四川省攀枝花市第十五中学校2021届高三物理第19次周考试题.doc

四川省攀枝花市第十五中学校2021届高三物理第19次周考试题

四川省攀枝花市第十五中学校2021届高三物理第19次周考试题

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9

四川省攀枝花市第十五中学校2021届高三物理第19次周考试题
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，第14—18题只有一项是符合题目要求，第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。
14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动，在启动阶段列车的动能
A．与它的位移成正比 B．与它所经历的时间成正比
C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比
I/μA
-2
O
U(×10-2V)
甲
乙
15．任何物体在高于绝对零度()以上时都会向外发出红外线,已知人体温正常时能辐射波长为10μm的红外线．额温枪通过红外线照射到温
度传感器，发生光电效应，将光信号转化为
电信号，计算出温度数据．如图甲所示，用
该红外光照射光电管的阴极K时，电路中
有光电流产生，调节滑片P得到的电流随电
压变化图像如图乙所示，则
A． 波长10μm的红外光在真空中的频
率为3×103Hz
B．将图甲的电源反接，一定不会产生电信号
C．由图乙数据可知从阴极K逸出的光电子最大初动能为0.02eV
D．若人体温度升高，则辐射红外线的强度减弱，测温时光电管转换成的光电流减小
16．如图所示，网球发球机水平放置在距地面某处，正对着竖直墙面发射网球，两次发射网球分别在墙上留下A、B两点印迹．测得．OP为水平线，若忽略网球在空中受到的阻力，则下列说法正确的是
A．两球发射的初速度vA: vB＝1:2
B．两球碰到墙面前运动的时间tA:tB＝1:2
C．两球碰到墙面时的动量可能相同
D．两球碰到墙面时的动能可能相等
17．2020年7月23日12时41分，我国在海南文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭将“天问一号”火星探测器发射升空，并成功送入预定轨道，迈出了我国自主开展行星探测的第一步。假设火星和地球绕太阳公转的运动均可视为匀速圆周运动。某一时刻，火星会运动到日地连线的延长线上，如图所示。下列选项正确的是
A．“天问一号”在发射过程中处于完全失重状态
B．图示时刻发射“天问一号”，可以垂直地面发射直接飞向火星
C．火星的公转周期大于地球的公转周期
D．从图示时刻再经过半年的时间，太阳、地球、火星再次共线
A
B
C
D
18．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点，取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计，在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化，运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化图线中可能正确的是

19．一质量为m的物体用一根足够长细绳悬吊于天花板上的O点，现用一光滑的金属钩子勾住细绳，水平向右缓慢拉动绳子(钩子与细绳的接触点A始终在一条水平线上)，下列说法正确的是
A．钩子对细绳的作用力始终水平向右
B．OA段绳子上的张力大小不变
C．钩子对细绳的作用力逐渐增大
D．钩子对细绳的作用力大小为mg
20．如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均
为U0的灯泡L1和L2．原、副线圈的匝数比为3:1．S断开时两灯泡均正常发光，则
A．电源电压U=4U0
B．S断开时，灯泡L1和L2的功率之比1:3
C．S断开时，灯泡L1和L2的电流之比为1:1
D．S闭合后，灯泡L2仍能正常发光
21．直20武装直升机在第五届中国天津国际直升机博览会亮相．如图所示，直20的旋翼桨盘面积(桨叶旋转形成的圆面面积)为S，空气密度为ρ，直升机质量为m，重力加速度为g．当直升机悬停在空中时，空气浮力不计，风力的影响也不计，下列说法正确的是
A．直升机悬停时受到的升力大小为mg
B．被螺旋桨推动的空气速度大小为
C．1秒内被螺旋桨推动的空气质量为
D．1秒内被螺旋桨推动的空气质量为
第Ⅱ卷（共174分）
三、非选择题：共174分。第22—32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33—38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
接计算机
位移传感器
32
30
24
14
0
0.2
0.4
0.6
t/s
s/cm
A
22．（6分）为了测量木块与木板间动摩擦因数m，某实验小组使用位移传感器设计了如图所示的实验装置，让木块从倾斜木板上A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离．位移传感器连接计算机，描绘出滑块与传感器的距离s随时间t变化规律，取g=10m/s2，sin37°=0.6，计算结果均保留2位小数．
(1)根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为v=______m/s；
(2)根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a =______m/s2；
a
b
甲
(3)现测得斜面倾角为37°，则m=______．
23．理想电压表内阻无穷大，而实际电压表并非如此，现要测量一个量程
为0～3V、内阻约为2kΩ电压表的阻值．实验室备有以下器材：
A．待测电压表V1
B．电压表V2：量程为0～6V、内阻约为6kΩ
C．滑动变阻器R1：最大值100Ω、额定电流1A
D．电阻箱R0：阻值0～9999Ω
U2/V
U1/V
乙
E．电源：电动势6V，内阻约为1Ω
F．开关一个、导线若干
(1)利用以上器材设计如图甲所示测量电路，图中电压表a应为____，电压表b应为____(填“V1”或“V2”)．正确连接电路后，闭合开关S前，滑动变阻器R1滑片应置于最_______(填“左”或“右”)端．
(2)调节电阻箱R0的阻值为某一适当值．闭合开关S，不断地调节滑动变阻器R1滑片位置，记录多组电压表V1、V2示数U1、U2．调节R1时R0的阻值_____(填“可以”或“不能”)改变．
(3)断开S，整理实验器材．根据记录的数据，作出U2­U1图线如图乙所示，其斜率的表达式为(用RV、R0表示) _________，可推知步骤(2)中调节电阻箱R0的阻值是_______(填选项前的字母)．
A．300Ω B．980Ω C．4kΩ
24．（12分）如图所示，水平导轨间距为L=1.0 m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=1 kg，连入导轨间的电阻R0=0.9 Ω，与导轨垂直且接触良好；电源电动势E=10 V，内阻r=0.1 Ω，电阻R=9 Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=10 T，方向垂直于ab，与导轨平面的夹角α=53°；ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5 (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，定滑轮摩擦不计，轻绳与导轨平行且对ab的拉力为水平方向，重力加速度g取10m/s2，ab处于静止状态．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：
(1)ab受到的安培力大小；
(2)ab杆受到的最大静摩擦力大小；
(3)重物重力G的最小值．

