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2019届高三物理一模试卷有答案本试卷共8页,包含选择题(第1题~第9题,共9题)、非选择题(第10题~第16题,共7题)两部分.本卷满分为120分,考试时间为100分钟.一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.如图所示,竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点,此过程中壁虎受到摩擦力的方向是( ) A.斜向右上方B.斜向左上方C.水平向左D.竖直向上2.如图所示,小灯泡的规格为“6V 3W”,R3=4Ω,电源内阻r=1Ω.闭合开关S,灯泡L正常发光,电压表示数为零,电流表示数为1A,电表均为理想电表,则电源电动势E和电源输出功率P分别为( )A.E=8V,P=6WB.E=8V,P=7WC.E=9V,P=8WD.E=9V,P=9W 3.如图所示,斜面上从A点水平抛出的小球落在B点,球到达B点时速度大小为v,方向与斜面夹角为α.现将小球从图中斜面上C点抛出,恰能水平击中A点,球在C点抛出时的速度大小为v1,方向与斜面夹角为β.则( )A.β=α,v1<vB.β=α,v1=vC.β>α,v1>vD.β<α,v1<v 4.利用图示装置研究自感现象,L为自感系数较大的线圈,两导轨相互平行,处于匀强磁场中.导体棒ab以速度v0沿导轨匀速运动时,灯泡的电功率为P1;棒ab沿导轨加速运动至速度为v0时,灯泡的电功率为P2.则( ) A.P1=P2B.P1>P2C.P1<P2D.无法比较P1和P2的大小5.如图所示,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止,A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β,α>β,则( ) A.A的质量一定小于B的质量B.A、B受到的摩擦力可能同时为零C.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向上的摩擦力D.若ω增大,A、B受到的摩擦力可能都增大二、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.6.2018年6月14日.承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道.第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点,处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转,则该卫星的( ) A.向心力仅来自于地球引力B.线速度大于月球的线速度C.角速度大于月球的角速度D.向心加速度大于月球的向心加速度7.科考人员在北极乘车行进,由于地磁场的作用,汽车后轮轮轴(如图所示)的左、右两端电势高低情况是( ) A.从东向西运动,左端电势较高B.从东向西运动,右端电势较高C.从西向东运动,左端电势较高D.从西向东运动,右端电势较高8.如图所示,某质点沿直线运动的vt图象为余弦曲线,从图中可以判断( ) A.在0~t1时间内,合力逐渐减小B.在0~t1时间内,合力做正功C.在t1~t2时间内,合力的功率先增大后减小D.在t2~t4时间内,合力做的总功为零9.图示空间有一静电场,y轴上各点的场强方向沿y轴正方向竖直向下,两小球P、Q用长为L的绝缘细线连接,静止在轴上A、B两点.两球质量均为m,Q球带负电,电荷量为-q,A点距坐标原点O的距离L,y轴上静电场场强大小E=mgy3qL.剪断细线后,Q球运动到达的最低点C与B点的距离为h,不计两球间的静电力作用.则( )A.P球带正电B.P球所带电荷量为-4qC.B、C两点间电势差为mghqD.剪断细线后,Q球与O点相距3L时速度最大 三、简答题:本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分,共计42分.【必做题】10.(8分)某探究小组验证机械能守恒定律的装置如图甲所示,细线一端拴一个球,另一端连接力传感器,固定在天花板上,传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小,用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角,用天平测出球的质量为m,重力加速度为g. 甲 乙(1) 用游标卡尺测出小球直径如图乙所示,读数为 mm.(2) 将球拉至图示位置,细线与竖直方向夹角为θ,静止释放球,发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化.为求出球在最低点的速度大小,应读取拉力的 (选填“最大值”或“最小值”),其值为F.(3) 球从静止释放运动到最低点过程中,满足机械能守恒的关系式为 (用测定物理量的符号表示).(4) 关于该实验,下列说法中正确的有 W.A.细线要选择伸缩性小的B.球尽量选择密度大的C.不必测出球的质量和细线的长度D.可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验11.(10分)某同学设计了如图甲所示电路,测量定值电阻的阻值、电源的电动势和内阻.使用的器材有:待测定值电阻R1(约几欧)、待测电源E、电流表A、电阻箱R2(0~999.9Ω)、开关两个及导线若干. 甲 乙(1) 请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接.(2) 测量R1的值时,闭合开关S1前,调节R2至 (选填“最大值”或“最小值”),然后闭合开关S1和S2,调节R2使电流表示数为I,此时R2的值为7.8Ω;再断开S2,将R2调到5.8Ω时,电流表示数也为I.