高三第三次模擬考試卷物理（四）

此卷只裝訂不密封班級姓名此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號考場號座位號物理（四）注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。二、選擇題：本題共8小題，每題6分，在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一個選項符合題目要求。第19～21題有多選項符合題目要求。全部答對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14．超市里磁力防盜扣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如圖所示，在錐形金屬筒內(nèi)放置四顆小鐵珠（其余兩顆未畫出），工作時彈簧通過鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部，同時，小鐵珠陷于釘柱上的凹槽里，鎖死防盜扣。當(dāng)用強磁場吸引防盜扣的頂部時，鐵環(huán)和小鐵珠向上移動，防盜扣松開。已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角剛好是90°，彈簧通過鐵環(huán)施加給每個小鐵珠豎直向下的力F，小鐵珠鎖死防盜扣，每個小鐵珠對釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為(不計摩擦以及小鐵珠的重力)()A． B． C．F D．15．如圖所示，兩顆質(zhì)量不等衛(wèi)星分別位于同一軌道上繞地球做勻速圓周運動。若衛(wèi)星均順時針運行，不計衛(wèi)星間的相互作用力，則以下判斷中正確的是()A．兩顆衛(wèi)星的加速度大小不相等B．兩顆衛(wèi)星的運動速度大小相等C．兩顆衛(wèi)星所受到的向心力大小相等D．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星216．用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。閉合開關(guān)S，用頻率為ν的光照射光電管時發(fā)生了光電效應(yīng)。圖乙是該光電管發(fā)生光電效應(yīng)時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，圖線與橫軸的交點坐標(biāo)為(a，0)，與縱軸的交點坐標(biāo)為(0，－b)，下列說法中正確的是()A．普朗克常量為B．?dāng)嚅_開關(guān)S后，電流表G的示數(shù)為零C．僅增加照射光的強度，光電子的最大初動能將增大D．保持照射光強度不變，僅提高照射光頻率，電流表G的示數(shù)保持不變17．如圖所示，光滑細(xì)桿BC和AC構(gòu)成直角三角形ABC，其中AC桿豎直，BC桿和AC桿間的夾角θ＝37°，兩根細(xì)桿上分別套有可視為質(zhì)點的小球P、Q質(zhì)量之比為1︰2。現(xiàn)將P、Q兩個小球分別從桿AC和BC的項點由靜止釋放，不計空氣阻力，sin37°＝0.6。則P、Q兩個小球由靜止釋放后到運動至C點的過程中，下列說法正確的是()A．重力的沖量之比為1︰1 B．重力的沖量之比為5︰6C．合力的沖量之比為5︰8 D．合力的沖量之比為5︰218．如圖所示，固定平行導(dǎo)軌間有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場，導(dǎo)軌間距為l且足夠長，左端接阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計?，F(xiàn)有一長為2l的金屬棒垂直放在導(dǎo)軌上，在金屬棒以O(shè)點為軸沿順時針方向以角速度ω轉(zhuǎn)過60°的過程中(金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，電阻不計)()A．通過定值電阻的最大電流為B．通過定值電阻的最大電流為C．通過定值電阻的電荷量為D．通過定值電阻的電荷量為19．甲、乙兩車在平直公路上行駛，其位移－時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是()A．0～4s內(nèi)，乙車做勻速直線運動B．2s末，甲、乙兩車相遇C．2s末，甲車的速度小于乙車的速度D．0～4s內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相同A．P、Q帶正電荷B．b點的場強E＝30V/mC．a(chǎn)、b兩點間的電勢差為90VD．小球從a到O的過程中電勢能先減少后增加21．如圖甲，邊長為L的閉合正方形金屬框abcd置于光滑斜面上，CD是斜面的底邊，金屬框電阻為R，在金屬框下方有一矩形勻強磁場區(qū)域MNN?M?，磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于斜面向下，ab∥MN∥CD?，F(xiàn)給金屬框施加一平行于斜面的力F，使金屬框沿斜面向下從靜止開始始終以恒定的加速度做勻加速直線運動。