湖南省长沙市长郡中学2019届高三物理上学期第三次调研考试试题.doc

1、1湖南省长沙市长郡中学 2019 届高三物理上学期第三次调研考试试题一 、 选 择 题 （ 本 大 题 共 12 小 题 ， 每 小题 4 分 ， 共 48 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项中 ， 第 18 题 只 有 一 项 符 合 题 目 要 求 ， 第 9 12 题 有 多 项 符 合 题 目 要 求 ， 全 部 选 对得 4 分 ， 选 对 但不 全的 得 2 分 ， 有 选 错 的 得 0 分。 ）1 物 理 学 家 通 过 大 量 实 验 总 结 出 很 多 物 理 学 定 律 ， 这 些 定 律 都 有 适 用 条 件 ， 下 列 关 于 一些 物理 学定 律

2、的 适用 条件 的 说 法， 正确 的是A 牛 顿运 动定 律只 适用 于宏 观物 体的 低速 运动 ， 我 国高 铁运 行的 速度 很大 ， 不 可以 应 用牛 顿运 动定 律B 当系 统内 只有 重力 或弹 簧的 弹力 做功 时， 系统 的机 械能 守恒C 楞 次定 律只 适用 于磁 场变 化的 情况， 对 于导 体切 割磁 感线 的情 况只 能应 用右 手定 则 判断 感应 电流 的 方 向D轻弹 簧中 弹力 在任 何情 况下 都可 以应 用胡 克定 律2 图 1 为 氢 原 子 的 能 级 示 意 图 。 现 有 一 群 处 于 n=4 能 级的 氢原 子 ， 在 它 们 向 低 能

3、级 跃 迁 时 能 辐 射 出 的 光 子 种 类 及 这 些 光 子 中 波 长 最长 的光 子对 应 的 能量 分别 为A 6， 0 66 eV B 6， 12 75 eVC 4， 0 66 eV D 4， 12 75 eV 图 13 如 图 2 所 示 ， 一 理 想 变 压 器 原 线 圈 匝 数 n1=1000， 副 线圈匝 数 n2=200， 原 线 圈 中 接 一 交 变 电 压 ， 交 变 电 压 u=220 sin100 t（ V） 。 副 线 圈 中 接 一 电 动 机 ， 电 动 机 线 圈 电 阻为 5 ， 电流 表 示数 为 1 A。电 表对 电路 的影 响忽 略不

4、计， 则 图 2A 此 交 变 电 压 的 频 率 为 100 Hz B 电 压 表 示 数为 220 VC 电 流 表 示 数 为 5 A D 此 电 动 机 输 出 功 率 为 39 W4 如 图 3 所 示， 竖 直 平 面 内 固 定 着 一 个 光 滑 圆 环 ， 中 央 有 孔 的 小球 P 和 K 套 在 环 上 ， 两 小 球 由 伸 直 的 轻 细 绳 连 接 ， 它 们 恰 好 能 保 持 静 止 状 态 。已 知 K 的 质量 为 m， O、 K 连 线水 平， P、 K 连 线与 水平 线夹 角 为 30。 重力 加 速 度为 g， 则图 32A 细绳 对 K 球的 拉

5、力 大小 为 mg B 细 绳 对 K 球的 拉力 大小 为 2mgC P 球的 质量 为 m D P 球的 质量 为 m5 2018 年 国际 雪联 单板 滑雪 U 形 池世 锦赛 决赛 在西 班牙 内华 达山 收官 ， 女 子决 赛中 ， 中 国选 手蔡 雪桐 以 90 75 分 高 居 第 一 ， 成 功 卫 冕 。 如 图 4 所 示， 单 板滑 雪 U 形 池场 地可 简 化为 固定 在竖 直 面 内的 半圆 形 轨 道场 地， 雪面 不同 曲面 处 的 动摩 擦因 数不 同。 因摩 擦作 用， 滑雪 运动 员从 半 圆 形场 地的 坡 顶 下滑 到坡 底的 过程 中速 率 不 变，

