动势约6V，内阻约3）B电流表A1（量程00.6A，内阻RA1=2）C电流表A2（量程02mA，内阻RA2=100）D电压表V（量程015V，内阻约500）E变阻箱R0（09999）F滑动变阻器R1（020）G滑动变阻器R2（0100）H开关、导线等在可供选择的器材中，除开关、导线外，应该选用的电表是_（填写序号），应该选用的其他器材是_（填写序号）。（3）根据所选的器材，在方框中画出实验电路图。（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=10，则这种金属材料的电阻率为_（保留二位有效数字）。24（12分）如图所示，足够长的光滑金属导轨与水平面的夹角为，两导轨间距为L，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r。一质量为m的导体棒ab与两导轨垂直并接触良好，整个装置处于磁感应强度为B，垂直于斜面向上的匀强磁场中，导轨与导体棒的电阻不计，重力加速度为g，（1）若要使导体棒ab静止与导轨上，求滑动变阻器接入电路中的阻值；（2）设电子电荷量为e，通电后，电子定向运动的速度大小为v，试根据导体棒所受安培力推导处导体棒中某一自由电子所受的洛伦兹力大小的表达式。25.（20分）一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y轴垂直，宽度为l，磁感应强度的大小为B，方向垂直于平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为，电场强度的大小均为E，方向均沿x轴正方向；M、N为条形区域边界上的两点，它们的连线与y轴平行。一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。不计重力。（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；（2）求该粒子从M点射入时速度的大小；（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为，求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间。33（15分）【物理选修33】（1）（5分）下列说法正确的是 （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得0分）A“油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积B在一定条件下，热量可能从低温物体传递到高温物体C雨后叶子表面上的小水珠接近球形主要是液体表面张力作用的结果D不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力大于液体分子之间的吸引力E第二类永动机违背了热力学第二定律（2）（10分）如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动已知活塞A的质量是2m，活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置若用一竖直向下的拉力作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动l / 2的距离，又处于静止状态，求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小设整个过程中气体温度不变34（15分）【物理选修34】（1）（5分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点；t0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、P、Q是介质中的质点，它们的平衡位置横坐标分别为70cm，50cm，60cm，90cm，设波的周期为T，则以下说法正确的是 （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得0分）A波源以及每个质点均沿y轴正方向开始振动B从t0.6 s时刻开始，经过0.5T，质点b沿x轴正方向运动20mC从t0时刻开始，质点a在0.6 s时间内通过的路程可能为60 cmD若T=0.8s，则在t0.5s时刻，质点b、P的位移相同E若T=0.8s，从t0.4s时刻开始计时，则质点a的振动方程为 （2）（10分）某柱形均匀透明玻璃构件的纵截面如图所示，左侧ABC区域为等腰直角三角形，AB长为L，右侧区域为半圆，BC为直径，下侧平行AB放置光屏MN，BC与MN垂直。现有一束宽度为L的平行光垂直AB边（不包括A、B两点）射向玻璃构件，通过玻璃构件后从右侧射出在光屏上形成光斑。已知该玻璃构件对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c。（可能用到，结果可用根式表示）求：（i）光屏上所得光斑左侧与C点的距离；（ii）光在玻璃构件中最短的传播时间。物理部分14.C 15B 16B 17D 18. C 19. BD 20. BC 21. BD22（1）等于，不需要；（2）。（每空2分，共6分）23（1）0.4810.484mm；（2分）（2）B、C，A、E、F；（2分）（3）如图所示；（3分）（4）2.010-6。（2分）24、（1）若要使导体棒ab静止于导轨上，则要求导体棒ab所受的重力、支持力安培力是三力平衡，导体棒在沿斜面方向受力满足，其中设导体棒ab静止时变阻器的阻值为R，由闭合电路欧姆定律可得解得（2）导体中电流大小，令导体棒中定向移动的自由电子总数为N，则q=Ne这些电子全部通过导体棒的时间某一自由电荷所受的洛伦兹力，解得f=Bev25（20分）解：（1）粒子运动的轨迹如图（a）所示。（粒子在电场中的轨迹为抛物线，在磁场中为圆弧，上下对称）（2）粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。设粒子从M点射入时速度的大小为v0，在下侧电场中运动的时间为t，加速度的大小为a；粒子进入磁场的速度大小为v，方向与电场方向的夹角为（见图（b），速度沿电场方向的分量为v1，根据牛顿第二定律有qE=ma 式中q和m分别为粒子的电荷量和质量，由运动学公式有v1=at 粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其运动轨道半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 由几何关系得 联立式得 （3）由运动学公式和题给数据得 联立式得 设粒子由M点运动到N点所用的时间为，则 式中T是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期， 由式得 33（15分）（1）BCE（5分）（2）以两活塞整体为研究对象，原来气缸内气体压强为p1，根据平衡条件有：p0S3mgp1S（2分）解得： （1分）对气缸内气体，初态：，V12lS（1分）末态：p2，V2（1分）根据玻意耳定律，有p1V1p2V2（1分）解得： （1分）以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件有：p2SFp0S3mg（2分）解得： （1分）34（15分）（1）ACD（5分）（2）解：（i）解法一：画出某条光路图如图，光线在AC界面的入射角（1分）由折射定律知，可得临界角 （1分）光在AC界面发生全反射，水平射向圆弧界面当在圆弧界面的入射角时发生全反射，边界光线射向光屏交MN于P点，与C点最近 （1分）由三角形知识可知 （1分） （1分）解法二：画出某条光路图如图，光线在AC界面的入射角由折射定律知，可得临界角光在AC界面发生全反射，水平射向圆弧界面当在圆弧界面的入射角时发生全反射，边界光线射向光屏交MN于P点，与C点最近过O2作MN的垂线交MN于Q，可知，可得（ii）由于光线在三角形内的路径长度相等，故边界光线在玻璃中传播时间最短，其路径总长度 （2分）光在玻璃中传播速度 （2分）光在玻璃中传播最短时间（1分）