2019届高三物理3月联考试卷有解析与答案

2019届高三物理3月联考试卷有解析与答案本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。其中加试题部分为30分，用【加试题】标出。考生注意：1答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。4可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。选择题部分一、选择题I(本题共13小题，每小題3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1下列物理量是标量且是决定式的是A加速度a=F/m B电阻R=U/IC平行板电容器的电容C=rs/4kd D电场中某一点的电势 =EP/q2下列表述符合物理学史的是A亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因B笛卡尔认为必须有力作用在物体上，物体才能运动C库仑精确地测量物体的带电量，进而探究得出库仑定律D东汉学者王充在论衡一书中描述的“司南”，是人们公认的最早的磁性定向工具3第26届国际计量大会于2018年11月通过决议，正式更新了千克、安培、开尔文和摩尔四个基本单位的定义，国际测量界的百年夙愿终于实现国际测量体系将全部建立在基本物理常数上，大大提高了计量的稳定性和精确性。比如，最受关注的“千克”，不再以具体实物的质量来定义，而将以量子力学中的普朗克常数h为基准，经过一系列物理换算，算出质量。已知普朗克常数与频率的乘积可以表示能量，下列属于用国际单位制的基本单位来表示普朗克常数h单位的是AJ/s BKg?m2/sCKg?m2/s3 DN?m?s4一辆汽车沿平直道路行驶，其位移时间图象xt如图所示。在t=0到t=40s这段时间内，汽车的平均速度大小是A0m/s B2m/s C2.67 m/s D25m/s5绍兴市 S区奥体中心举行CH杯全国蹦床锦标赛。对于如图所示蹦床比赛时运动员的分析，下列说法中正确的是A运动员在蹦床上上升阶段，一直处于超重状态B运动员在蹦床上加速上升阶段，蹦床的弹性势能增大C运动员离开蹦床在空中运动阶段，一直处于失重状态D运动员离开蹦床在空中运动阶段，重力势能一直增大6空间某处为一匀强电场和一场源正电荷Q的复合场，在Q点为圆心的一圆周上，有a、b、c、d四点，其中a、c在同一竖直直径上，b、d在同一水平直径上，下列对这个复合电场的研究中正确的是Aa点的场强与c点的相同Bb点的电势可能比d点高C将一负电荷从a点沿圆弧经b点移到c点，电场力先做正功后做负功D负电荷在a点的电势能等于在c点的电势能续航里程(km，特定工况下) 520整备质量(kg) 2155最高车速(km/h) 160电池组储能(kwh) 82.8电机额定机械功率(kw) 180电池组总功率与电机机械功率的转化效率 80%7自主品牌比亚迪汽车，2018年度新能源汽车总销量超越全球知名品牌特斯拉，旗下热销车型比亚迪?唐好评如潮。表格中是纯电动唐的部分技术参数，分析可知A工况条件下百公里耗电量17.3 kwhB电池组容量约为2.98108CC若持续额定机械功率工作，可工作约0.46hD在水平直道上以最高车速行驶时，受到的阻力约为4050N8如图所示的三叶指尖陀螺是一个由三向对称体作为主体，在主体中嵌入轴承，整体构成可平面转动的玩具装置。其中O为转轴中心，A、B分别是指尖陀螺上不同位置的两点，用v代表线速度大小，代表角速度大小，a代表向心加速度大小，T代表周期， 则下列说法中正确的是AvA=vB，TA=TBBA=B，vA vBCvA vB，aA aBDA=B，aA = aB9白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这一情景受力分析正确的是A磁钉受到向右的摩擦力B磁钉仅受重力和支持力两个力C彩纸受到白板向左的摩擦力D白板与地面间无摩擦力102018年中核集团研发的“超导质子回旋加速器”，能够将质子加速至一半光速，打破了美国、瑞士等少数国家的垄断。如图所示为早期回旋加速器的结构示意图，两个半径为R的D形金属盒相距很近，连接电压峰值为UM、频率 的高频交流电源，垂直D形盒的匀强磁场的磁感应强度为B。现用此加速器来加速电荷量分别为+0.5q、+q、+2q，对应质量分别为m、2m、3m的三种静止粒子，不考虑加速过程中粒子质量的变化，最后经多次回旋加速后从D形盒中飞出的粒子中动能最大为A B C D 地球 火星 木星轨道半径(AU) 1.0 1.5 5.2 土星 天王星 海王星轨道半径(AU) 9.5 19 3011国产科幻片流浪地球的成功，掀起了天体热。