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吉林省实验中学2019届高三上学期第四次模拟考试物理试卷(有答案)
所属科目:高考试题    文件类型:doc
类别:试题、练习
上传日期:2019/1/23  
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吉林省实验中学2018-2019学年度高三上学期第四次考试
物理试题

第Ⅰ卷(选择题 56分)
单项选择题(共9小题,每小题4分,共36分,每个小题只有一项符合题目要求。)
1. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思维法、类比法和科学假说法、建立理想模型法、微元法等等。以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( )
A.牛顿用微元法提出了万有引力定律,并计算出了太阳和地球之间的引力
B.根据速度定义式,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思维法
C.将插有细长玻璃管的玻璃瓶内装满水.用力捏玻璃瓶,通过细管内液面高度的变化,来反映玻璃瓶发生形变,该实验采用了放大的思想
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
2.如图所示,一物块在斜向下的推力F的作用下沿光滑的水平地面向右运动,那么A受到的地面的支持力与推力F的合力方向是 (   )
A.水平向右       B.向上偏右
C.向下偏左 D.竖直向下
3.“嫦娥七号”探测器预计在2019年发射升空,自动完成月面样品采集后从月球起飞,返回地球,带回约2kg月球样品。某同学从网上得到一些信息,如表格中的数据所示,则地球和月球的密度之比为 (   )
地球和月球的半径之比
4

地球表面和月球表面的重力加速度之比
6

A. B.
C.4 D.6
4.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示,下列说法正确的是 (   )

A.t=0时刻发电机的转动线圈位于中性面
B.在1s内发电机的线圈绕轴转动50圈
C.将此交流电接到匝数比是1∶10的升压变压器上,副线圈的电压为2200V
D.将此交流电与耐压值是220V的电容器相连,电容器不会被击穿

5.U的衰变有多种途径,其中一种途径是先衰变成Bi,然后可以经一次衰变变成X(X代表某种元素),也可以经一次衰变变成Ti,最后都衰变变成Pb,衰变路径如右图所示,下列说法中正确的是(  )
A.过程①是β衰变,过程③是α衰变;过程②是β衰变,过程④是α衰变
B.过程①是β衰变,过程③是α衰变;过程②是α衰变,过程④是β衰变
C.过程①是α衰变,过程③是β衰变;过程②是β衰变,过程④是α衰变
D.过程①是α衰变,过程③是β衰变;过程②是α衰变,过程④是β衰变
6.如图所示,在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态,Q点处为一竖直的墙壁。小球A与小球B发生弹性正碰后小球A与小球B均向右运动。小球B与墙壁碰撞后以原速率返回并与小球A在P点相遇,=2,则两小球质量之比m1∶m2为 (   )

A.7∶5 B.1∶3 C.2∶1 D.5∶3
7.在空间某区域内有一场强方向与直角坐标系xOy平面平行的匀强电场,已知该坐标系的x轴和y轴上各点电势的分布分别如图甲和乙所示。据图可知 (   )[:,]

A.场强大小为5000V/m,方向与x轴负方向成37°角科
B.场强大小为5000V/m,方向与x轴负方向成53°角
C.场强大小为7000V/m,方向与x轴负方向成53°角
D.场强大小为1000V/m,方向与x轴负方向成37°角
8.如图所示,在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场,MN是一竖直放置的感光板。从圆形磁场最高点P以速度v垂直磁场射入大量的带正电的粒子,且粒子所带电荷量为q、质量为m。不考虑粒子间的相互作用力,关于这些粒子的运动以下说法正确的是 (   )
A.只要对着圆心入射,出射后均可垂直打在MN上
B.即使是对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线也不一定过圆心
C.只要速度满足v=,沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上
D.对着圆心入射的粒子,速度越大在磁场中通过的弧长越长,时间也越长
9.如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面,现用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失,换用材料相同,质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点D后,重复上述过程,下列说法正确的是(   )