圖乙為金屬框在斜面上運動的過程中力F隨時間t的變化圖象。則()A．磁場的寬度為B．金屬框的cd邊剛好進(jìn)入磁場時受到的安培力大小為C．金屬框進(jìn)入磁場的過程中，重力勢能的減小量小于框產(chǎn)生的焦耳熱與增加的動能之和D．金屬框穿出磁場的過程中，重力勢能的減小量大于框產(chǎn)生的焦耳熱與增加的動能之和第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共129分)22．(6分)用伏安法測定一段金屬導(dǎo)線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：待測金屬絲：Rx(阻值約為5Ω，額定電流約0.5A)；電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)電流表：A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)電源：E1(電動勢12V，內(nèi)阻不計)；滑動變阻器：R(最大阻值約20Ω)螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線(1)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選________；(2)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A，被測金屬絲的電阻為________Ω；(3)在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。23．(9分)圖甲所示為某實驗小組測量A、B兩個箱子質(zhì)量的裝置圖，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)，F(xiàn)為光電門，C為固定在A上、寬度為d的細(xì)遮光條(質(zhì)量不計)。此外該實驗小組還準(zhǔn)備了砝碼一套(總質(zhì)量m0＝1kg)和刻度尺等，請在以下實驗步驟中按要求作答：(1)在鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門之間的高度差h。(2)取出質(zhì)量為m的砝碼放在A中，剩余砝碼都放在B中，讓A從位置O由靜止開始下降。(3)記錄下遮光條通過光電門的時間t，根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出A下落到F處的速率v＝____，下落過程中的加速度大小a＝。(4)改變m，重復(fù)(2)(3)步驟，得到多組m及a的數(shù)據(jù)，作出(填“a－m”或“”)圖象如圖乙所示。(圖中橫、縱坐標(biāo)物理量的單位均采用國際制單位)(5)由圖象可得，A的質(zhì)量mA＝kg，B的質(zhì)量mB＝kg。(保留兩位有效數(shù)字，重力加速度大小g取10m/s2)24．(15分)如圖所示，一質(zhì)量M＝3kg的足夠長木板B靜止在光滑水平面上，B的右側(cè)有豎直墻壁，B的右端與墻壁的距離L＝4m?，F(xiàn)有一可視為質(zhì)點的質(zhì)量m＝1kg的小物體A，以初速度v0＝8m/s從B的左端水平滑上B，已知A、B間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，B與豎直墻壁的碰撞時間極短，且碰撞時無能量損失。已知全過程中A都在B上。(1)求從A滑上B到B與墻壁碰撞所用的時t；(2)若L的大小可以改變，并要求B只與墻壁碰撞兩次，則B的右端開始時與墻壁的距離L應(yīng)該滿足什么條件？（僅從動量關(guān)系分析）25．(17分)如圖所示，長方形區(qū)域甲內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小B1＝0.3T的勻強磁場，方向垂直于紙面向外，長方形區(qū)域乙內(nèi)存在沿紙面方向水平向左的勻強電場，場強大小為N/C，長方形區(qū)域丙內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小B2＝T的勻強磁場，方向垂直于紙面向里，長方形區(qū)域的長度足夠長，寬度d＝1m。一束帶正電的某種粒子荷質(zhì)比為C/kg，從ab上的O點以沿與ab成60°角的初速度射入磁場，剛好垂直邊界cd射出區(qū)域甲而進(jìn)入勻強電場乙區(qū)域，且以沿與ef成θ角(銳角未知)進(jìn)入丙區(qū)域，最后粒子剛好不能從磁場區(qū)域丙射出。求：(不計粒子所受重力，取π≈3，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)粒子從O點射入磁場的初速度大小；(2)粒子進(jìn)入丙區(qū)域與ef成的角度θ(銳角)；(3)粒子從O點射入磁場到剛好不能從磁場區(qū)域丙射出的過程中，在磁場甲和磁場丙所用的時間之和。(二)選考題(共45分。請考生分別從給出的2道物理，2道化學(xué)，2道生物選題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計分)33．