1、- 1 -山西省河津市第二中学 2019 届高三物理阶段性测评试题（含解析）一、单项选择题1.牛顿建立的经典力学体系，是人类认识自然及历史的第一次大飞跃和理论的大综合，它开辟了一个新的时代，并对科学发展的进程以及人类生产生活和思维方式产生极其深刻的影响，标志着近代理论自然科学的诞生，并成为其他各门自然科学的典范。以下说法正确的是（ ）A. 牛顿发现了万有引力定律，并实验测出了引力常量 GB. 牛顿通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，证明了天上力学和地上力学的统一性，所以牛顿定律在非惯性系中也成立C. 在著名的“月-地检验”中，人们计算出了月球绕地球运动轨道的加速度是地球表面重力
2、加速度的D. 牛顿第一定律又被称为惯性定律，任何物体都有惯性，速度越大，物体的惯性越大【答案】C【解析】【详解】牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验测出了引力常量 G，选项 A 错误；牛顿通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，证明了天上力学和地上力学的统一性，但是牛顿定律在非惯性系中不成立，选项 B 错误；在著名的“月-地检验”中，人们计算出了月球绕地球运动轨道的加速度是地球表面重力加速度的 ，选项 C 正确；牛顿第一定律又被称为惯性定律，任何物体都有惯性，质量越大，物体的惯性越大，选项 D 错误；故选 C.2.如图所示，在粗糙水平地面上有一斜面，斜面倾角为 ，物块 A 静止在
3、斜面上，则下列说法正确的是（ ）A. 若水平面是光滑的，其他条件不变，斜面会向右运动B. 若增大 角，A 受到的摩擦力一直增大C. 增加 A 的质量，A 会沿斜面滑下D. 地面对斜面没有摩擦力【答案】D- 2 -【解析】【详解】对物体而言，所受的斜面的支持力和摩擦力的合力与重力平衡，则合力的方向竖直向上，则物体对斜面的作用力方向竖直向下，可知斜面在水平方向不受力，地面对斜面没有摩擦力，斜面仍然静止，选项 A 错误，D 正确；若物块在斜面上静止，则物块所受的摩擦力为 mgsin，则增大 角，摩擦力变大；若增大 角后物块下滑，则摩擦力为mgcos，增大 角，摩擦力变小，选项 B 错误；物体在斜面上
4、静止，则mgsin12cm 某处静止释放一带电的粒子，不计粒子重力，则粒子运动的 图象可能正确的是( )A. B. - 7 -C. D. 【答案】BC【解析】【详解】在 x 轴上可以求出 q1和 q2合场强为零的位置为 x=12cm；因为沿 x 轴无限远处的场强为零，所以电场的变化如图，从 0 到 0，先增大后变小，以 E=0 左右两侧电场方向相反；在 x12cm 处，若释放带正电的粒子，粒子向 x 轴正向运动的速度越来越大，加速度可能先增大后减小，也可能一直减小，选项 B 正确；粒子不可能匀变速运动，选项 D 错误；若释放的是负粒子，负粒子要在 x 轴上做往复运动，选项 C 正确；因为在 x
5、12cm 处释放带电粒子，不可能加速度一直变大，选项 A错误；故选 BC.【点睛】此题关键是搞清在 x 轴上各个部分的电场分布情况，尤其是先找到场强等于零的位置，结合场强的变化分析粒子的运动的情况.11.如图所示，光滑水平面上 A 球以 4 m/s 速度向右运动，与静止的 B 球发生碰撞，已知 A球质量为 0.3 kg,5 球的质量为 0.2 kg，则在碰撞中 B 球获得的冲量大小可能为( ) A. 0.46Ns B. 0.50 NsC. 1.2 Ns D. 0.78 Ns【答案】BD【解析】【详解】A 球和 B 球发生碰撞，可能是弹性碰撞也可能是非弹性碰撞，取两种极限情况分析，弹性碰撞： 解
6、得： ；完全非弹性碰撞： 解得 ；根据动量定理， B 球的动量变化等于它所受的- 8 -冲量，即 ； ，所以 B 球所受的冲量介于两者之间，则选项 AC 错误；BD 正确；故选 BD.12.如图所示,在竖直面内有一固定光滑半圆环,O 为其圆心，半径为 R，A、B 为半圆环的左右端点，C 为圆环最低点。一质量为 m 的小环(可视为质点） ，套在圆环上。现把小环置于 A 点同时在小环上作用一水平向右的恒力 F，且 ，小环由静止开始运动，则小环从 A 点运动到其轨迹的最高点的过程中，以下说法正确的是( )A. 小环运动到 B 点时，轨道对小环的支持力为B. 小环运动到其轨迹的最高点时速度大小为C.
