2019年高三阶段性考试物理试卷

2019学年高三阶段性考试物理模拟试题

一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12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，有选错或不选的得0分)

1、某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相近的是（）

A．建立“瞬时速度”的概念B．建立“合力与分力”的概念

C．建立“点电荷”的概念D．探究导体电阻与其影响因素的定量关系

2．对下列图分析不正确的是

A．图1ghr

L

，取决于内、外轨的

高度差h、内外轨间距L及铁路弯道的轨道半径r

B．图2中汽车过凹形桥时，速度越大，压力越大

C．图3中洗衣机脱水时利用离心运动把附着在物体上的水分甩掉，纺织厂也用这样的方法使棉纱、毛线、纺织品干燥

D．图4中实验不计一切阻力，实验中两个球同时落地说明平抛运动水平方向为匀速运动，竖直方向为自由落体运动

3、卡车以v0=10 m/s在平直的公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机立即刹车,使卡车匀减速直线前进直至停止。停止等待6 s时,交通灯变为绿灯,司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12 s,匀减速的加速度是匀加速的2倍,反应时间不计。则下列说法正确的是（）

A 、卡车匀减速所用时间t 1=2s

B 、匀加速的加速度为2/5s m

C 、卡车刹车过程通过的位移是20m

D 、从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中,通过的位移大小为40m 。

4．如图，质量为M 、半径为R 的半球形物体A 放在粗糙水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球B ，重力加速度为g 。则（ ）

A ．A 对地面的摩擦力方向向左

B ．B 对A 的压力大小为

R r

mg R + C ．细线对小球的拉力大小为r

mg R

D ．若剪断绳子（A 不动）,则此瞬时球B 加速度大小为g R

R r R 2

2-)(+

5．有a 、b 、c 、d 四颗地球卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则下面叙述中正确的是 ( )

A ．a 的向心加速度等于重力加速度g

B ．在相同时间内b 转过的弧长最长

C ．c 在4小时内转过的圆心角是

6

π D ．d 的运动周期有可能是23小时

6．如图所示，O 是一固定的点电荷，另一点电荷P 从很远处以初速度v o 射人点电荷O 的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN.a 、b 、c 是以O 为圆心R a 、R b 、R c 为半径画出的三个圆，

Rc-Rb=Rb -Ra ．1、2、3、4为轨迹MN 与三个圆的一些交点．以

表示点电荷P 由1到2

的过程中电场力做的功的大小，

表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则

A. B.|

C．P、O两电荷可能同号D．2处电势高于1处电势

7．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，其一端固定在斜面下端的挡板上，另一端与质量为m的物体接触(未连接)，物体静止时弹簧被压缩了x0.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体，使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止，然后撤去F，物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0，则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中()

A．物体的机械能守恒

B．弹簧弹力对物体做功的功率一直增大

C．弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sin θ

D．物体从开始运动到速度最大的过程中重力做的功为2mgx0sin θ

8．如图所示，质量为m的小车静置于光滑水平面上，小车右端带有光滑圆弧轨道，一质量也为m的小球以水平速度vo从左端冲上小车，到达某一高度h后又能回到小车左端，重力加速度为g，不计一切摩擦，以下说法正确的是

A．小球回到小车左端时速度为v o B．小球回到小车左端时速度为0

C ．h=

D ．h=

9．如图所示，光滑轨道ABCD 是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B 处的入、出口靠近但相互错开，C 是半径为R 的圆形轨道的最高点，BD 部分水平，末端D 点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v 逆时针转动，现将一质量为m 的小滑块从轨道AB 上某一固定位置A 由静止释放，滑块能通过C 点后再经D 点滑上传送带，则以下选项不正确的是（ ）

A ． 固定位置A 到

B 点的竖直高度可能为2R

B ． 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v 有关

C ． 滑块不可能重新回到出发点A 处

D ． 传送带速度v 越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多

10．一根光滑金属杆，一部分为直线形状并与x 轴负方

向重合，另一部分弯成图示形状，相应的曲线方程为2

5y x =-。(单位：

m)，一质量为0.1Kg 的金属小环套在上面．t=0时刻从1x =-处以

01v =m ／s 向右运动，并相继经过1x m =的A 点和2x m =的B

点，

下列说法不正确的是（重力加速度g=10） A ．小环在B 点与金属环间的弹力大于A 点的弹力 B ．小环经过B 点的加速度大于A 点时的加速度 C ．小环经过B 点时重力的瞬时功率为20W D ．小环经过B 点的时刻为t=2s

