四川省德阳市2019届高三物理第三次诊断考试试题（含解析）.docx

四川省德阳市2019届高三物理第三次诊断考试试题（含解析）二、选择题:(本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，14-18题只有一项符合题目要求，19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1.超级电容器又叫双电层电容器，它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点。图示为一款超级电容器，其上标有“2.7 V 400 F”，下列说法正确的是 A. 该电容器的输入电压只能是2.7 V时才能工作B. 该电容器的电容与电容器两极间电势差成反比C. 该电容器不充电时的电容为零D. 该电容器正常工作电时储存的电荷量为1080 C【答案】D【解析】【详解】A、电容器的额定电压为2.7V，说明工作电压要不超过2.7V，可以小于2.7V，故A错误；B、电容器的电容由电容器本身来决定，跟电容器两极间的电势差无关，故B错误；C、电容是描述电容器容纳电荷的本领，不充电是电容仍然存在，与充电与否无关，故C错误；D、该电容器最大容纳电荷量：QCU400F2.7V1080C，故D正确。2.下列说法中错误的是A. 若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应B. 核泄漏事故污染物能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为，可以判断x为电子C. 原子核发生一次衰变，该原子外层就一定失去一个电子D. 质子、中子、粒子的质量分别是m1、m2、m3，质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是（2m1+2m2-m3）c2【答案】C【解析】【详解】A、根据玻尔理论可知，氢原子从n6的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从n6的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从n6的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n6的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故A正确；B、根据量子说守恒与电荷数守恒可知，核反应方程式CsBa+x中，可以判断x的质量数为0，电荷数为：z55561，所以x为电子，故B正确；C、衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故C错误；D、根据爱因斯坦质能方程知，质子和中子结合成粒子，核反应方程为22，释放的能量是Emc2（2m1+2m2m3）c2，故D正确。本题选错误的，故选C。3.如图所示，A为地球赤道表面的物体，B为环绕地球运行的卫星，此卫星在距离地球表面R/2的高度处做匀速圆周运动，且向心加速度的大小为a.已知地球同步卫星的轨道半径为6.6R，R为地球的半径，引常量为G.则下列说法正确的是( )A. 地球两极重力加速度大小3a/2B. 物体A的线速度比卫星B的线速度大C. 地球的质量为D. 地球的第一宇宙速度大小为【答案】D【解析】【分析】根据万有引力等于向心力，结合同步卫星的加速度和轨道半径求出加速度关系。地球赤道上的物体与同步卫星的角速度相等，根据a=r2得出向心角速度关系，利用万有引力等于向心力求得地球的质量。【详解】卫星B绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有，又r0=1.5 R，对于地球两极的物体有G=mg，解得，g=2.25 a，故A C错误；物体A与地球同步卫星的角速度相等，根据v=r知，同步卫星的线速度大于物体A的线速度，又由可知，同步卫星的线速度小于卫星B的线速度，故物体A的线速度小于卫星B的线速度，故B错误；由，并结合GM=gR2，可得地球的第一宇宙速度为，故D正确。故选D。【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用，注意赤道上的物体不是靠万有引力提供向心力。4.用同样的交流电分别给甲、乙两个电路同样的灯泡供电，结果两个电路中的灯泡均能正常发光，乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为5：3，则甲、乙两个电路中的电功率之比为 A. 5 : 3B. 5 : 2C. 1 : 1D. 25 : 9【答案】A【解析】【详解】设灯泡的额定电流为I，则甲图中电路的功率为P1UI，根据变流比可知，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：3，则乙图中原线圈中电流为，乙图中的功率为P2UI，因此甲、乙两个电路中的功率之比为5：3，故A正确，BCD错误。5.