2019届高三物理3月适应性试题含解析

2019 届高三物理 3 月适应性试题含解析物理注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第 I 卷（选择题)一、单选题12018 年中国散裂中子源（CSNS）将迎来验收，目前已建设的 3台谱仪也将启动首批实验有关中子的研究，下列说法正确的是（ ）A 核发生一次 衰变，新核与原来的原子核相比，中子数减少了 4B一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是原子核衰变反应C卢瑟福通过分析 粒子散射实验结果，发现了质子和中子D中子和其他微观粒子，都具有波粒二象性2如图所示，在距地面高为 h=0.4 m 处，有一小球 A 以初速度 v0水平抛出如图甲所示，与此同时，在 A 的右方等高处有一物块 B 以大小相同的初速度 v0 沿倾角为 45的光滑斜面滑下如图乙所示，若 A、B 同时到达地面，A、B 均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度 g 取 10 m/s2，则 v0 的大小是（ ）A1 m/s B m/s C2 m/s D2 m/s32017 年 12 月 8 日消息，科学家发现土卫六上有大量的碳氢化合物，比地球上的石油和天然气多几百倍。土卫六和土卫五绕土星的运动可近似看作匀速圆周运动，土卫六质量、直径、距土星中心的距离都比土卫五的这三个量大，两卫星相比，土卫六绕土星运动的（ ）A周期较大B线速度较大C角速度较大D向心加速度较大4理想变压器原线圈接如图甲所示的正弦交变电压，变压器原线圈匝数 n1=270 匝，P 是副线圈上的滑动触头，当 P 处于图乙所示位置时，副线圈连入电路的匝数 n2=135 匝，电容器 C 恰好不被击穿，灯泡 L 恰能正常发光，R 是滑动变阻器以下判断正确的是（ ）A若向下移动 P，电容器的电荷量增加B电容器的击穿电压为 11 VC若保持 P 不动，向下移动 R 的滑片，灯泡变暗D若保持 R 的滑片不动，向下移动 P，灯泡变亮5将两个点电荷 A、B 分别固定在水平面上 轴的两个不同位置上，将一正试探电荷在水平面内由 A 点的附近沿 x 轴的正方向移动到 B点附近的过程中，该试探电荷的电势能随位置变化的图象如图所示，已知 ，图中的水平虚线在 C 点与图线相切，两固定点电荷的电荷量分别用 qA、qB 表示。则下列分析正确的是（ ）A两固定点电荷都带负电，且B C 点的电场强度最小但不等于零C如果将试探电荷改为负电荷，则该电荷在 C 点的电势能最大DA、B 两点间沿 x 轴方向的电场强度始终向右二、多选题6如图所示，在竖直平面内有一光滑水平直轨道与半径为 R 的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点 B 相切，可视为质点的小球从 A 点通过 B 点进入半径为 R 的半圆，恰好能通过半圆的最高点 M，从M 点飞出后落在水平面上，不计空气阻力，则（ ）A小球到达 M 点时的速度大小为 0 B小球在 A 点时的速度为C小球落地点离 B 点的水平距离为 2R D小球落地时的动能为7如图所示矩形框内，存在正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向里。一质量为 m 带电荷量大小为 q 的小球从左侧 M 点以某一速度射入该区域，恰好沿直线从右侧的 N 点（未画出）穿出。则（ ）A小球一定带正电B N 点一定与 M 点在同一水平线上C小球的可能速度之差的大小为D若该带电小球以大小相同的速度从 N 点反向进入该区域，运动过程中动能一定增加8如图所示，一轻质弹簧一端固定在水平面上通过 O 点的转轴上，另一端与一质量为 m 的小环相连。环可以沿与水平方向成 30的光滑固定杆下滑，已知弹簧原长为 L。现让环从 O 点的正上方距 O 点为 L 的 A 点由静止开始下滑，环刚好滑到与 O 点处于同一水平面上的 B 点时速度变为零。则小环在从 A 点下滑到 B 点的过程中（ ）A小环的机械能守恒B弹簧的弹性势能一直变大C弹簧的最大弹性势能为 mgLD除 A、B 两点外，弹簧弹力做功的瞬时功率为零还有两处9下列有关热力学现象和规律的描述正确的是（ ）A液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B一定质量的气体，在体积不变时，气体分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度的降低而减小C用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是晶体各向异性的表现D一定质量的理想气体经历等压膨胀过程，气体密度将减小，分子平均动能将增大E. 