6、 则图 4A 运动 员下 滑的 过程 中加 速度 不变B 运动 员下 滑的 过程 所受 合力 恒定 不变 C 运动 员下 滑过 程中 与雪 面的 动摩 擦因 数变 小 D 运动 员滑 到最 低点 时所 受重 力的 瞬时 功率 达到 最大6 为 探 究 人 在 运 动 过 程 中 脚 底 在 接 触 地 面 瞬 间 受 到 的 冲 击 力 问 题 ， 实 验 小 组 的 同 学利 用落 锤冲 击地 面 的 方式 进行 实 验 ， 即通 过一 定质 量的 重物 从某 一高 度自 由下 落冲 击地 面来 模 拟 人 体 落 地 时 的 情 况 。 重 物 与 地 面 的 形 变 很 小 ， 可 忽

7、略 不 计 ， g 取 10 m/s2。 下 表 为 一 次 实验 过程 中的 相关 数 据 。根 据实 验 数 据可 知重 物 （ 包 括 传 感 器 ） 的 质 量 m/kg 8 5重 物 下 落 高度 H/cm 45重 物 反 弹 高度 h/cm 20最 大 冲 击 力 Fm/N 850重 物 与 地 面 接 触 时 间 t/s 0 1A 重 物 受 到 地 面 的 最 大 冲 击 力 时 的 加 速 度 大 小为 100 m/s2B 重 物 与 地 面 接 触 前 瞬 时 的 速 度 大 小为 2 m/s C 重 物 离 开 地 面 瞬 时 的 速 度 大 小为 3 m/s D 在 重

8、物 与地 面接 触的 过程 中 ， 重 物受 到的 地面 施加 的平 均作 用力 是重 物所 受重 力的6 倍7 在 两 等 量 异 种 点 电 荷 A 和 B 形 成 的 电 场 中 ， 将 另 两 个 等 量 异 种 试 探 电 荷 a、 b 用 绝缘 细 杆 连 接 后 ， 放 置 在 点 电 荷 A 和 B 的 连线 上， 且 关于 连 线 中 点 对 称 ， 如 图 5 所 示 。 图 5 中 水 平 虚 线 为 A、 B 连 线 的 中 垂 线 。 现 将 试 探 电 荷 a、 b 连 同 绝 缘 细杆 从 图 示 位置 沿 A、 B 连 线 的 中 垂线 向 右平 移到 无 穷远

9、 处 ，平移 过 程 中 两 试 探 电 荷 始 终 关 于 中 垂 线 对 称 。 若 规 定 A、 图 5B 连线 中点 处电 势为 零， 则下 列说 法中 正确 的是A 在 A、 B 连线 上 ， b 处的 电势 大于 零B a、 b 整体 在 A、 B 连线 处具 有的 电势 能大 于零C 在 水 平 移 动 a、 b 整 体 的 过 程 中 ， 静 电 力对 a、 b 整体 做负 功D 在 图 示 位 置 将 a、 b 整 体 绕 绝 缘 细 杆 中 点 转 动 90的 过 程 中 ， 静 电 力 对 a、 b 整 体做 负功8 如 图 6 所 示 为 一种 质谱 仪的 工作 原理

10、示意 图， 此 质谱 仪由 以下 几部 分构 成： 离 子源 、3加 速 电 场 、 静 电 分 析 器 、 磁 分 析 器 、 收 集 器 静 电 分 析 器 通 道 中 心 线 半 径为 R， 通 道内 有均匀 辐 射 电场 ， 在 中 心 线 处 的 电 场 强 度 大 小为 E； 磁 分析 器 中 分布 着方 向垂 直于 纸面 ， 磁 感应 强 度为 B 的 匀 强 磁场， 其 左 边 界 与 静 电 分 析 器 的 右 边 界 平 行 由 离 子 源 发 出 一 个 质 量为 m、 电 荷量 为 q 的 正离 子（ 初 速度 为 零 ，重 力不 计） ，经 加速 电 场加 速后 进