11． 一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F 的作用下开始向上运动，如图甲所示．在物体

运动过程中，空气阻力不计，其机械能E

与位移x

的关系图象如图乙所示，其中曲线上点A

处的切线的斜率最大．则

( )

A ．在0～x 1过程中物体所受拉力是变力，且x 1处所受拉力最大

B ．在x 1处物体的速度最大

C ．在x 1～x 3过程中，物体的动能先增大后减小

D ．在0～x 2过程中，物体的加速度先增大后减小

12．如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P 点，固定一电荷量为＋Q 的点电荷．一质量为m 、带电荷量为＋q 的物块(可视为质点的检验电荷)，从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动，当运动到P 点正下方B 点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处电势为零)，P 到物块的重心竖直距离为h ，P 、A 连线与水平轨道的夹角为60°，k 为静电常数，下列说法正确的是

A ．物块在A 点的电势能E PA =＋qφ

B ．物块在A 点时受到轨道的支持力大小为2

338kqQ

mg h +

C ．点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电场强度大小2

h qQ k E B = D ．点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电势22

0()2B m v v q

??=

－＋ 二、实验题（本题共13分。13题4分，14题9分）

13．(8分) 如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．图（甲）中a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置．图（乙）中在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上，并通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连．测得滑块（含遮光板）质量为M 、钩码质量为m 、遮光板宽度为d 、当地的重力加速度为g ．将滑块在图示位置释放后，光电计时器记录下遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t 1、△t 2．

（1）用游标卡尺测量遮光板宽度，测量结果如下图所示，则读数为 cm ．

（2）若实验中测得两光电门中心之间的距离为L ，本实验中验证机械能守恒的表达式为:

图（甲）

图（乙）

显示屏

光电门

光电计时器

滑块

遮光板 光电门1

光电门2

气垫导轨

1 2 3

22

))((21t d M m ?+= （用题目中给定的字母表示）．

14．某同学利用以下器材测量电源电动势、内阻和定值电阻的阻值． 待测电源(电动势约3V ，内阻约1Ω) 一个阻值未知的电阻

电压表两块(内阻很大，量程3V) 电流表(内阻约为5Ω，量程0.6A) 滑动变阻器A(0～30Ω，3A) 滑动变阻器B(0～10Ω，0.1A) 电键一个，导线若干

该同学设计了如图甲的电路，用U 1、U 2、I 分别表示电表V 1、V 2、A 的读数．将滑动变阻器的滑片移到不同位置时，得到下表所示数据：

根据题中所给信息回答下列问题：

（1）滑动变阻器应选择

(选填器材代号“A”或“B”)； （2）请在乙图上实物连接甲电路图

（3）该同学根据表中数据在图丙中已经画出了U 3-I(U 3＝U 1－U 2)图线，请你在图中画出U 2-I 图线；

（4）根据图线，求出电源电动势E ＝ V ，内阻r ＝ Ω，定值电阻R 0＝ Ω． 三、计算题（本题共4小题，共49分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤）

15、（8分）如图所示，在倾角为α的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m 和m 的带电小球A 和B （均可视为质点），它们相距为L 。两球同时由静止开始释放时，B 球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后，当两球距离为L '时，此时A 、B 的加速度之比a 1:a 2＝3：2。（静电力恒量为k ）

（1）若B 球带正电荷且电荷量为q ，求A 球所带电荷量Q 及电性； （2）求L '：L 为多少；

16.(10分)如图，带电量为q=+2×10-3C 、质量为m=0.1kg 的小球B 静置于光滑的水平绝缘板右端，板的右侧空间有范围足够大的、方向水平向左、电场强度

E=2×103N/C

的匀强电场。与B

球形状相同、质量为0.3kg 的绝缘不带电小球A 以初速度v=10m/s 向B 运动，两球发生弹性碰撞后均逆着电场的方向进入电场，在电场中两球又发生多次弹性碰撞，已知每次碰撞时间极短。小球B 的电量始终不变，取重力加速度g=10m/s2.求：

(1第一次碰撞后两小球的速度大小； (2第二次碰撞前瞬间小球B 的动能；

(3第三次碰撞的位置与第一次碰撞位置之间的位移大小;

17．（15分）在如图所示的竖直平面内，有一固定在水平地面的光滑平台。平台右端B 与静止的水平传送带平滑相接，传送带长L=4m.有一个质量为m=0.5kg ，带电量为q=+10-3C 的滑块，放在水平平台上。平台上有一根轻质弹簧左端固定，右端与滑块接触但不连接。现用滑块缓慢向左移动压缩弹簧，且弹簧始终在弹性限度内。在弹簧处于压缩状态时，若将滑块静止释放，滑块最后恰能到达传送带右端C 点。已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.20 (g 取10m/s 2)求：