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体10下列说法正确的是（ ）A当声源相对于观察者远离时，观察者听到的声音频率会变低B光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率C泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡特别明亮是光的全反射现象D雷达是利用电磁波中的长波来测定物体位置的无线电设备E. 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关第 II 卷（非选择题)三、实验题11如图 1 所示是“探究做功与物体速度变化的关系”的实验装置，实验步骤如下：如图 1 所示，木板置于水平桌面上，用垫块将长木板固定有打点计时器的一端垫高，不断调整垫块的高度，直至轻推小车后，小车恰好能沿长木板向下做匀速直线运动；保持长木板的倾角不变，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小 F将小车右端与纸带相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器的电源后，释放小车，让小车从静止开始加速下滑；实验中得到一条纸带，相邻的各计时点到 A 点的距离如图 2 所示。电源的频率为 f。根据上述实验，请回答如下问题：(1)若忽略滑轮质量及轴间摩擦，本实验中小车加速下滑时所受的合外力为_；(2)为探究从 B 点到 D 点的过程中，做功与小车速度变化的关系，则实验中还需测量的量有_；(3)请写出探究结果表达式_。12某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有 30 格刻度的毫安表的量程、内阻且要得到光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提供的实验器材有：学生电源(输出电压为 U= 18.0 V，内阻不计)、电阻箱 R(最大阻值 9999.9)、单刀双掷开关一只、导线若干。(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大，然后将单刀双掷开关接至 a 端，开始调节电阻箱，发现将电阻箱的阻值调为 1700 时，毫安表恰好能够偏转 10 个格的刻度，将电阻箱的阻值调为 800 时，毫安表刚好能偏转 20 个格的刻度，实验小组据此得到了该毫安表的量程为_mA，内阻 Rg=_。(2)该小组查阅资料得知，光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大，为了安全，该小组需将亮安表改装成量程为 3A 的电流表，则需在亳安表两端_(选填“串联”或“并联”) 一个阻值后电表总电阻为_ 的电阻(保留两位有效数字)。(3)改表之后，该小组将单刀双掷开关接至 b 端，通过实验发现，流过毫安表的电流 I (单位：mA)与光照强度 E(单位：cd) 之间的关系满足 ，由此可得到光敏电阻的阻值 R(单位：)与光照强度 E 之间的关系为_。四、解答题13如图所示，在光滑的水平地面上有平板小车质量为 M=2 kg，体积相等的滑块甲和乙质量均为 m=1 kg，三者处于静止状态。某时刻起滑块甲以初速度 =2m/s 向左运动，同时滑块乙以 =4m/s 向右运动。最终甲、乙两滑块均恰好停在小车的两端。小车长 L=9.5m，两滑块与小车间的动摩擦因数相同，(g 取 10m/s，滑块甲和乙可视为质点)求：(1)两滑块与小车间的动摩擦因数；(2)两滑块运动前滑块乙离右端的距离。14如图所示，两平行光滑不计电阻的金属导轨竖直放置，导轨上端接一阻值为 R 的定值电阻，两导轨之间的距离为 d。矩形区域abdc 内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，ab、cd 之间的距离为 L。在 cd 下方有一导体棒 MN，导体棒 MN 与导轨垂直，与 cd 之间的距离为 H，导体棒的质量为 m，电阻为 r。给导体棒一竖直向上的恒力，导体棒在恒力 F 作用下由静止开始竖直向上运动，进入磁场区域后做减速运动。若导体棒到达 ab 处的速度为 v0，重力加速度大小为 g。求：（1）导体棒到达 cd 处时速度的大小；（2）导体棒刚进入磁场时加速度的大小；（3）导体棒通过磁场区域的过程中，通过电阻 R 的电荷量和电阻R 产生的热量。15如图所示，总长度为 15 cm 的气缸放置在水平桌面上。活塞的质量 m=20 kg，横截面积 S=100 cm2，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动但不漏气，开始时活塞与气缸底的距离 12 cm。外界气温为 27 ，大气压强为 1.0105 Pa。将气缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与气缸口相平，取 g=10 m/s2，求：活塞上表面刚好与气缸口相平时气体的温度为多少？在对气缸内气体加热的过程中，吸收了 189 J 的热量，则气体增加的内能是多少？16如图所示，实线是一列简谐横波在 t1=0 时刻的波形图，虚线是在 t2=0.2 s 时刻的波形图。