7、从 A 点运动到其轨迹最高点过程中小球机械能增量为 5mgRD. 从 4 点运动到其轨迹最高点过程中小球机械能增量为 4mgR【答案】BD【解析】【详解】从 A 点到 B 点重力做功为 0，利用动能定理：F2R= mv2；又根据圆周运动：得支持力 FN=F=5mg，选项 A 错误；离开轨道时速度 ，方向向上，此后向上做匀减速运动，向右做匀加速运动，两个方向的加速度大小相等，当达到最高点时，竖直向上的速度大小由 变为 0，水平速度大小由 0 变为 ，选项 B 正确；从 A 点到最高点非重力做功，即 F 做功，等于小环机械能的增加，离开圆环后小环向右的位移等于向上的位移，F 共做功 4mgR，选项
8、 C 错误，D 正确；故选 BD.【点睛】此题关键是分析小环在两个方向的受力情况，从而分析在两个方向的运动情况；知道机械能的增加量等于除重力以外的其它力的功.三、实验探究题13.如图所示为用来验证牛顿第二定律的实验装置，水平桌面上有一个右端带有小滑轮的长木板，木板上的小车顶端带有凹槽，小车右端固定有遮光条，桌子上固定两个光电门 G1和C2，可以记录小车通过两个光电门的所用时间。已知小车的质量大约为一个钩码质量的 4 倍(开始右边有 4 个钩码） 。- 9 -(1)在小车开始运动后的实验过程中，绳子的拉力_(选填“能”或“不能”)认为近似等于右边钩码的总重力。(2)该同学在绳子上连接一个力的传感
9、器，如果有了力的传感器，本实验还需要平衡摩擦力吗？_ (选 填“需要”或“不需要” ）(3)该同学在第二步安装力的传感器的基础上，正确调整装置后，测出遮光条的宽度为 d，光电门分别记录了第一次遮光时间 ，第二次遮光时间 以及两次遮光之间的时间间隔 小车及小车上砝码的总质量为 ，力的传感器读数为 F，只需验证_就达到实验目的。【答案】 (1). 不能 (2). 需要 (3). 【解析】【详解】 （1）因为在运动中绳子拉力近似等于砝码的重力的条件是小车的 质量远大于钩码的质量；所以在小车开始运动后的实验过程中，绳子的拉力不能认为近似等于右边钩码的总重力。（2）需要平衡摩擦力；有了力的传感器只是知道
10、了拉力的大小；平衡了摩擦力，拉力才等于合力；（3） ， ；小车做匀加速直线运动，则加速度 ；故只需验证：就能达到实验的目的.14.描绘一个标有“3 V 0.9 W”的小灯泡的伏安特性曲线，有以下器材供选用：- 10 -A.电压表 V1量程 3 V，内阻约 3 k ; B.电压表 V2量程 6 V，内阻约 6 k ; C.电流表 A1量程 0.6 A，内阻约 0.1 ； D.电流表 A2量程 0.3 A，内阻为 0.2 ；滑动 E.变阻器 ; F.滑动变阻器 R2(200 ,0.5 A)； G.蓄电池(电动势 6 V，内阻不计） ；H.开关一个。（1）要求能尽可能多的记录实验数据，误差尽可能小，
11、请在虚线框中画出实验电路图，并标出所选用实验器材的符号_。（2）根据实验数据画得小灯泡的安特性曲线如图，则小灯泡正常工作时的电阻为_。(保留三位有效数字）(3)如果把该小灯泡直接和一个电动势为 2 V，内阻为 0.5 的蓄电池相连，则此时小灯泡的实际功率为_W。(保留两位小数）【答案】 (1). （1） (2). （2）10.7 (3)0.47W 【解析】【详解】 （1）电压表选择量程为 3V 的 V1；灯泡的额定电流为 0.3A，则电流表选择量程 0.3 A 的 A 2；滑动变阻器选择阻值较小的 R1组成分压电路；电路图如图；- 11 -（2）由灯泡的伏安特性曲线可知，当电压 U=3V 时，