11、入静 电 分析 器 ，沿 中 心 线 MN 做 匀速 圆周 运动 ， 而 后由 P 点 进入 磁分 析器中 ， 最 终 经 过 Q 点 进 入 收 集 器 下 列 说 法 中 正 确 的是A磁 分析 器中 匀强 磁场 方向 垂直 于纸 面向 内B 加 速 电 场 中 的 加 速 电 压 U= ER12C 磁 分 析 器 中 圆心 O2 到 Q 点 的 距离 d mERqD 任 何 离 子 若 能 到 达 P 点 ，则一 定能 进入 收集 器9 A、 B 两 物 体 在 光 滑 水 平 地 面 上 ， 且 两 者 的 质 量 都为 m， A 以 速度 v 向 右运 动， B 原 来静 止， B

12、的左 端有 一轻 弹簧 ，如图 7 所示 。当 A 撞上 弹簧 后 ， B 的速 度达 到最 大时图 7A A、 B 系统 的总 动量 仍然 为 mv B A 的动 量变 为零C 弹簧 的弹 性势 能为 零 D 弹簧 的弹 性势 能最 大10 如 图 8 所 示， 边 长为 L、 不 可 形 变 的 正 方 形 导 线 框 内 有 半 径 为 r 的 圆形 磁场 区域，其 磁感 应强 度 B 随 时间 t 的 变化 关系 为 B=kt（ 常 量 k0） 。 回 路 中 滑 动 变 阻器 R 的 最大阻值为 2R0， 滑 片 P 位 于 滑 动 变 阻 器 中 央 ， 定 值 电 阻 R1=R2

13、=R0， 电容 器 与 R2 并 联。 闭合 开关 S， 电 压 表 的 示 数为 U， 不 考虑 虚线 MN 右侧 导体 的感 应电 动势 ，则A 正 方 形 导 线 框 中 的 感 应 电 动 势为 kL2B 电 容 器的 a 极板 带负 电C R2 两端 的电 压为 5UD 滑 动 变 阻 器 R 的热 功率 为电 阻 R2 的 5 倍11 如 图 9 所 示， 小 球 以 初 速 度 v0 竖 直 向 上 抛 出 ， 到 达 最 大 高 度 H 处 后 又 返 回 到出 发 点， 小 球运 动过 程中 ， 受 到的 空气 阻力 与速 度大 小 成 正比 。 则 下列 各图 中， 能 大

14、致 反映 小球在 整 个 运 动 过 程中 ， 速 度 v 随 时间 t、 重力 对小 球 所做 的功 W 与 位移 x、 动能 Ek 与 位移 x、 机械 能 E 随离 地高 度 h 变化 关系 的是 （取初 始位 置为 坐标 原点 、初 速度 方向 为正 方向 ）12 有 a、 b、 c、 d 四 颗地 球卫 星， a 还 未 发 射 ， 在 赤 道 表 面 上 随 地 球 一 起 转 动 ， b 是4近 地 轨 道卫 星 ， c 是 地 球同 步 卫 星 ， d 是 高 空探 测 卫 星 ，它 们 均做 匀 速 圆周 运 动 ， 各 卫 星排 列 位置 如图 10 所示 ， 则5图 10

15、A a 的 向 心 加 速 度 等 于 重 力 加 速 度 g， c 的向 心加 速度 大于 d 的向 心加 速度B 在 相 同 时 间内 b 转 过 的 弧 长 最 长 ， a、 c 转过 的弧 长对 应的 角度 相等C c 在 4 小时 内转 过的 圆心 角是 ， a 在 2 小 时 内 转 过 的 圆 心 角是36D b 的运 动周 期一 定小 于 d 的运 动周 期 ， d 的运 动周 期一 定小 于 24 小时二 、 实 验 题 （ 本 大 题共 2 小 题 ，共 15 分）13 （ 5 分 ） 为 了 探 究 做 功 与 速 度 变 化 的 关 系 ， 长 郡 中 学 高 三 物