如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P0拉轻绳牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m，沿水面运动时所受的阻力为f,当绳AO段与水平面夹角为时，小船的速度为v，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于 A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】小船的实际运动为合运动，沿着绳子方向和垂直绳子方向的是分运动，如图：根据平行四边形定则，有v车vcos，故拉力为：F，对船受力分析，受重力、拉力、浮力和阻力，如图所示：根据牛顿第二定律，有Fcosfma，联立以上式子解得：a，故B正确，ACD错误。6.两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,为电场中几个点,并且为紧靠导体表面的两点,选无穷远处为电势零点,则A. 场强大小关系有B. 电势大小关系有C. 将一负电荷放在点时其电势能为负值D. 将一正电荷由点移到点的过程中电场力做正功【答案】BD【解析】【详解】A项：由电场线越密的地方，电场强度越大，由图可得c点的电场线密，所以有EcEb，故A错误；B项：沿着电场线，电势逐渐降低，b点所处的电场线位于右侧导体的前面，即b点的电势比右侧的导体，而右侧导体的电势比d高，故b点电势高于d点的电势，故B正确；C项：电势能的正负与0势能点的选择有关，该题以无穷远为零电势点，所以说负电荷放在d点时其电势能为正值。故C错误；D项：从图中可以看出，a点的电势高于b点的电势，而b点的电势又高于d点的电势，所以a点的电势高于d点的电势。正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，故正检验电荷从a点移到d点的过程中，电势能减小，则电场力做正功，故D正确。故选：BD。7.如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力。下列说法中正确的是A. 小球向上运动的过程中处于失重状态B. 小球压缩弹簧过程中小球减小的动能等于弹簧增加的势能C. 弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能D. 小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒【答案】AB【解析】【详解】A、小球抛出的过程中加速度为g，方向竖直向下，处于失重状态，故A正确；B、小球压缩弹簧的过程，小球的动能和弹簧的弹性势能总量守恒，所以小球减小的动能等于弹簧增加的势能，故B正确；C、小球抛出到将弹簧压缩过程，小球动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，小球抛出时的动能等于小球的重力势能增加量与弹簧的最大弹性势能之和，故C错误；D、小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，而小球的机械能不守恒，故D错误；故选AB。8.如图所示，空间中有垂直纸面向里的匀强磁场，垂直磁场方向的平面内有一长方形区域，其边长为L，边长为。两同种带电粒子（重力不计）以相同的速度分别从a点和ab边上的P点垂直射入磁场，速度方向垂直于ab边，两粒子都恰好经过c点，则下列说法中正确的是（ ）A. 粒子在磁场中运动的轨道半径为B. 粒子从a点到c点的运动时间为C. 粒子的比荷为D. P点与a点的距离为【答案】ACD【解析】A、带电粒子在磁场中匀速圆周运动，画出运动轨迹图如图从a点射入磁场的粒子,根据几何关系，所以A正确；B、从a点入射的粒子圆心在O1,根据几何关系bO1c=60，aO1c=120从a到c运动时间，B错误；C、由半径公式得：，C正确；D、另一粒子由P点垂直入射，在O2bc中，O2b=Pb=，P与O1重合，所以P与a点的距离为，D正确。故选：ACD。9.某同学用如图的装置做“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下：（1）先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕O。（2）将木板向右平移适当距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕B。（3）把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，与b球相碰后，两球撞在木板上，并在记录纸上留下压痕A和C。本实验中小球a、b的质量ma、mb关系是_。放上被碰小球，两球相碰后，小球a在图中的压痕点为_。记录纸上O点到A、B、C距离y1、y2、y3，若两球碰撞动量守恒，则应满足的表达式为_。【答案】 (1). ma mb (2). C (3). 【解析】【详解】（3）本实验中要求小球a、b的质量ma、mb关系为：ma mb，是为了避免小球a、b碰撞后小球a反弹；放上被碰小球b，两球相碰后，小球a平抛运动的速度减小，运动时间变长，根据ygt2知，竖直下降的高度增大，所以在图中的压痕点为C；设a单独滚下经过斜槽轨道末端的速度为va，两球碰撞后a、b的速度分别为va和vb，若两球碰撞动量守恒，则mavamava+mbvb；根据平抛运动规律得：vax，vax；vbx；联立得：应满足的表达式为：10.