小明同学课外查阅太阳系行星的一些资料。太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断中正确的是A各地外行星每年都会出现冲日现象B在2015年内一定会出现木星冲日C天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半D地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最长12电流方向垂直纸面向里的通电直导线置于粗糙绝缘水平桌面上，开始时桌面上方有竖直向上的磁场，如图所示。当磁场方向在竖直平面内缓慢逆时针转90的过程中，通电导线始终沿水平面向右做匀速直线运动，则B的大小变化是A一直变大 B一直变小C先变大后变小 D先变小后变大13如图所示，乒乓球的发球器安装在水平桌面上，竖直转轴OO距桌面的高度为h，发射器OA部分长度也为h。打开开关后，可将乒乓球从A点以初速度v0水平发射出去，其中 。设发射出的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球自身尺寸及空气阻力不计。若使该发球器绕转轴OO在90?角的范围内来回缓慢水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球第一次与桌面相碰区域的最大面积S是A2h2 B3h2C4h2 D8h2二、选择题II(本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)14【加试题】关于如下现象的表述正确的是A如图甲所示，此时线圏中的磁通量最小，感应电流最小B图乙是康普顿利用光子去碰撞电子发生散射的实验模型，碰撞后的光子的频率比原来光子的频率大C丙图中夜视系统是利用红外线D丁图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波的定位15【加试题】氢原子光谱如图甲所示，图中给出了谱线对应的波长，玻尔的氢原子能级图如图乙所示。已知普朗克常量h=6.6310-34J?s，可见光的频率范围约为4.21014Hz7.81014Hz，则AH谱线对应光子的能量小于H谱线对应光子的能量B图甲所示H、H、H、H四种光均属于可见光范畴CH对应光子的能量约为10.2eVDH谱线对应的跃迁是从n=3能级到n=2能级16【加试题】如图所示，同一均匀介质中的一条直线上有相距6 m的两个振幅相等的振源A、B。从t0时刻起，质点A、B同时开始振动，且都只振动了一个周期。图甲为A的振动图象，图乙为B的振动图象。若A向右传播的波与B向左传播的波在0.3 s时相遇，则下列说法正确的是A两列波的波长都是2 mB两列波在A、B间的传播速度均为10 m/sC在两列波相遇过程中，A、B连线的中点C为振动加强点D在0.9 s时，质点B经过平衡位置且振动方向向上非选择题部分三、非选择題(本题共7小题，共55分)17(5分)(1)下列器材中，实验“探究小车速度随时间的变化规律”、“探究加速度与力、质量的关系”、“用自由落体运动验证机械能守恒定律”都需要用到的实验器材是_(填器材的名称)；(2)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,下列说法中不正确或不必要的是_(填字母)；A长木板的一端必须垫高，使未挂砝码盘的小车拖着纸带恰能在木板上做匀速运动B调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行C选择计数点时，可以不从纸带上第一个点开始D小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车(3)下图中是某两实验得到的纸带、，计算可得vb=_m/s；纸带_是验证机械能守恒定律实验得到的(填“”或“”)(计算结果保留三位有效数字)18(5分)(1)小王同学测量干电池的电动势和内阻，他用如图所示的实验器材进行实验，其连接的部分实验电路图如图所示。为减小实验误差，实验中所用的滑动变阻器应选_(填字母代号)；A滑动变阻器(最大阻值20，额定电流 1A)B滑动变阻器(最大阻值200，额定电流2A)(2)请用细线代替导线，在图中完成实物连接；(3)下列实验操作正确的是_；A如图电路闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端B改变滑片位置，开关一直保持闭合，直至实验结束C改变滑片位置，读完电表读数后，立即断开电键(4)连接好电路，小王检查无误后，闭合开关，开始实验。