16、理 兴 趣 小 组 设 计 了 用 斜 面、 光电 门、 带 遮 光条 的木 块 等 器材 的实 验进 行探 究， 实 验 装置 如图 甲所 示。将 足够 长的 光滑 木板 倾斜 放置， 木 块从 木板 上端 某一 位置 沿木 板由 静止 向下 滑动 ， 用 光 电门 测量 木块 通 过 光电 门时 的 速 度， 用刻 度尺 测量 木块 的 初 始位 置到 光电 门的 距离 。图 11（ 1） 关 于 本 实 验 ， 下 列 操 作 或 说 法 正 确 的 是 。 A遮光 条的 宽度 应尽 量小 些 B 遮光 条的 宽度 应尽 量大 些 C 为了 减 小 实验 误差 ，木 板 的倾 角应 尽量

17、 小些 D为了 减小 实验 误差 ， 木板 的倾 角应 适当 大一 些（ 2） 用 螺 旋 测 微 器 测 量 遮 光 条 的 宽 度 ， 如 图 乙 所 示 ， 螺 旋 测 微 器 的 示 数 为 mm。（ 3） 若 木 块 通 过 光 电 门 时 的 速 度 为 v， 木 块 的 初 始 位 置 到 光 电 门 的 距 离 为 x， 为 了得 到 线性 关系 图象 ，则 需 要作 出的 图象 是 。A v-x 图象 B v2-x 图象 C v- 图象 D v2- 图象1x114 （ 10 分 ） 电 动 自 行 车 已 成 为 大 众 化 的 一 种 交 通 工 具 。 长 郡 中 学 的

18、 小 天 同 学 利 用 自 家的电 动自 行车 的铅 蓄电 池做 了一 些实 验。图 12（ 1） 小 天 同 学 先 用 多 用 电 表 粗 测 此 电 池 的 电 动 势 。 把 多 用 电 表 的 选 择 开 关 拨 到 直 流电 压 50 V 挡， 将 两 只表 笔 与 电池 两 极 接触 ， 此 时 多用 电 表 的指 针 位 置如 图 甲 所示 ， 读 出 该电 池的 电动 势为 V。（ 2） 再 用 图 乙 所 示 装 置 进 一 步 测 量 。 多 用 电 表 的 选 择 开 关 拨 向 合 适 的 直 流 电 流 挡 ，闭6合 开关 ， 改 变 电 阻 箱 的 阻 值 R，

19、 得 到不 同的 电流 值 I， 根 据实 验数 据作 出 -R 图 象如 图丙 所1I示 。 已 知 图 中 直 线 的 斜 率 为 k ， 纵 轴 截 距 为 b ， 则 此 电 池 的 电 动 势 E= ， 内 阻r= 。 （ 结果 用含 字母 k、 b 的式 子表 示 ，不计 电流 表的 内阻 ）（ 3） 小 天 用 如 图 丁 所 示 的 电 路 测 量 电 阻 Rx 的 阻值（ 几 百 欧 ） 。 R 是 滑 动 变 阻 器 ， R0 是 电 阻 箱 ， S2 是单 刀双 掷开 关 ，部分 器材 规格 图丁 中已 标出 。 正 确 连 接 电 路 后 ， 断 开 S1、 S2， 使

20、 用 多 用 电 表 ， 在 正 确 操 作 情 况 下 ， 粗 测 出 Rx 的阻 值为 R1。 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 移 到 图 丁 中 滑 动 变 阻 器 的 左 端 。 闭 合 S1， 将 S2 拨 至 1， 调节 变 阻 器的 滑片 P 至某 一位 置 ，使电 压表 满偏 。调节 电阻 箱 R0， 使 其 阻 值 大于 R1。 将 S2 拨 至 2， 保 持 变 阻 器 滑 片 P 的 位 置 不 变 ， 调 节 电 阻 箱 的 阻 值 ， 使 电 压 表 再 次满 偏， 此时 电 阻 箱示 数为 R2， 则 Rx= 。三 、 解 答 题 （ 本 大 题 共 3 小