则R1的值为 Ω.(3) 测量电源电动势E和内阻r时,闭合开关S1、断开S2,调节R2,得到R2和对应电流I的多组数据,作出1IR2图象如图丙所示.则电源电动势E= V,内阻r= Ω.(结果均保留两位有效数字)若电流表A内阻不可忽略,则r的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值. 丙12. [选修3-5](12分)(1) 下列说法中正确的有 W.A.氡核的半衰期为3.8天、20个氡原子核经7.6天后剩下5个氡原子核B.由质能方程可知,物体的能量发生变化时,物体的质量也相应变化C.镭核发生一次α衰变时,产生的新核与原来的原子核相比,中子数减少了4D.钍核发生β衰变后,产生新核的比结合能大于原来钍核的比结合能(2) 真空中有不带电的金属铂板和钾板,其极限波长分别为λ1和λ2,用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板表面,则带上正电的金属板是 (选填“铂板”或“钾板”).已知真空中光速为c,普朗克常量为h,从金属板表面飞出的电子的最大初动能为 W.(3) 如图所示,质量为M的木块位于光滑水平面上,木块与墙间用轻弹簧连接,开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中,经过一段时间,木块第一次回到A位置,弹簧在弹性限度内.求:①木块第一次回到A位置时速度大小v;②此过程中墙对弹簧冲量大小I. 13.【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并作答.若多做,则按A小题评分.A.[选修3-3](12分)(1) 下列说法中正确的有 W.A.液面上方的蒸汽达到饱和时就不会有液体分子从液面飞出B.液体表面层分子间的平均距离等于液体内部分子间的平均距离C.用磙子压紧土壤,可以把地下的水引上来,这属于毛细现象D.在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成球形(2) 如图所示,密闭绝热容器内有一活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空.真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧.绳突然绷断,活塞上升过程中,气体的内能 (选填“增加”“减少”或“不变”),气体分子的平均速率 (选填“变大”“变小”或“不变”). (3) 如图所示,空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管,接口处密封,吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略),制成简易气温计.已知饮料罐的容积为V,吸管内部横截面积为S,接口外吸管的长度为L0.当温度为T1时,油柱与接口相距L1,不计大气压的变化.①简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀?②求气温计能测量的最高温度Tm. B.[选修3-4](12分)(1) 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长,下列说法中正确的有 W. A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将滤光片由紫色换成红色,干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽D.测量过程中误将5个条纹间距数成6个,波长测量值偏大(2) 一种简易地震仪由竖直放置的弹簧振子A和水平放置的弹簧振子B组成,如图所示,可以粗略测定震源的深度.某次地震中,震源在地震仪的正下方,地震波中的横波和纵波传播速度分别为v1和v2(v1<v2),观察到两振子开始振动的时间差为Δt,则 (选填“A”或“B”)弹簧振子先开始振动,震源与地震仪距离约为 W. (3) 有一种用于电子显示屏的发光二极管,其管芯的发光区域是直径为D的圆面,P为O点正上方球面上的一点,发光二极管中半球体介质的半径为R,如图所示.①若介质的折射率n1=2,真空中光速为c,求光从A点沿直线传播到P点的时间t;②为使从发光面AB发出的光在球面上都不发生全反射,介质的折射率n应满足什么条件? 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.14.(15分)如图所示,两足够长的光滑平行导轨水平放置,处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,导轨间距为L,一端连接阻值为R的电阻.一金属棒垂直导轨放置,质量为m,接入电路的电阻为r.水平放置的轻弹簧左端固定,右端与金属棒中点连接,弹簧劲度系数为k.整个装置处于静止状态.现给导体棒一个水平向右的初速度v0,第一次运动到最右端时,棒的加速度大小为a.棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,弹簧在弹性限度内,重力加速度为g.求:(1) 金属棒开始运动时受到的安培力F的大小和方向;(2) 金属棒从开始运动到第一次运动到最右端时,通过电阻R的电荷量q;(3) 金属棒从开始运动到最终停止的整个过程中,电阻R上产生的热量Q. 15.(16分)如图所示,光滑固定斜面上有一楔形物体A,A的上表面水平,A上放置一物块B.