12、电流 I=0.28A，则电阻为. （3）由题可知电源的 U-I 关系是：I=4-2U；在小灯泡的 I-U 图像中做电源的 I-U 图像，取两个特殊点（2V，0）和（1.9V，0.20A）连线如图，得交点为（1.88V，0.25A） ，可得小灯泡的实际功率为：P=IU=0.251.88W=0.47W.【点睛】此题关键是知道仪器选择的原则：安全、准确、方便；知道测量小电阻时要用电流表外接以及分压电路；在灯泡的伏安特性曲线中画出电源的 U-I 线，其交点即为小灯泡的工作点.四、计算题15.如图所示，在水平面上有一足够长的木板，物块放在长木板的左端，木块的质量为 =2 kg，长木板的质量 =lkg,已
13、知物块和木板间的动摩擦因数为 =0.5,木板和地面之间的动摩擦因数 =0.25。现用力 f 作用在物块上。(1)若 F=10.5N,求经过 5s 摩擦产生的热量。(2 诺 F=20N,求经过 1s 摩擦产生的热量。【答案】(1)93.75J (2)21.875J【解析】【详解】 （1）假设物块和木板恰好发生相对滑动，以木板为研究对象，此时物块给木板提供- 12 -向右的滑动摩擦力： ；地面给木板向左的摩擦力： ；木板的加速度 选取木块： ，其中 a1=a2，解得 F=15N；当 F=10.5N 时，木块和木板没有相对滑动，一起向右运动；对整体：经 5s 整体的位移： 木板和地面产生的热量：Q
14、1=f2x=93.75J（2）当 F=20N 时，物块和木板相对滑动，物块的加速度 物块的位移： 木板的加速度：木板的位移：产生的总热量：【点睛】此题时典型的板块模型；首先必须要求出两者发生相对滑动时的 F 的临界值，然后判断两者之间是否发生相对滑动，再结合牛顿第二定律利用整体及隔离法求解加速度.16.在竖直平面 xOy 坐标系中的第二象限存在竖直向下的匀强电场，在其他三个象限存在垂直纸面向外的匀强磁场(未画出） 。一粒子源在 A(-2L， )点沿 轴正方向射出一个带正电，质量为 m,电荷量为 q 的粒子，经过时间该粒子通过 y 轴上的 B(0, )点进入磁场，磁感应强度大小为 。不计粒子重力
15、，磁场和电场均无限大。- 13 -(1)粒子进入磁场时的动能。(2)粒子第一次穿越 A:轴，经过 轴上的 P 点，求 P 点坐标。(3)求粒子从 B 点开始进入磁场到第三次穿越轴时所需要的时间。【答案】(1) (2)(L,O) (3) 【解析】【详解】 （1）粒子做类平抛运动，水平方向的初速度： ；在 B 点做速度的反向延长线过水平位移 AD 的中点 C，结合坐标得： ，CD=L，所以速度 v 与 y 轴夹角为 =60 0，则 进入磁场时，粒子的动能 （2）在 B 点做速度的垂线，圆心在垂线上，如图所示；做圆周运动的半径为： 因为 OB= L，r=2L，=60 0可得，圆心在 x 轴上，即粒子
16、垂直于 x 轴穿越，由几何关系可知，P 点的坐标（L，0）.（3）粒子第一次穿越 x 轴经历粒子第二次穿越 x 轴经历 粒子第二次穿越 x 轴后进入第二象限的电场做匀减速运动，加速度： - 14 -粒子进入电场减速到 0 的时间： 第二次穿越 x 轴到第三次穿越 x 轴共用时间 2t=4t粒子第三次穿越 x 轴经历的总时间：【点睛】带电粒子在电场和磁场中的运动问题，关键是画出粒子的运动轨迹图，认真分析粒子运动的物理过程，结合平抛运动的规律以及圆周运动的规律求解.五、选做题17.以下说法正确的是_。A.晶体熔化时，分子的平均动能不变，分子势能不变B.多晶体没有规则的几何形状，表现为各向同性C.热