【物理——選修33】(15分)(1)(5分)節(jié)日放飛的氫氣球，升到高空后會破裂．氫氣球在破裂之前的上升過程中，下列說法正確的是________。(選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．氣球內(nèi)氫氣的內(nèi)能減小B．氣球內(nèi)氫分子的速率都在減小C．氣球內(nèi)的氫氣對外做功D．氣球內(nèi)的氫分子的速率總是呈“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律E．氣球內(nèi)的氫分子的運動也叫布朗運動(2)(10分)如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，通過活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁的摩擦可忽略不計，活塞的橫截面積S＝100cm2?；钊c水平平臺上的物塊A用水平輕桿連接，在平臺上有另一物塊B，A、B的質(zhì)量均為m＝62.5kg，兩物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.8。兩物塊間距為d＝10cm。開始時活塞距缸底L1＝10cm，缸內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強p0(p0＝1×105Pa)，溫度t1＝27℃.現(xiàn)對汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱。求：(g＝10m/s2)(i)物塊A開始移動時，汽缸內(nèi)的溫度；(ii)物塊B開始移動時，汽缸內(nèi)的溫度。34．【物理——選修34】(15分)(1)(5分)如圖所示，下列說法正確的是________。(選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．圖甲中，P、Q是偏振片，M是光屏，當(dāng)P固定不動，緩慢轉(zhuǎn)動Q時，光屏M上的光亮度將會變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波B．圖乙是雙縫干涉示意圖，若只減小屏到雙縫間的距離L，兩相鄰亮條紋間距離將減小C．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場周圍一定能產(chǎn)生電磁波D．利用紅外線進(jìn)行遙感主要是因為紅外線的波長長，容易發(fā)生衍射E．人站在路邊，一輛汽車響著喇叭從人身邊疾馳而過，人聽到喇叭的音調(diào)會由低變高(2)(10分)如圖，水平桌面上有一水槽，槽中放置著平面鏡M，鏡面與水平面之間的夾角為θ。一束白光從O點射向水面，先經(jīng)水面折射，再經(jīng)平面鏡反射，又經(jīng)水面折射回到空氣中，最后在水槽左上方的豎直屏N上形成彩色光帶．若逐漸增大θ角，各種色光陸續(xù)消失，假定所有光線均在同一豎直平面。(i)________色光最先從屏上消失；(ii)若入射光線與水面成30°角，鏡面與水平面之間的夾角θ＝45°，屏上的彩色光帶恰好全部消失，求最后消失的色光對水的折射率。(結(jié)果可以用根式表示)2019屆高三第三次模擬考試卷物理答案二、選擇題：本題共8小題，每題6分，在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一個選項符合題目要求。第19～21題有多選項符合題目要求。全部答對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14．【答案】C【解析】以一個鐵珠為研究對象，將力F按照作用效果分解如圖所示，由幾何關(guān)系可得小鐵球?qū)︶斨a(chǎn)生的側(cè)向壓力為：N＝15．【答案】B【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2＝ma，解得：a＝GMr2，兩顆衛(wèi)星的半徑相等，所以加速度大小相等，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力得：16．【答案】A【解析】根據(jù)Ekm＝hv－W0得，縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功，等于b。當(dāng)最大初動能為零時，入射光的頻率等于截止頻率，所以金屬的截止頻率為v0＝a，那么普朗克常量為h＝ba，故A正確；電鍵S斷開后，因光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子存在最大初動能，因此電流表G17．【答案】C【解析】設(shè)AC為5l，BC為4l，P球沿AC桿做自由落體運動，設(shè)下落的時間tp：5l＝12gtp2，Q球沿BC桿做勻加速運動，加速度為a＝gcos37°＝0.8g，設(shè)下落的時間為tQ:4l＝1218．【答案】D【解析】棒繞端點轉(zhuǎn)動切割磁感線而產(chǎn)生動生電動勢，棒在60°位置時有效長度最大為l效＝2l，線速度關(guān)于半徑均勻增大，則E＝Bl效0+ωl效2＝2Blω2，由歐姆定律可得I＝19．