25．（20分）如图所示，在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域，圆心坐标为O1(a，0)，圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场．在直线y=a的上方和直线x=2a的左侧区域内，有一沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E．粒子质量为m、电荷量为+q(q＞0)，不计重力，粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入．若速度方向沿x轴正方向，则粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场，现在以速度方向与x轴正方向的夹角θ=30°射入，求：
(1)求磁感应强度B的大小；
(2)粒子第一次离开磁场时速度的方向；
(3)粒子从第一次射入磁场到最终离开磁场的时间t．

33．[物理——选修3–3]（15分）
(1) (5分)．下列说法正确的是________．填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的
B．一定质量的理想气体，温度不变，分子的平均动能不变
C．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
D．晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性
E．外界对物体做功，物体的内能可能减小
(2) (10分)．如右上图所示为一倒U型的玻璃管，左端封闭，右端开口且足够长，导热性能良好。当温度为27℃时，封闭在管内的气柱AB长5cm，BC长10cm，水银柱水平部分CD长5cm，竖直部分DE长15cm。已知环境大气压p0=75cmHg不变，求管内气柱温度升至167℃时的长度。

34．[物理——选修3–4](15分)
(1) (5分)．如图所示为一列向左传播的简谐横波的图象，图中实线表示t时刻的波形，虚线表示又经Δt=0.2s时刻的波形．已知波长为2m，下列说法正确的是________．（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
v
0.2m
A．波的周期的最大值为2s
B．波的周期的最大值为s
C．波速的最小值为9m/s
D．这列波不能发生偏振现象
E．这列波遇到直径d=1m的障碍物会发生明显的衍射现象
(2)(10分)．某种透明介质的截面如图所示，BC为半径为R的四分之一圆弧，O为圆心，△AOC为直角三角形，，AB与足够大的光屏MN垂直，A点与光屏MN接触．细光束沿圆弧半径射向圆心O，当在AB界面上的入射角时，仅在光屏MN上A点右侧形成一个亮斑，若不考虑光在透明介质中的多次反射，求：
(1)求该介质的折射率应不小于多少；
(2)若n=，当入射角i逐渐减小到时，在AC面的出射光线恰与MN平行，仅在光屏A点左侧有个光斑，求及光斑到A点的距离．
物理参考答案： 14----18ACDCD 19BC 20AB 21AC

22(1) 0.40 (2)1.00 (3)0.63 (各2分)
23(1)V1 V2 左　　　(2)不能　　　(3) B (前3空各1分，后3空各2分)

24解：(1)由闭合电路欧姆定律可得，通过的电流 (2分)
受到的安培力 (2分)
(2)受力如图所示
(2分)
最大静摩擦力N (2分)
(3)当最大静摩擦力fm方向向右时拉力最小
N (2分)
重物受力平衡T=G (1分)
重物重力的最小值为6N (1分)
25(1)设粒子在磁场中做圆运动的轨迹半径为R，则
粒子自A点射出，由几何知识R=a
解得
(2)粒子第一次从磁场中的P点射出，速度反射延长线与OP夹角也为θ=30°
四边形OO1PO2为菱形，其顶角∠O2OO1= 90°+θ，
粒子在磁场中做圆周运动的周期
设粒子从磁场中的P点射出，因磁场圆和粒子的轨迹圆的半径相等，OO1PO2构成菱形，如图所示，故粒子从P点的出射方向与y轴平行，粒子由O到P所对应的圆心角θ1=60°
由几何知识可知，粒子由P点到x轴的距离

粒子在电场中做匀变速运动，在电场中运动的时间

粒子磁场和电场之间匀速直线运动的时间

粒子由P点第2次进入磁场，由Q点射出，PO1QO3构成菱形，由几何知识可知
Q点在x轴上，粒子由P到Q的偏向角θ2=120°
则θ1+θ2=π
粒子先后在磁场中运动的总时间

粒子从第一次射入磁场到最终离开磁场的时间

33(1)．BCE
(2)【解析】设玻璃管横截面为S，则初始状态气柱体积V1=15S，管内气体压强P1=75-15=60mmHg，气体温度T1=300k；（2分）
设温度为T2时水银全部进入竖直段，则此时气体体积V2=20S，管内气体压强P2=75-15-5=55mmHg，根据理想气体的状态方程：
解得：T2=367K即94℃
故温度升高至167℃时，T3=273+167=440K，水银已全部进入竖直段，（3分）
设气柱长度为x，则体积V3=xS，压强P3=P2=55mmHg，根据理想气体的状态方程：
（3分）
解得：x=24cm（2分）
点睛：此题考查对理想气体方程的应用，在解答的过程中要注意热力学温度与摄氏温度的转换，同时还要注意正确判断是否全部的水银都已经进入竖直管内．
34(1)BCE
(2)①设临界角为C，而 (2分)
光在AB面能发生全反射，必有 (1分)
解得，故该介质的折射率应不小于 (1分)
②当入射角逐渐减小到时，在AC面的折射光线恰与MN平行，可得折射角 (1分)
根据折射定律得 (2分)
由几何关系得 (1分)
光斑到A点的距离 (2分)