云南省大姚县第一中学2019届高三物理上学期中试题（含解析）.docx

云南省大姚县第一中学2019届高三物理上学期中试题（含解析）一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.物体从斜面（斜面足够长）底端以某一初速度开始向上做匀减速直线运动，经t秒到达位移中点，则物体从斜面底端到最高点时共用时间为（）A. 2B. tC. （3）tD. （2+）t【答案】D【解析】【详解】采用逆向思维，物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据得则通过上面半段时间和总时间之比为，则下面半段时间和上面半段时间之比为，因为下面半段时间为t，则物体从斜面底端到顶端共用时间为：，故D正确。2.一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为的细杆上，并能沿杆匀速下滑，如在挂钩上再吊一质量为m的物体，让它们沿细杆下滑，如图所示，则球形物体（ ）A. 仍匀速下滑B. 沿细杆加速下滑C. 受到的摩擦力不变D. 受到的合外力增大【答案】A【解析】【分析】不挂重物时，对球形物体受力分析，根据平衡条件列式可求动摩擦因数；对球形物体和所挂重物整体分析，受重力、支持力和摩擦力，根据平衡条件列式分析即可【详解】不挂重物时，球形物体受重力、支持力和摩擦力而匀速下滑，根据平衡条件，在平行斜面方向，有：Mgsinf=0，在垂直斜面方向，有：NMgcos=0，其中：f=N，联立解得：=tan；当挂钩挂重物后，对球形物体和所挂重物整体，在平行斜面方向：F合=(M+m)gsinN，垂直斜面方向：N=(M+m)gcos，联立解得：F合=0，故整体依然做匀速直线运动；故A正确，BCD错误；故选：A3.如图甲所示，直角三角形斜劈abc固定在水平面上。t0时，一物块（可视为质点）从底端a以初速度v0沿斜面ab向上运动，到达顶端b时速率恰好为零，之后沿斜面bc下滑至底端c。若物块与斜面ab、bc间动摩擦因数相等，物块在两斜面上运动的速率v随时间变化的规律如图乙所示，已知重力加速度g10m/s2，则下列物理量中不能求出的是（）A. 斜面ab的倾角B. 物块与斜面间的动摩擦因数C. 物块的质量mD. 斜面bc的长度L【答案】C【解析】【详解】根据题图乙可求出物块在左右斜面上的加速度大小a1、a2，根据牛顿第二定律有，则可求出和，但m无法求出，根据题图乙中“面积”可求出0.61.6s时间内物块的位移大小，即可求出L，故不能求出的只有物体的质量，故选C。4.如图所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为3：1，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表，下列结论正确的是（）A. 若电压表读数为36V，则输入电压的峰值为108VB. 若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数增加到原来的4倍C. 若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D. 若只将输入电压增加到原来的3倍，则输出功率增加到原来的9倍【答案】D【解析】【详解】A项：若电压表读数为36V，由，可得则输入电压为，是有效值，根据正弦交流电有效值与最大值的关系可得因此其最大值为，故A错误；B项：若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则输出电压也增加到原来的2倍，电流表示数应增加到原来的2倍，故B错误；C项：若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，由输出电流减小到原来的一半，则根据P=UI可知，输出功率减小到原来的一半，因输出功率等于输入功率，故输入功率也减小到原来的一半，故C错误；D项：若保持负载电阻的阻值不变。输入电压增加到原来的3倍，输出电压增大到原来的3倍，则由可知输出功率增加到原来的9倍，故D正确。5.如图所示，一个大小可忽略，质量为m的模型飞机，在距水平地面高为h的水平面内以速率v绕圆心O做半径为R的匀速圆周运动，O为圆心O在水平地面上的投影点某时刻该飞机上有一小螺丝掉离飞机不计空气对小螺丝的作用力，重力加速度大小为g下列说法正确的是（）A. 飞机处于平衡状态B. 空气对飞机的作用力大小为mC. 小螺丝第一次落地点与O点的距离为D. 小螺丝第一次落地点与O点的距离为【答案】C【解析】【详解】A项：飞机做匀速圆周运动，合力指向圆心，不是处于平衡状态，故A错误；B项：对飞机，受到重力和空气对飞机的作用力，如图所示合力指向圆心提供向心力，空气对飞机的作用力大小为：，故B错误；C、D项：小螺丝钉掉离飞机后做平抛运动，投影如图所示，得：，水平位移，根据几何关系，小螺丝钉第一次落地点与的距离，故C正确，D错误。二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）6.如图所示，实线为三个电荷量相同带正电的点电荷Q1、Q2、Q3的电场线分布，虚线为某试探电荷从a点运动到b点的轨迹，则下列说法正确的是( )A. b点的电场强度比a点的电场强度大B. 该试探电荷从a点到b点的过程中电场力一直做负功C. 该试探电荷从a点到b点的过程中电势能先增加后减少D. 