21、 题 ， 共 47 分 。 第 15 题 12 分 ，第 16 题 20 分 ，第 17 题 15 分 ，要求 有必 要的 文字 说明 和解 题步骤 ）15 （ 12 分 ） 如 图 13 所 示 ， 半 径 为 R 的 光 滑 半 圆 形 轨 道 MNQ 固 定 在 竖 直 平 面 内 ， 现 将 一 小 球 B 静 放 在 轨 道 的 最 低 点 N， 让 另 一 质 量 为 m 的 小 球 A 从 轨道 的最 高点 M 由 静止 释放 ， 两 球在 最低 点碰 后粘 在一 起做 圆周 运动 ，上 升 的 最 大 高 度 为 。 两 球 均 可 视 为 质 点 ， 碰 撞 时 间 极 短

22、， 不 计 空R气阻 力， 重力 加速 度为 g。求 ：（ 1） 小 球 A 与小 球 B 碰前 瞬间 的速 度大 小；（ 2） 两 球 碰 后 瞬 间与 N 点间 的弹 力大 小。图 1316 （ 20 分 ） 如 图 14 所 示 ， 在 空 间 中 存 在 水 平 向 右 的 匀 强 电 场 ， 在 竖 直 虚 线 和 竖 直 挡板 之 间 存 在 水 平 向 左 的 匀 强 磁 场 ， 虚 线 与 竖 直 挡 板 间 的 距 离 为 3l， 磁感 应 强 度 的 大 小 为 B 。 质 量为 m、 电 荷量 为 q 的 带电 粒0532vql子 以 初速 度 vo 垂 直 电场 线 从

23、 P 点 竖 直向 上 运 动 ， 初始 带 电 粒 子距 离 虚线 的距 离为 l， 带 电 粒 子 到 达 虚 线 时 速 度 与 虚 线 的 夹 角 为 60。 不 计粒子 的重 力。 求：（ 1） 电 场 强 度 E；（ 2） 粒 子 进 入 磁 场 后 到 首 次 撞 击 挡 板 ， 经 历 的 时 间；（ 3） 粒 子 首 次 与 挡 板 的 撞 击 点 （ 图 中 未 画 出 ） 距 离 P 点的 距离 。717 （ 15 分）（ 1） （ 5 分 ） 下 列 说 法 正 确 的 是 。 （ 填 入 正 确 答 案 标 号 。 选 对 1 个 得 2 分 ，选 对 2 个得 4

24、分 ， 选对 3 个得 5 分 。 每 选 错 1 个扣 3 分 ， 最 低 得 分 为 0 分。 ）A食 盐溶 化过 程中 ，温 度保 持不 变， 说明 食盐 是晶 体B液 面表 面张 力的 方向 与液 面垂 直并 指向 液体 内部 C彩 色液 晶显 示器 利用 了液 晶的 光学 性质 具有 各向 异性的特 点 D对 于一 定质 量的 理想 气体 ，如 果压 强不 变， 体积 增大 ，那 么它 一定从外 界吸 热 E当 液体 处于 饱和 汽状 态时 ，液 体会 停止 蒸发 现象（ 2） （ 10 分 ） 一 定 质 量 的 理 想 气 体 从 状 态 A 变 化 到 状 态 B 再 变 化 到状 态 C， 其 状态 变化 过程 的 p V 图 象如 图 15 所 示。 已知该 气体 在 状态 B 时 的温 度为 300 K。 气 体由 状态 B 变 化到 状态 C 从 外界 吸 收2500 J 热量 。求 ：（i ）该 气体 在状 态 A 时的 温度 ；（ ii） 该 气 体 从 状 态 B 到状 态 C 的过 程中 ，内 能变 化量 。 图 158910