A.两滑块到达B点时速度相同
B.两滑块沿斜面上升的最大高度相同
C.两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功不相同
D.两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同
二、多项选择题(共5小题,每小题4分,共20分,每个小题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的不得分。)
10.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为h1﹕h2﹕h3=3﹕2﹕1。若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则(   )
A.三者到达桌面时的速度大小之比是﹕﹕1
B.三者运动时间之比为3﹕2﹕1
C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D.三个小球运动的加速度与小球受到的重力成正比,与质量成反比
11.用长为l的细线,一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,小球可在竖直平面内做圆周运动,如图所示,MD为竖直方向上的直径,OB为水平半径,A点位于M、B之间的圆弧上,C点位于B、D之间的圆弧上,开始时,小球处于圆周的最低点M,现给小球某一初速度,下述说法正确的是(  )
A.若小球通过A点的速度大于,则小球必能通过D点
B.若小球通过B点时,绳的拉力大于3mg,则小球必能通过D点
C.若小球通过C点的速度大于,则小球必能通过D点
D.小球通过D点的速度可能会小于
12.如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值为2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是 (   )
A.电路中的电流变大
B.电源的输出功率先变大后变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小
D.定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
13.如图甲所示,一个边长为L的正方形线框固定在匀强磁场(图中未画出)中,磁场方向垂直于导线框所在平面,规定向里为磁感应强度的正方向,向右为导线框ab边所受安培力F的正方向,线框中电流i沿abcd方向时为正,已知在0~4s时间内磁场的磁感应强度的变化规律如图所示,则下列图像所表示的关系正确的是(  )


14.如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为r和2r.一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达A′B′线,有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以O′为圆心的半圆,OO′=r.赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax.选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则(   )
A.选择路线①,赛车经过的路程最短
B.选择路线②,赛车的速率最小
C.选择路线③,赛车所用时间最短
D.①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等

第Ⅱ卷(非选择题 54分)
三、实验题(共2小题,15小题6分,16小题8分,共14分。)
15. 某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切),B是质量为m的滑块(可视为质点)。

第一次实验,如图(a)所示,将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P点,测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M点距离地面的高度H、M点与P点间的水平距离x1;
第二次实验,如图(b)所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P′点,测出滑槽末端与桌面右端M点的距离L、M点与P′点间的水平距离x2。
(1)在第二次实验中,滑块到M点的速度大小为_____ ___。(用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为g)。
(2)通过上述测量和进一步的计算,可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ,μ的表达式为μ=______ __。(结果用h、H、x1、L、x2表示)
(3)若实验中测得h=15 cm、H=25 cm、x1=30 cm、L=10 cm、x2=20 cm,则滑块与桌面间的动摩擦因数μ=________。(结果保留2位有效数字)
16. 在“测金属丝的电阻率”实验中,提供以下实验器材:待测金属丝、游标卡尺、毫米刻度尺;电压表V(量程3V,内阻约5kΩ)、电流表A(量程0.6A,内阻RA=1.0Ω);电源E(电动势约3V)、滑动变阻器、开关及导线若干。某同学进行了如下操作:


(1)用毫米刻度尺测金属丝的长度L;用游标卡尺测金属丝的直径d= mm。
(2)按照实验设计的电路原理图(图甲)进行实物连接,请在图乙中连线。
(3)进行了相应测量,利用电压表和电流表的读数画出了如图丙所示的U-I图象,由此得到金属丝电阻R=__ __Ω。
(4)根据ρ=__ __(用R、d、L及有关常数表示),即可计算该金属丝的电阻率。

四、计算题(本题共2小题,共25分。要求写出必要的文字说明、主要的计算公式及步骤和结果,有数据计算的要写清单位,只写最后结果的不得分。)
17.(10分)某同学近日做了这样一个实验:将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度,沿倾角可在0°~90°之间任意调整的木板向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x,若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g取10m/s2。求:(结果如果是根号,可以保留)