该试探电荷从a点到b点的过程中动能先增加后减少【答案】AC【解析】【详解】A.根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小可知，b点的电场强度比a点的电场强度大，故A正确；B.该试探电荷从a点到b点的过程中，电场力提供其做曲线运动的合外力，且电场力方向指向曲线凹处，与速度方向的夹角先是钝角后变成锐角，即电场力先做负功后做正功，试探电荷的电势能先增加后减少，根据功能关系可知，试探电荷的动能先减少后增加，故C正确，B、D错误故选：AC7.在如图所示电路中，蓄电池的电动势E04V，内阻r1，电阻R4，电容为1pF的平行板电容器水平放置且下极板接地。一带电油滴位于板间正中央P点且恰好处于静止状态。下列说法正确的是（）A. P点的电势为2VB. 上极板所带的电荷量为3.21012CC. 若在P点与下极板间插入一块玻璃板，电容器上极板所带的电荷量将增加D. 若将上极板缓慢上移少许，油滴将向上运动【答案】BC【解析】【详解】A项：R两端的电压，P点的电势为，故A错误；B项：上极板所带的电荷量Q=CU=3.210-12C，故B正确；C项：电容得，插入一块玻璃板，则r增大，Q增加，故C正确；D项：油滴在P点受力平衡，qE=mg，若将上极板缓慢上移少许，电容器两端的电压U不变，板间距离d增大，根据得，场强E减小，油滴所受的电场力qE也减小，油滴将向下运动，故D错误。8.如图所示，边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为一个边长为L粗细均匀的正方形导线框abcd，其所在平面与磁场方向垂直，导线框的对角线与虚线框的对角线在一条直线上，导线框各边的电阻大小均为在导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场，到整个导线框离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是A. 导线框进入磁场区域时产生逆时针方向的感应电流B. 导线框中有感应电流的时间为C. 导线框的bd对角线有一半进入磁场时，整个导线框所受安培力大小为D. 导线框的bd对角线有一半进入磁场时，导线框a、c两点间的电压为【答案】ABD【解析】试题分析：导线框进入磁场区域时，向里的磁通量增大，感应电流的磁场方向向外，产生逆时针方向的感应电流，A正确；导线框在进入和离开磁场区域时有感应电流，则有感应电流的时间为t=，B正确；导线框的bd对角线有一半进入磁场时，切割磁感线的有效长度为L，则产生的感应电动势为EBLv,只有d、c边受安培力FBIL,C错误；导线框的bd对角线有一半进入磁场时，相当于电动势为EBLv，内阻为2R的电源，导线框a、c两点间的电压为路端电压，D正确。考点：本题考查电磁感应中电动势、电流，闭合电路欧姆定律。三、非选择题共62分）本卷包括必考题和选考题两部分第912题为必考题，每个试题考生都必须作答第1316题为选考题，考生根据要求作答9.某同学利用做自由落体运动的小球来验证机械能守恒定律在某次实验中，该同学得到小球自由下落的部分频闪照片如图所示，图中所标数据均为小球下落的实际距离若已知当地的重力加速度大小为g9.80m/s2，小球的质量为m1.00kg，频闪仪每隔0.05s闪光一次（1）在t2到t5时间内，小球重力势能的减少量Ep_J，动能的增加量为Ek_J；（结果保留三位有效数字）（2）该同学通过多次实验发现，无论在哪段时间内，小球重力势能的减少量Ep总是大于其动能的增加量Ek，造成这种现象的主要原因是_【答案】 (1). (1）7.06， (2). 7.03； (3). (2）小球受到空气阻力的影响；【解析】(1) 在t2到t5时间内，小球下落的高度h=0.7206m，所以小球重力势能的减少量为Ep=mgh7.06J，小球在t2时刻的瞬时速度大小 在t5时刻的瞬时速度大小 所以小球动能的增加量；(2) 由于小球下落过程中要受到空气阻力的作用，所以减少的重力势能一部分转化为小球运动的动能，另一部分转化为克服空气阻力做功而产生的内能。10.某兴趣小组用图甲所示的电路测定某电源的电动势和内阻，除待测电源、开关、导线外，另有内阻为RV3000的电压表一只（量程略大于电源的电动势），电阻箱一个（1）实验中调整电阻箱达到实验要求时，电阻箱的各个旋钮的位置如图乙所示，电阻箱的读数是_（2）为了减小测量误差，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的示数U，得到如表的数据请在图丙坐标纸上画出1/U与R的关系图线_实验次数123456R/01000.02000.03000.04000.05000.0U/V2892.171.741.451.241.091/U（/V1）0350.460.580.690.810.92（3）由图线得出：电源电动势E_V，内阻r_（结果保留两位有效数字）（4）该小组同学测量电源内阻误差的主要原因可能是_A导线的电阻 B电压表读数的误差 C电压表的内阻 D电阻箱的精确度【答案】 (1). 4000 (2). (3). 2.9V (4). 45 (5). B【解析】【详解】(1) 由图示电阻箱可知，其示数为：41000+0100+010+01=4000；(2) 根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：(3) 由闭合电路欧姆定律可知：,变形得：则可知图象纵坐标的交点，解得：，；(4) 本实验只需读出电压表和电阻箱的读数；并且所有内阻均已计算在公式里，故主要误差来自于电压表的读数误差，故B正确。