17、机在工作时，如果没有漏气、没有摩擦等各种损失，效率可以达到 100%D.当固体和液体的附着层液体分子比较稀疏时，液体分子力为引力，表现为不浸润现象E.固体与固体之间也存在扩散现象【答案】BDE 【解析】【详解】晶体熔化时要吸收热量，温度不变，则分子的平均动能不变，分子势能增加，选项A 错误；多晶体没有规则的几何形状，表现为各向同性，选项 B 正确；根据热力学第二定律可知，任何热机的效率都不可以达到 100%，选项 C 错误；当固体和液体的附着层液体分子比较稀疏时，液体分子力为引力，表现为不浸润现象，选项 D 正确；固体与固体之间也存在扩散现象，选项 E 正确；故选 BDE.18.如图甲所示，水
18、平放置汽缸由导热材料制成，总体积为 P,内部被一光滑活塞分为体积相等的两部分，活塞的面积为 S,开始时两部分的气体压强为 W。现将汽缸由水平位置缓慢旋转90竖直放置，活塞下移 ,设环境温度不变，重力加速度为 g,求活塞的质量。【答案】 【解析】- 15 -【详解】左右两部分气体的体积都是 ，压强都为 p0；竖直放置后，对上部分气体列等温气体方程： 解得对下部分气体列等温气体方程： 解得 对活塞受力分析： 解得：19.以下说法正确的是。A.如甲图所示，为沿轴正向传播的简谐横波某时刻波形图，P 为介质中一点，则该时刻 P 点速度沿 y 轴正向B.如乙图所示，小球在两个倾斜角很小的斜面上来回运动是简
19、谐运动C.如图丙所示，测量单摆振动周期时，相比于平衡位置把最高点作为计时起点误差相对较大D.如图丁所示，在倾角为 的光滑斜面上，沿斜面将小球下拉一小段距离，然后松手，小球的运动是简谐运动E.如图丁所示，两列频率相同的波相遇，实线代表波的波峰，虚线代表波的波谷，M 点是振动加强点，从图示时刻再过 ,M 点的位移不变【答案】ACD【解析】【详解】甲图中波向 x 轴正方向传播，则该时刻 P 点速度沿 y 轴正向，选项 A 正确；由图乙可知，小球在斜面上是加速度恒定的匀加速和匀减速运动，不是简谐振动，选项 B 错误；丙图中，单摆最高点附近速度较小，最高点位置不易确定，误差较大，选项 C 正确；丁图中小
20、球的运动时简谐振动，选项 D 正确；戊图中，该时刻 M 点的位移最大，再经过 T/4，位移变为 0，选项 E 错误；故选 ACD.- 16 -20.如图所示，横截面为四边形 ABCD 的玻璃体 MB 面竖直面 B 水平，面竖直，角 B 等于 。一束激光与竖直面 AB 成 。射向玻璃体，在 BC 面沿水平方向射出，求玻璃体对这种激光的折射率。【答案】 【解析】【详解】画一条光路图，如图所示，做 AD 和 BC 的延长线交于 E 点，因为B=60 0，E=30 0；在 BC 面上出射的光线水平，即出射光线与 AE 平行，所以在 BC 面的光线的折射角为 4=600，因为 =30 0，则在 AB 面入射角 1=600，在 AB 面和 BC 面分别列折射率公式：所以 2= 3，因为B=60 0， 2+ 3 =600，即 3 =300，则折射率：【点睛】解答几何光学的问题，关键是画出光路图，结合几何关系找打入射角及折射角，结合折射率的表达式求解.- 17 -