若周期 T 符合：2Tt2t13T ，且波向 x 轴正方向传播，波速多大？若周期 T 符合：2Tt2t13T ，且波向 x 轴负方向传播，波速多大？在 t1 到 t2 的时间内，如果 M 通过的路程为 1 m，那么波的传播方向怎样？波速多大？适应性考试理科综合物理试题物理答案1D【解析】A、 衰变的本质是发生衰变的核中减小 2 个质子和 2 个中子形成氦核，所以一次 衰变，新核与原来的核相比，中子数减小了 2，故 A 错误；B、裂变是较重的原子核分裂成较轻的原子核的反应，而该反应是较轻的原子核的聚变反应，故 B 错误；C 、卢瑟福通过分析 粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，查德威克通过 粒子轰击铍核获得碳核的实验发现了中子，故 C 错误；D、所有粒子都具有波粒二象性，故 D 正确；故选 D。2A【解析】A 球做平抛运动，由 h= gt2，解得运动时间 t1= ；B 物块下滑的加速度 a=gsin 45= g，由匀变速直线运动的规律得 h=v0t2+ ，根据题述，A、B 同时到达地面，t1=t2，联立解得 v0= =1 m/s，故 A 正确，BCD 错误；故选 A。【点睛】平抛运动的时间由高度决定，结合高度求出平抛运动的时间，根据斜面的长度，结合牛顿第二定律求出加速度，根据位移时间公式，抓住时间相等求出初速度的大小。3A【解析】A、由开普勒第三定律 可知，半径越大，周期越大，所以土卫六的公转周期大，故 A 正确；B、由速度公式 可知，公转半径越大，线速度越小，则土卫六的公转线速度小，故 B 错误；C 、由卫星角速度公式 可知，半径越小，角速度越大，则土卫五的角速度大，故C 错误；D、由向心加速度公式 可知，公转半径越小，向心加速度越大，则土卫五的向心加速度大，故 D 错误。故选 A。4B【解析】B、原线圈输入电压的有效值为： ，当 P 位移题图乙所示位置，副线圈电压的有效值为： ，电容器 C 恰好不被击穿，电容器击穿电压的最大值为： ，故 B 正确；AD、若向下移动 P，则副线圈的电压变小，根据 可知电容器的电荷量减小，保持 R 的滑片不动，根据 可知灯泡变暗，故 A、D 错误；C、若保持 P 不动，向下移动 R的滑片，R 接入电路的电阻减小，流过灯泡的电流增大，灯泡变亮，故 C 错误；故选 B。【点睛】关键是根据图象得到瞬时值的最大值，然后得到有效值，最后结合理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解。5C【解析】正试探电荷由 点到 点的过程中，电势能始终为正值，因此两固定点电荷均带正电， 图线的斜率为电场力，又由于水平虚线在 点与图线相切，因此 点的电场力为零，即试探电荷在 点时，受到的在A、B 两点的点电荷的电场力等大反向，已知 ，由 可知 ，故 A错误；由以上分析可知试探电荷在 点的电场力为零，则 点的电场强度为零，故 B 错误；如果将试探电荷改为负电荷，则该电荷在由 点到 点的过程中，电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，因此 点的电势能最大，故 C 正确；由于两固定点电荷均带正电，则在 轴上的电场强度方向先向右再向左，故 D 错误。所以 C 正确，ABD 错误。6BC【解析】A、小球恰好能通过半圆的最高点 M，由重力提供向心力，则有 ，解得 ，故 A 错误；B、从 A 到 M，由动能定理得： ，解得： ，故 B 正确；C 、小球离开 M 点后做平抛运动，则有 ， ，得x=2R，故 C 正确；D、M 到落地,由动能定理得： ，解得小球落地时的动能 ，故 D 错误；故选 BC。【点睛】关键是认真分析物体的运动过程，将其分解为我们常见的物理学模型，如平抛、自由落体、圆周运动等，即可利用常见公式进行解答。7BC【解析】由题知，小球从左侧 M 点进入，恰好沿直线从右侧 N 点穿出，小球受重力、电场力、洛伦兹力作用，当小球带正电时若有 ，则小球能向右做匀速直线运动；当小球带负电时若有 ，则小球能向右做匀速直线运动；故小球可能带正电，也可能带负电，N 点一定 M 点在同一水平线上，A 错误，B 正确；当小球带正电时若有 ，解得： ；当小球带负电时若有 ，解得： ，则小球的可能速度之差的大小为 ，C 正确；若该带电小球以大小相同的速度从 N 点反向进入该区域，若小球带负电，则有可能 ，即做匀速直线运动，动能不变，D 错误；选 BC.【点睛】小球有可能带正电，也可能带负电，结合小球的受力情况，分情况讨论小球从 M 点到 N 点的运动，得出两种情况的速度，求出可能存在的速度之差的大小.8CD【解析】小环下滑的过程中由于还有弹簧的弹力对它做功，所以小环的机械能不守恒，故 A 错误；开始时弹簧的弹性势能为零，小环下滑过程中，弹簧先压缩再恢复到原长，再后来又变为伸长状态，所以它的弹性势能应是先增加后减小再增大，故 B 错误；由于杆光滑，所以弹簧和小环组成的系统机械能守恒，当小环运动到最低点时，减小的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，而在途中有部分重力势能转化为小环的动能，因此弹簧的弹性势能最大时小环在 B 点，由能量守恒定律可知此时的弹性势能为 mgL，故 C 正确；小环运动过程中，当弹簧与杆垂直时，弹簧对小环的弹力方向与运动方向垂直，弹力的瞬时功率为零，当小环到距 O 点的距离再一次为 L 时，弹簧处于原长，对小环没有弹力，对环做功的瞬时功率也为零，故 D 正确。