(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少?
(2)当α=60°时,小铁块达到最高点后又回到出发点,小铁球速度将变为多大?
18.(15分)如图,空间有一竖直向下沿x轴方向的静电场,电场的场强大小按分布(x是轴上某点到O点的距离)。x轴上,有一长为L的绝缘细线连接均带负电的两个小球A、B,两球质量均为m,B球带电荷量大小为q,A球距O点的距离为L。两球现处于静止状态,不计两球之间的静电力作用。
(1)求A球的带电荷量大小qA;
(2)剪断细线后,求B球下落速度达到最大时,B球距O点距离为x0;
(3)剪断细线后,求B球下落最大高度h。


五、选修题(本题共2小题,共15分。计算题要写出必要的文字说明、主要的计算公式及步骤和结果,有数据计算的要写清单位,只写最后结果的不得分。)
19.(1)(5分)现有按酒精与油酸的体积比为m∶n配制好的油酸酒精溶液,用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液,让其自由滴出,全部滴完共N滴。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面上展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示,已知坐标纸上每个小方格面积为S。根据以上数据可估算出油酸分子直径为d=   ;若已知油酸的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,油酸的分子直径为d,则油酸的摩尔质量为   。
(2)(10分)如图,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞。已知大活塞的质量为m1=2.50 kg,横截面积为S1=80.0 cm2;小活塞的质量为m2=1.50 kg,横截面积为S2=40.0 cm2;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l=40.0 cm;汽缸外大气的压强为p=1.00×105 Pa,温度为T=303 K。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为T1=495 K。现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移。忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取10 m/s2。求:
a.在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;
b.缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
吉林省实验中学2018-2019学年度上学期高三年级
第四次月考物理试题答案

题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9

答案
A
B
B
B
B
D
A
C
D


题号
10
11
12
13
14

答案
AC
AB 
AC
AD
ACD


15.(1)x2(2分) (2)μ=(2分) (3)0.50(2分)
16. (1)3.40(1分)(2)(2分)(3)4(2分)
(4) (2分)
17.(10分)[答案] (1)v0=5m/s μ= (2)m/s
[解析] (1)当α=90°时,x=1.25m,则v0==m/s=5m/s。(2分)
当α=30°时,x=1.25m,a==m/s2=10m/s2。(2分)
由牛顿第二定律得a=gsin30°+μgcos30°,解得μ=。(2分)
(2)当α=60°时,上滑的加速度a1=gsin60°+μgcos60°,(1分)
下滑的加速度a2=gsin60°-μgcos60°。(1分)
因为v2=2ax,(1分)
则v1=v0=v0=m/s。(1分)
18.(1)对A、B由整体法得:2mg-qA-q=0 (3分)
解得:qA=6q (2分)
(2)当B球下落速度达到最大时,由平衡条件得mg=qE=qx0 (3分)
解得:x0=4L (2分)
(3)电场力大小为:,随线性变化,所以由动能定理得:
mgh-=0 (3分)
解得: (2分)
19. (1) (2分)  (3分)
(2)a. (5分)设初始时气体体积为V1,在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的体积为V2,温度为T2。由题给条件
V1=S2(l-)+S1()① V2=S2l②
在活塞缓慢下移的过程中,用p1表示缸内气体的压强,由力的平衡条件得
S1(p1-p)=m1g+m2g+S2(p1-p)③
故缸内气体的压强不变。由盖·吕萨克定律有=④
联立①②④式并代入题给数据得T2=330K⑤
b. (5分)在大活塞与大圆筒底部刚接触时,被封闭气体的压强为p1。在此后与汽缸外大气达到热平衡的过程中,被封闭气体的体积不变。设达到热平衡时被封闭气体的压强为p′,由查理定律,有 =⑥
联立③⑤⑥式并代入题给数据得p′=1.01×105Pa。


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