电流表指针如图所示，请读数并记录电流为_A。19(9分)2019年1月4日上午10时许，科技人员在北京航天飞行控制中心发出指令，嫦娥四号探测器在月面上空开启发动机，实施降落任务。在距月面高为H=102m处开始悬停，识别障碍物和坡度，选定相对平坦的区域后，先以 匀加速下降，加速至 时，立即改变推力，以 匀减速下降，至月表高度30m处速度减为零，立即开启自主避障程序，缓慢下降。最后距离月面2.5m时关闭发动机，探测器以自由落体的方式降落，自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯?卡门撞击坑中，整个过程始终垂直月球表面作直线运动，取竖直向下为正方向。已知嫦娥四号探测器的质量m=40kg，月球表面重力加速度为1.6m/s2。求：(1)嫦娥四号探测器自主着陆月面时的瞬时速度大小 ；(2)匀加速直线下降过程的加速度大小 ；(3)匀加速直线下降过程推力F的大小和方向。 20(12分)某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图甲所示，将一质量为m=0.5kg的玩具小车(可以视为质点)放在P点，用弹簧装置将其从静止弹出(弹性势能完全转化为小车初始动能)，使其沿着半径为r=1.0m的光滑圆形竖直轨道OAO运动，玩具小车与水平面PB的阻力为其自身重力的0.5倍(g取10m/s2)，PB=16.0m，O为PB中点。B点右侧是一个高h=1.25m、宽L=2.0m的壕沟。求：(1)要使小车恰好能越过圆形轨道的最高点A，小车在O点受到轨道弹力的大小；(2)要求小车能安全越过A点，并从B点平抛后越过壕沟，则弹簧的弹性势能至少为多少？(3)若在弹性限度内，弹簧的最大弹性势能EPm=40J，以O点为坐标原点，OB为x轴，从O到B方向为正方向，在图乙坐标上画出小车能进入圆形轨道且不脱离轨道情况下，弹簧弹性势能Ep与小车停止位置坐标x关系图。 21(4分)【加试题】(1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，原线圈所接的电源应是_A干电池组 B低压学生电源 C220交流电源 D蓄电池副线圈所接的电表是_A灵敏电流计 B直流电压表 C交流电压表 D交流电流表(2)实验采用双缝干涉仪(如图所示)，包括以下元件：白炽灯、凸透镜、单缝片、测量头、双缝、遮光筒、滤光片下列说法正确的是_A光具座上元件d为双缝B拨杆的作用是调节单缝与双缝之间的距离C本实验中单缝的作用是获得相干光源D若改用激光做实验，则不需要凸透镜、滤光片、单缝片22(10分)【加试题】如图(甲)，MN、PQ为水平放置的足够长平行光滑导轨，导轨间距为L=0.5m，导轨左端连接的定值电阻R=2，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为2T。将一根质量为0.2kg、电阻也为r=2的金属棒ab垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨电阻不计。规定水平向右为x轴正方向，在x=0处给棒一个向右的初速度，并对棒施加水平向右的拉力作用，经过2.4m金属棒受到的安培力为0.8N，图(乙)为棒所受的安培力 与位移x的关系图象。求：(1)运动2.4m时金属棒瞬时速度大小；(2)估算02.4m内定值电阻R上产生的焦耳热 (提示：可以用Fx图象下的“面积”代表力F所做的功)；(3)02.4m内通过电阻R的电荷量；(4)02.4m内水平拉力的冲量大小。23(10分)【加试题】如图所示，地面某处有一粒子发射器K(发射器尺寸忽略不计)，可以竖直向上发射速度为v的电子；发射器右侧距离为d处有一倾角为60的斜坡，坡面长度为d并铺有荧光板(电子打到荧光板上时可使荧光板发光)，坡面顶端处安装有粒子接收器P(接收器尺寸忽略不计)，且KQPM在同一竖直平面内。设电子质量为m，带电量为e，重力不计。求：(1)为使电子从发射器K出来后可运动至接收器P，可在电子运动的范围内加上水平方向的电场，求该电场强度E。(2)若在电子运动的范围内加上垂直纸面向里的匀强磁场，且已知磁感应强度大小为B；同时调节粒子的发射速度，使其满足v0v2v0。试讨论v0取不同值时，斜面上荧光板发光长度L的大小。理参考答案单项选择题答案：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13C D B A C D D B C B B D C不定项选择题答案：14 15 16CD ABD AB1选C ，主要是D，应该是定义式，课本中说：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。