所以 CD 正确，AB 错误。9BDE【解析】A、表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，故 A 错误；B、一定量的气体，在体积不变时，温度降低，压强减小，根据气体压强原理知道分子每秒平均碰撞次数也减小，故 B 正确；C 、用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是多晶体各向同性的表现，故 C 错误；D、由 ，膨胀则体积增大，密度减小；等压膨胀温度升高，故分子平均动能增大，故D 正确；E、热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，只有在一定条件下才能从低温物体传递到高温物体，故 E 正确；故选 BDE。【点睛】关键是知道表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，熔解区域呈圆形，这是多晶体各向同性的表现，明确热力学第二定律的内容。10ACE【解析】A、当声源相对于观察者远离时，产生多普勒效应，观察者听到的声音频率会降低，故 A 正确；B、光导纤维利用的是全反射原理，对照全反射条件知，光导纤维中内层的折射率大于外层的折射率，故 B 错误；C 、泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡特别明亮是光的全反射现象，故 C 正确；D、雷达是利用电磁波中的微波来测定物体位置的无线电设备，故 D 错误；E、根据相对论的基本原理知，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关，故 E 正确；故选 ACE。11 （1）2F （2）小车的质量 m （3）【解析】（1）有题中步骤可知，小车所受到的摩擦力被重力沿斜面向下的分力平衡，所以小车加速下滑时所受到的合力等于拉力传感器显示所受拉力大小 F 的两倍；（2、3）细绳对小车做功为 ，打点计时器打 B 点时，小车的速度大小为 ；打 D 点时，小车的速度大小为 ；从 B 到 D 的过程中，小车动能的变化量为 ，则需要探究的结果为 ，故探究结果的表达式为 ，有上式可知，需要测量小车的质量 m12 （1）30；100 （2）并联；1.0 (3)【解析】（1）设毫安表每格表示电流大小为 ，则当电阻箱的阻值为 时，由闭合电路的欧姆定律可得 ；当电阻箱的阻值为 R=500 时，则有 ，两式联立并代入数据可解得： ，该毫安表的量程为 300mA；（2）要将量程为 300mA 的毫安表改成量程为 电流表，则需在毫安表两端并联一个电阻，设其电阻为 R，则有 ，代入数据可解得 ；（3）由题意可知，改装后电流表的内阻为 ，设通过光敏电阻的电流大小为 （单位：A）则有 成立，且 ，即 ，整理可得 。13 （1）0.1 （2）7.5m【解析】（1）两滑块与小车组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得： ，由能量守恒定律得： ，解得 ；（2）滑块甲离左端距离为 ，刚运动到左端历时 ，在滑块甲运动至左端前，小车静止。由牛顿第二定律得 ，速度 ，位移： ，解得： ，滑块乙离右端的距离： ；14 （1） （2） （3） ；【解析】（1）根据动能定理：解得导体棒到达 cd 处时速度的大小：（2）根据牛顿第二定律：安培力：导体棒刚进入磁场时加速度的大小：（3）导体棒通过磁场区域的过程中，通过电阻 R 的电荷量：通过电阻 R 的电荷量：解得：根据动能定理：电路中的总热量：Q=WA电阻 R 中的热量：解得：15450 K 129 J【解析】当气缸水平放置时，p0=1.0105 Pa，V0=LS，T0=(273+27) K当气缸口朝上，活塞到达气缸口时，活塞的受力分析如图所示有 p1S=p0S+mg则 p1=p0+ =1.0105 Pa+ Pa=1.2105 PaV1=L1S由理想气体状态方程得 ，则当气缸口向上，未加热稳定时：由玻意耳定律得 p0LS=p1LS则加热后，气体做等压变化，气体对外界做功为 W=p1(L1L)S=60 J根据热力学第一定律 U=(W)+Q得 U=129 J1645 m/s 55 m/s 沿 x 轴正方向传播；25 m/s【解析】由图可知：波长波向 x 轴正方向传播，那么，经过 波向右传播了 个周期，故有： ；又有 ，所以， ，故波速 ；波向 x 轴负方向传播，那么，经过 波向右传播了 个周期，故有： ；又有 ，所以， ，故波速 ；在 到 的时间内，如果 M 通过的路程为 ；又有一个周期质点的路程为 4A，根据 时刻，质点 M 在平衡位置可知： 到 的时间为 ，即 ；那么，波向 x 轴正方向传播 。