A

B

L

(1)求滑块到达B点时的速度v B，及弹簧储存的最大弹性势能E P；

(2)若传送带以3m/s的速度沿顺时针方向匀速转动，释放滑块的同时，在BC之间加水平向右的

匀强电场E=5×102N/C。滑块从B运动到C的过程中，摩擦力对它做的功。

（3若传送带长L=3m，两轮半径均为r＝0.4 m，传送带顺时针匀速转动的角速度为ω0时，撤去弹簧及所加电场，让滑块从B点以4m/s速度滑上传送带，恰好能由C点水平飞出传送带．求ω0的最大值大小以及这一过程中滑块与传送带间产生的内能．

18.（16分）如图所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x轴，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过．PQ的左右两侧有两个对称的直角三角形区域，左侧的区域内分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，右侧区域内分布着竖直向上匀强电场．现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射向三角形区域，不考虑电子间的相互作用．已知电子的电量为e，质量为m，在△OAC中，OA＝L，θ＝60°．

(1) 求能通过PQ界面的电子所具有的最大速度及其从O点入射时与x轴的夹角；

(2)若以最大速度通过PQ界面的电子刚好被位于x轴上的F处的接收器所接收，求电场强度E；

(3)在满足第（2）问的情况下，求所有能通过PQ界面的电子最终穿越x轴的区间宽度．

y

甲

乙

I /A

1

2 3

U /V

1

2

答案

一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12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，有选错或不选的得0分) 1-7 B D A B B B C ；8--12 BD ABC ABD AC ABD 二、实验题（本题共13分。13题4分，14题9分） 13．(共8分)（1）1.015 (2分) （2）2

1

))(

(2

1t d M m mgL ?++ (2分)

14.【答案】 ⑴A （2分）；⑵见下图（2分）；⑶见下图（2分）；⑷2.8～3.2，0.9～1.2，4.8～5.5（每空一分，共3分）

三、计算题（本题共4小题，共49分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤）

15.（8分）（1）正电；2sin mgL kq

α

（2）2:1

16. （10分）（1）弹性碰撞后A 的速度为1v =5m/s ，B 的速度2v =15m/s

（2）2.5 （3）

2

5

5 17，（15分）（1）滑块到达B 点时的速度v B =4；及弹簧储存的最大弹性势

能E P =4焦耳

（2）摩擦力对它做的功-3.75焦耳

(3)滑块恰能在C 点水平飞出传送带，则有mg ＝m v C 2/r 解得：v C ＝2

m/s

ω0＝v C /r ω0＝5 rad/s

滑块要减速到C 点 μmg ＝ma ′

滑块减速时间t ＝1s 滑块位移x 1＝v B t-1

2

a′t 2=3m 传送带距离x 2＝v C t=2m 内能Q ＝μmg (x 1－x 2)=1J 18、(16分)

（1）要使电子能通过PQ 界面，电子飞出磁场的速度方向必须水平向右，

由Bev ＝m v 2r 可知，eB mv

r =，r 越大v 越大，从C 点水平飞出的电子，运动半

径最大，对应的速度最大，即r ＝2l 时，电子的速度最大 故v m ＝m

Bel

2(2分)其从O 点入射时与x 轴夹角为60°(2分)

（2）以最大速度通过PQ 界面的电子进入电场后做类平抛运动，刚好被位于x 轴上的F 处的接收器所接收t v l m =3，221at l =， m

eE

a =

(2分)解得m

el B E 382=(3分)

（3）电子进入电场后做类平抛运动，出电场后做匀速直线运动穿越x 轴，设类平抛运动的水平分位移为x 1，竖直分位移为y 1，出电场时速度的方向与水平方向的夹角为β，出电场后做匀速直线运动的水平分位移为x 2，其轨迹与x 轴的交点与PQ 界面的距离为s ．

1130tan x y =ο

，vt x =1，2121at y =，m eE

a = 可得eE mv x 3221=，3

2tan ==v at β

β

tan )21

(12y r x -= (2分)

l

e B v m eB mv l x x r l s 222

22183433)233(+-=++-=，其中m v v ≤≤0 (2分)

当2

m v v =

时，837min l s = (1分)

当0=v （或m v v =）时，l s 3max = (1分)

所有能通过PQ 界面的电子最终穿越x 轴的区间宽度为

8

38373min max l

l l s s =-

=-(1分)