2选D，可以用排除法。D是课本中的原话。3选B，1J?S=1N?m?S=1kg?ms2?m?s=1kg?m2s4选A，因为是位移时间图象，所以合位移为零，又因为平均速度等于位移除以时间，所以平均速度为零5选C，运动员在蹦床上上升阶段，有一小段蹦床弹力小于重力，失重，A错。在蹦床上加速上升阶段，蹦床的弹性势能减小，B错。空中运动阶段，只受重力(空气阻力等远小于重力)，加速度一直向下，一直处于失重状态。在空中运动阶段，有向下运动阶段，重力势能减小。6选D，a点与c点场强方向不同，A错，用一个正的试探电荷，将其从d点移到b点，考虑其电势能的变化，由此可知b点电势低，所以B错。按C选项路径移动，电场力先做负功后做正功。a、c两点的电势相同，故D正确。7选D，即使电池组能量全部用完，百公里耗电量为15.9kwh，A错；82.810003600=2.98108J，容量与能量不是同一概念，B错；82.8180=0.46h，但这种算法没有考虑转化效率；180000(160/3.6)=4050N，D正确。8选B，易。9选C，磁钉不受摩擦力，A错；磁钉与白板间还有磁性吸引力，B错；C对；由整体法知，白板与地面间有向左的摩擦力。10选B，本题主要考查回旋加速器交流电周期、频率要与粒子自身圆周运动周期、频率匹配；经计算，质量为m和2m的粒子在仪器中能正常加速，再通过相关运算，质量为2m的粒子加速后动能最大，选B。11选B，本题考查万有引力知识，开普勒行星第三定律，天体追及问题。因为冲日现象实质上是角速度大的天体转过的弧度恰好比角速度小的天体多出2，所以不可能每年都出现，A选项错误；由开普勒行星第三定律有 140.608，周期的近似比值为12，故木星的周期约为12年，由曲线运动追及公式(2t/T1?)(2t/T2)2n，将n1代入可得t12/11年，为木星两次冲日的时间间隔，所以2015年能看到木星冲日现象，B正确；同理可算出天王星相邻两次冲日的时间间隔为1.01年，土星两次冲日的时间间隔为1.03年，海王星两次冲日的时间间隔为1.006年，由此可知C、D错误。12选D，可以把支持力与摩擦力合成为一个力，此力方向不变，然后可以用作图法知，选D。13选C，平抛的时间为t=2hg平抛的水平位移为2hx4h，所以对应四分之一圆环的半径为3hr5hS=(5h)2(3h)24=4h214选CD，A中感应电流此刻应最大；B中碰后能量变小，频率变小；C、D均对。15选ABD，波长长频率小，A对；可见光的波长范围为400nm760nm，B对；H波长第二长，能量第二小，应该是第四能级跃迁到第二能级，C错，或者，甲图信息是从巴尔末系中获得的，C必错；D对，因为是巴尔末系。16选AB，0.3s走3m，波速v=10m/s，波长=vT=2m，A对；B对；因为本身A、B两个波源有的相位差，所以C错；因为波源都只振动一个周期，所以0.9s时B点已不会振动，D错。17(1)刻度尺、打点计时器(电火花计时器)(2分)；(2)A 【解析】本实验不必平衡摩擦力 (1分)；(3)1.38m/s (1.361.39 均给分) (1分)；(1分)18(1)A (1分)(2)如右图，(2分)(3)C (1分)(4)0.34A (0.340.35)(1分)19(1)v22=2gh2(1分)，得v2=22m/s (1分)(2)v212a1 + 0v212a2 =72 (2分)得a1=1m/s2(1分)(3)mgF=ma1(2分)得F=24N(1分)，方向：竖直向上(1分)20(1)mg=mv2Ar(1分) 得vA=gr=10m/sOA：mg2r=12mv2A 12mv2O(1分)，得vO=52 m/s FNOmg=mv2Or(1分)得FNO=6mg = 30N (1分) (2)要求1：越过A点，vO=52 m/s ，PO：EP弹1kmgxPO=12mv2O0(1分)得EP弹1=32.5J要求2：平抛L=vBth=12gt2vB=4m/s (1分)EP弹2kmgxPB= 12mv2B0EP弹2=44J 综上所述，弹簧弹性势能的最小值为44J (1分)(3)分类讨论：因为最大弹性势能为40J，所以至多运动到B点，必不平抛。情况1：能越过A点，弹性势能 32.5JEP弹140J当EP弹1kmgx1=00 得 13mx116m，又因为O点是坐标原点，所以实际坐标值为5mx118m(1分)情况2：恰能到达圆轨道圆心等高点，当EP弹2kmgxPOmgr=00 EP弹2=25Jmgr= kmgx21 x2