【答案】AB【解析】根據(jù)位移—時間圖象的縱坐標(biāo)表示位置，斜率表示速度，故乙的圖象為傾斜直線表示做正方向的勻速直線運動，故A正確；由圖象可知2s末兩車的位置相同，即兩車相遇，故B正確；由位移—時間圖象的斜率表示瞬時速度，可得2s末v乙＝102m/s＝5m/s，甲在0～2s的平均速度v＝20-102【答案】BC【解析】帶正電的小球從a點由靜止釋放，向上做加速運動可知，受到向上的電場力，則aO線上的電場豎直向上，故兩電荷帶負(fù)電，故A錯誤；v－t圖象上斜率表示加速度可得：ab＝△v△t＝1.5m/s2，根牛頓第二定律得：qEb＝ma，解得：Eb＝30V/m，故B正確；在ab由動能定理得：qUab＝12mvb2?1221．【答案】AB【解析】由圖乙可知，線框在t0～2t0時間內(nèi)為進(jìn)入磁場的過程，運動的位移為L，由連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移之比等于1:3:5:(2n-1)可知，磁場的寬度等于第二、三個相等時間內(nèi)的位移之和即為83L，故A正確；在第一個相等時間內(nèi)的位移為L3，由公式第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共129分)22．(6分)【答案】(1)A1(2)2.600.525.00(3)如圖所示【解析】(1)電路中的最大電流為Imax＝ERx＝125＝2.4A，若用滑動變阻器的限流式接法，最小電流為Imin23．(9分)【答案】(3)dtd22【解析】(1)由很短時間內(nèi)的平均速度近似等于瞬時速度可知，v＝dt；(2)由勻變速直線運動的速度位移公式得：2ah＝v2＝d2t2，解得：a＝d24．(15分)【解析】(1)設(shè)A、B達(dá)到的共同速度為v，根據(jù)動量守恒有mv0＝(m＋M)v設(shè)這一過程中B向右運動的位移為x1，根據(jù)動能定理有μmg解得v＝2m/s，x1＝3m因x1<L，A、B達(dá)到共同速度后才與墻碰撞設(shè)從A滑上B到兩者達(dá)到共同速度所用的時間為t1，則有μmg=Mav=at1代入數(shù)據(jù)解得t1＝3s兩者達(dá)到共同速度后一起勻速運動，直到B第一次與墻壁碰撞，設(shè)勻速運動所用時間為t2，Lx1=vt2，解得t2=0.5s所以，從A滑上B到B與墻壁碰撞所用的時間為：t＝t1＋t2＝3.5s(2)要能碰撞兩次，表明第一次碰撞前瞬間A、B的速度大小不等。取水平向右為正方向，設(shè)B與墻壁第一次碰撞前瞬間A、B的速度大小分別為v1、v2，根據(jù)動量守恒有mv0＝mv1＋Mv2設(shè)B與墻壁第二次碰撞前瞬間A、B的速度大小分別為v3、v4，根據(jù)動量守恒有mv1－Mv2＝mv3＋Mv4若要B與墻只發(fā)生兩次碰撞，則第一次碰撞后系統(tǒng)總動量方向要向右，第二次碰撞后總動量方向要向左，所以有mv1－Mv2>0，mv3－Mv4≤0根據(jù)B往返運動的對稱性知v2＝v4根據(jù)動能定理有μmg解得L>13如mv1－Mv2=0，L=43滿足題目條件是：1325．(17分)【解析】（1）粒子從O點射入磁場到剛好不能從磁場區(qū)域丙射出的過程如圖所示。設(shè)粒子從O點射入磁場的初速度的大小為v1，依據(jù)粒子在磁場區(qū)域甲的初末速度，作出圓心O1，由幾何關(guān)系得：α1＝30°R1sinα1＝dB解得粒子從O點射入磁場的初速度的大小v1＝2.0×106m/s（2）粒子在勻強電場中做類平拋運動，由幾何關(guān)系得：tan由牛頓第二定律得：Eq由運動學(xué)公式得：v且d解得：t解得粒子進(jìn)入丙區(qū)域與ef成的角度：θ＝60°（3）依據(jù)粒子在磁場區(qū)域丙的初末速度，作出圓心O2，由幾何關(guān)系得：α2＝120°粒子在磁場中運動的周期T由幾何關(guān)系得：t故粒子在磁場甲中運動的時間：t粒子在磁場丙中運動的時間：t在磁場甲和磁場丙所用的時間之和：t(二)選考題(共45分。請考生分別從給出的2道物理，2道化學(xué)，2道生物選題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計分)33．【物理——選修33】(15分)(1)(5分)【答案】ACD【解析】在氣球上升過程中，隨著高度的增加，溫度降低，空氣的密度減小，大氣壓強逐漸減小，球內(nèi)氫氣的壓強大于外界大氣壓，會使得氫氣球向外膨脹，氣球的體積變大，氣體對外做功，其內(nèi)能減小，故A、C正確；氫氣溫度降低，分子平均動能減小，平均速率減小，速率總是呈“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律，不一定所有分子的速率都減小，故B錯誤，D正確；布朗運動是固體小顆粒的無規(guī)則運動，故E錯誤。(2)(10分)【解析】(i)物塊A開始移動前氣體做等容變化，則有p2＝p0＋eq\f(μmg,S)＝1.5×105Pa由查理定律有：eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)解得T2＝450K(i