已知斜面足够长、倾角为θ,A的质量为M,B的质量为m,A、B间动摩擦因数为μ(μ<cosθsinθ),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平推力,求:(1) 物体A、B保持静止时,水平推力的大小F1;(2) 水平推力大小为F2时,物体A、B一起沿斜面向上运动,运动距离x后撤去推力,A、B仍一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L;(3) 为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F应满足的条件. 16.(16分)如图所示,真空中一对平行金属板长为L,两板间有垂直板面向上的匀强电场,质量为m、电荷量为q的带正电粒子从两板中央沿中线进入电场,粒子射出平行板时速度大小为v,方向与中线夹角为α.板右侧有一上、下范围足够大的有界匀强磁场区,磁场方向与纸面垂直,磁场边界与两板中线垂直,不计粒子重力,忽略板外空间的电场.(1) 求匀强电场的场强大小E;(2) 若磁场区宽度为d0,欲使粒子经磁场偏转后从左边界穿出,求磁感应强度B满足的条件;(3) 在两板中线右侧延长线上有一点P,P点与板右端的距离为L.若磁场区的位置可左右平移,磁场宽度可以改变.粒子经磁场偏转后能到达P点,且速度方向与中线夹角仍为α,求磁感应强度的最小值Bmin. 2019届高三年级第一次模拟考试物 理参考答案1.B 2.C 3.A 4.B 5.D6.BD 7.AC 8.CD 9.BCD10. (1) 18.50(2分) (2) 最大值(2分)(3) 2mg(1-cosθ)=F-mg(2分)(4) AB(2分,漏选得1分)11. (1) 如图所示(2分) (2) 最大值(1分) 2.0(2分)(3) 6.0(2分) 1.0(2分) 大于(1分)12. (1) BD(3分,漏选得1分)(2) 钾板(2分) hcλ2-λλλ2(2分)(3) ①木块第一次回到A位置时的速度与木块和子弹开始共同运动的速度大小相等,子弹进入木块过程满足动量守恒定律,则mv0=(M+m)v(1分)解得v=mM+mv0.(1分)②此过程中弹簧对木块和子弹整体的冲量等于墙对弹簧的冲量,由动量定理有I= (M+m)v-[-(M+m)v](2分)解得I=2mv0.(1分)13.A. (1) CD(3分,漏选得1分)(2) 增加(2分) 变大(2分)(3) ①罐内气体压强保持不变,则V1T1=V2T2或V1T1=ΔVΔT(1分)解得ΔT=T1V1ΔV=T1V1SΔL(1分)由于ΔT与ΔL成正比,故刻度是均匀的.(1分)②罐内气体压强保持不变,同理有V+L1ST1=V+L0STm(1分)解得Tm=(V+L0S)T1V+L1S.(1分)B.(1) AB(3分,漏选得1分)(2)A(2分) v1v1Δtv2-v1(2分)(3) ①光在介质中的传播速度v=cn1(1分)则此光从A点传播到P点的时间t=R2+(D2)2v解得t=8R2+2D22c.(1分)②从A或B点垂直于圆盘射出的光射到球面的入射角最大(设为α),则sinα=D2R(1分)设光发生全反射的临界角为C,则sinC=1n(1分)不发生全反射应满足sinα<sinC解得n<2RD.(1分) 发光面14. (1) 金属棒开始运动时,感应电流I0=BLv0R+r(1分)受到的安培力F=I0LB(1分)解得F=B2L2v0R+r(2分)方向水平向左.(1分)(2) 设金属棒向右运动的最大距离为x,则a=kxm(1分)此过程回路产生的平均感应电动势E=ΔΦΔt=BLxΔt(1分)通过电阻R的电荷量q=ER+r?Δt(1分)解得q=BLma(R+r)k.(2分)(3) 从开始运动到最终停止的整个过程,由能量守恒定律可知回路产生的总热量Q总=12mv20(2分)由于QQ总=RR+r(1分)解得Q=12mv20?RR+r.(2分)15. (1) A和B整体处于平衡状态,则F1cosθ=(M+m)gsinθ(3分)解得F1=(M+m)gtanθ.(2分)(2) A和B整体上滑过程由动能定理有F2xcosθ-(m+M)gLsinθ=0(3分)解得L=F2x(m+M)gtanθ.(2分)(3) A和B间恰好不滑动时,设推力为F0,上滑的加速度为a,A对B的弹力为N对A和B整体有F0cosθ-(M+m)gsinθ=(M+m)a(1分)对B有fm=μN=macosθ(1分)N-mg=masinθ(1分)解得F0=(m+M)(sinθ+μcosθ)gcosθ-μsinθ(1分)则为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力应满足的条件(M+m)gtanθ<F≤(m+M)(sinθ+μcosθ)gcosθ-μsinθ.(2分)16. (1) 粒子离开时,在电场方向的速度vy=vsinα(1分)加速度a=qEm运动时间t=Lvcosα(1分)由运动学公式有vy=at(1分)解得E=mv2sinαcosαqL.(1分)(2) ①当磁场方向垂直纸面向里的情况下,如图甲所示,设粒子恰好不从右边界飞出时,圆周运动的半径为r1,磁场的磁感应强度为B1,则r1-r1sinα=d0(1分)qvB1=mv2r1解得B1=mv(1-sinα)d0q(1分)应满足的条件B≥mv(1-sinα)d0q.(1分) 甲 乙②当磁场方向垂直纸面向外的情况下,如图乙所示,设粒子恰好不从右边界飞出时,圆周运动的半径为r2,磁场的磁感应强度为B2,则r2+r2sinα=d0(1分)qvB2=mv2r2解得B2=mv(1+sinα)d0q(1分)应满足的条件B≥mv(1+sinα)d0q.(1分)(3) 从电场飞出的粒子速度方向反向延长线通过两极板间的中心,设粒子在磁场中圆周运动最大半径为rm,根据几何关系可画出粒子的运动轨迹如图所示,则 rmsinα=d2=L4(2分)qvBmin=mv2rm(2分)解得Bmin=4mvsinαqL.(2分)
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