如图是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上，移动滑片改变接触点P的位置，可改变接入电路中电阻丝的长度实验可供选择的器材还有：实验操作如下：a用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d；b将选用的实验器材，按照题图连接实验电路；c调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；d接触点P在电阻丝上某位置时，闭合开关，调整电阻箱的阻值。使电流表满偏，然后断开开关记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度Le改变接触点P的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏；重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度Lf断开开关，整理好器材，进行实验数据分析（1）某次测量电阻丝直径d时，螺旋测微器示数如题图示，d=_mm；（2）实验中电流表应选择_（选填供选器材前的编号）；（3）用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，那么电阻丝的电阻率表达式=_（用R0、Lo、d表示）；（4）本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果_（选填“有”或“无”）影响.【答案】 (1). d=0.730mm (2). B (3). = (4). 无【解析】【详解】（1）由图示螺旋测微器可知，固定刻度是0.5mm，可动刻度是23.00.01mm0.230mm，金属丝直径d0.5mm+0.230mm0.730mm；（2）电路最大电流约为I0.15A，约为0.6A的四分之一，如果使用电流表A2实验误差较大，电流表应选B：A1；（3）由实验步骤可知，外电路电阻不变，由串联电路特点可知，外电路总电阻R总R+R电阻丝R+R+R+，由图象可知，当电阻丝接入电路的长度为零是，电路总电阻R总R0，则R+R0，RR0，图象斜率k，则电阻率；（4）应用图象法处理实验数据，可以消除电流表内阻对实验的影响，电流表内阻对实验结果没有影响。11.如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在竖直平面内，导轨间距为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m的金属杆与导轨相互垂直且接触良好，从ab处由静止释放，若金属杆离开磁场前已做匀速运动，其余电阻均不计。重力加速度为g。求：(1) 金属杆离开磁场时速度大小；(2) 金属杆穿过整个磁场过程中电阻R1上产生的电热。【答案】(1) . (2) 【解析】【详解】(1) 设流过金属杆中的电流为I，由平衡条件得：解得设杆匀速运动时的速度为v，由，得(2)由能量守恒：电阻R1上产生的电热得：12.如图所示，有一光滑平台左侧靠墙，平台上有轻弹簧，其左端固定在墙上，弹簧不被压缩时右侧刚好到平台边缘，光滑平台右侧有一水平传送带，传送带A、B两端点间距离L1 m，传送带以速率v04 m/s顺时针转动。现用一质量为的小物块向左压缩弹簧，放手后小物块被弹出，到达B端时与静止在B处质量的小物块相碰（放置小物块的位置对整个运动过程无影响），碰后粘合在一起从B端水平飞出。粘合体经过传送带下方C点时，速度方向与水平方向成45角，经过C点下方h=0.4m的D点时，速度方向与水平方向成角。已知小物块与传送带间的动摩擦因数，平台与传送带在同一水平线上，二者连接处缝隙很小，不计小物块经过连接处的能量损失，重力加速度为。求： (1)粘合体离开B点时的速度大小；(2)上述过程中弹簧弹性势能的最大值；(3)当小物块在传送带上运动因摩擦产生的热量最大时，小物块在传送带上发生相对运动的时间t。【答案】(1) 2m/s； (2)9 J； (3) 【解析】【详解】(1)设粘合体从B点飞出的速度为vB，设粘合体在C点、D点时的速度分别为v1、v2。在C点粘合体的速度方向与水平方向成45角，则由几何关系可知：v1xv1yvB在D点由粘合体从C点运动到D点的过程中，在竖直方向上有：解得vB2m/s(2)在B点，两物体发生碰撞，动量守恒，则有： 解得：则若整个过程中，弹簧弹性势能最大，则小物块全程减速，则有：在传送带上有：则最大的弹性势能为：联立以上各式解得：（3）小物块在传送带上摩擦产生热量的最大值是小物块在传送带上相对位移最长的情况，由题意可知，小物块一直在传送带上加速，则有对小物块，有：解得：13.如图所示，OMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面，a、b 两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面 MN(两束可见单色光光关于 OO对称)，在棱镜侧面 OM，ON 上反射和折射的完整光路如图所示，下列说法正确的是 A. 若光束从玻璃棱镜中射向空气，则光束 b 容易发生全反射B. 在玻璃棱镜中，a 光的传播速度小于 b 光的传播速度C. 若保持 b 光入射点位置不变，将光束 b 顺时针旋转，则 NO 面可能有光线射出D. 用 a、b 光在同样的装置做“双缝干涉”实验，a 光的条纹间距大E. 用 a、b 照射同