11.在水平面上，平放一半径为R的光滑半圆管道，管道处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，另有一个质量为m、带电荷量为q的小球（1）当小球从管口沿切线方向以某速度射入，运动过程中恰不受管道侧壁的作用力，求此速度v0；（2）现把管道固定在竖直面内，且两管口等高，磁场仍保持和管道平面垂直，如图所示空间再加一个水平向右、场强E的匀强电场(未画出)若小球仍以v0的初速度沿切线方向从左边管口射入，求小球：运动到最低点的过程中动能的增量；在管道运动全程中获得的最大速度【答案】（1）（2）2mgR【解析】（1）小球在水平面上只受到洛伦兹力作用，故 解得：。（2）小球在管道运动时，洛伦兹力始终不做功，对小球运动到最低点的过程，由动能定理可以得到： 由题目已知：联合以上两式可以得到：动能增量。当小球到达管道中方位角为的位置（如图所示）时，应用动能定理，有： 即： 对函数求极值，可得时， 所以 12.如图所示，质量为m3=2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R=0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑。质量为m2=3kg的物体2（可视为质点）放在滑道的B点，现让质量为m1=1kg的物体1（可视为质点）自A点由静止释放。两物体在滑道上的C点相碰后粘为一体（g=10m/s2）。求：（1）物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；（2）若CD=0.2m，两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为=0.15，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；（3）物体1、2最终停在何处。【答案】（1）0.10m（2）0.3J（3）0.05m处【解析】试题分析：（1）从释放到与相碰撞过程中，、组成的系统水平方向动量守恒，设水平位移大小，水平位移大小，有：可以求得（2）设、刚要相碰时物体1的速度，滑道的速度为，由机械能守恒定律有由动量守恒定律有物体1和物体2相碰后的共同速度设为，由动量守恒定律有弹簧第一次压缩最短时由动量守恒定律可知物体1、2和滑道速度为零，此时弹性势能最大，设为。从物体1、2碰撞后到弹簧第一次压缩最短的过程中，由能量守恒有联立以上方程，代入数据可以求得，（3）分析可知物体1、2和滑道最终将静止，设物体1、2相对滑道CD部分运动的路程为s，由能量守恒有带入数据可得所以、最终停在D点左端离D点距离为005m处考点：动量守恒定律、机械能守恒定律。【名师点睛】（1）物体1从释放到与物体2相碰前的过程中，物体2由于不受摩擦，静止不动，系统水平不受外力，动量守恒，用位移与时间的比值表示平均速度，根据动量守恒列式求出滑道向左运动的距离；（2）物体1从释放到与物体2相碰前的过程中，系统中只有重力做功，系统的机械能守恒，根据机械能守恒和动量守恒列式，可求出物体1、2碰撞前两个物体的速度；物体1、2碰撞过程，根据动量守恒列式求出碰后的共同速度碰后，物体1、2向右运动，滑道向左运动，弹簧第一次压缩最短时，根据系统的动量守恒得知，物体1、2和滑道速度为零，此时弹性势能最大根据能量守恒定律求解在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；（3）根据系统的能量守恒列式，即可求出物体1、2相对滑道CD部分运动的路程s，从而确定出物体1、2最终停在何处。13.下列说法正确的是（ ）A. 相同条件下，温度越高，布朗运动越明显，颗粒越小，布朗运动也越明显B. 荷叶上的露珠成球形是液体表面张力作用的结果C. 不断改进技术可以使热机吸收的热量全部转化为机械能D. 具有各向同性的物质都是非晶体E. 水的饱和汽压随温度的升高而增大【答案】ABE【解析】详解】A、相同条件下，温度越高，布朗微粒越小，布朗运动越明显，故A正确；B、荷叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故B正确；C、根据热力学第二定律可知：不可能从单一热源吸热使之完全变为机械功，而不引起外界变化，即：热机的效率不能达到100%，故C错误；D、多晶体和非晶体都表现各向同性，故D错误；E、饱和汽压随温度而变，温度越大，饱和汽压越大，故E正确。14.如图所示，气缸的横截面积为10cm2，a、b两个质量忽略不计的活塞将内部气体分A、B两部分，A部分气柱的长度为30cm，B部分气柱的长度是A部分气柱长度的一半，气缸和活塞b是绝热的，活塞a是导热的，与活塞b相连的轻弹簧劲度系数为100N/m。初始状态A、B两部分气体的温度均为27，活塞a刚好与气缸口平齐，弹簧为原长。若在活塞a上放上一个质量为2kg的重物，则活塞a下降一段距离后静止（已知外界大气压强p01.0105Pa，重力加速度大小g10m/s2）。求：（1）此时A部分气柱的长度；（2）此后对B部分气体进行缓慢加热，使活塞a上升到再次与气缸口平齐，此时B部分气体的温度。【答案】（1）25cm （2）227C【解析】（1）对于A部分气体，初状态。末状态，由玻意耳定律得解得即A部分气柱长