湖北省宜昌市届高三物理元月调研考试试题20含答案 师生通用Word格式文档下载.docx

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18.一个质量为m的小球以初速度v0竖直向上抛出，运动中始终受到恒定的水平风力F=2mg的作用，不计其他阻力。

从抛出到在竖直方向到达最高点，小球在这一过程中机械能的增量为

A.

B.

D.

19.法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。

如图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上线圈A和电池连接，线圈B用导线连通，导线下面平行放置一个小磁针，且导线沿南北方向放置。

下列说法正确的是

A.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向

B.开关闭合的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动

C.开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动

D.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

20.宇宙中有许多双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。

研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。

若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，M1星线速度大小为v1，M2星线速度大小为v2，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的

（k>

1）倍，两星之间的距离变为原来的n（n>

1）倍，则此时双星系统圆周运动的周期T′和线速度之和v1′+v2′是

C.

21.在空间建立三维坐标系如图所示，xoz在水平面内，y沿竖直方向。

空间充满沿y方向磁感应强度为B的匀强磁场和沿+z方向的匀强电场，电场强度E=v0B。

一质量为m，电荷量为－q的带点小球从坐标原点o以初速度v0沿+x方向抛出，设空间足够大，则

A.带电小球做加速度不断变化的变速曲线运动

B.带电小球做匀变速曲线运动

C.若带电小球运动到某位置，坐标为（x0，－y0，0），则速度与+x方向的夹角θ满足tanθ=

D.若带电小球运动到某位置，坐标为（x0，－y0，0），则速度与+x方向的夹角θ满足tanθ=

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。

22.（5分）如图a所示为某电流天平的示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k。

在矩形区域abed内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。

与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数。

当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，且指针指在0刻线的位置，此时标尺读数为0。

当MN中有电流通过且平衡时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图b所示。

此时标尺读数为___________cm。

利用上述装置可以测量悬挂的轻弹簧的劲度系数，已知B=0.547T，MN中通有电流Ⅰ=1.00A，MN的长度l=0.250m，ab边的长度d=0.200m.则轻弹簧的劲度系数k=___________N/m。

23.（10分）小强同学通过实验探究某一特殊金属电阻的阻值R随温度t的变化关系。

已知该金属电阻在常温下的阻值约30℃，R随t的升高而增大。

实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。

实验时闭合开关S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，……和电流表的相应示数I1，I2，……然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，……，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，……

（1）本实验采用的测电阻的方法是___________。

A.半偏法B.等效替代法C.伏安法

（2）有以下两种电流表，实验电路中应选用___________

A.量程0-200mA，内阻约2ΩB.量程0-0.6A，内阻可忽略

（3）实验过程中，若要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至30.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，为避免电流表过载，正确的操作顺序是___________

A.将旋钮a由“0”旋转至“3”

B.将旋钮b由“9”旋转至“0”

C.将旋钮c由“9”旋转至“0”

（4）实验记录的t和R的数据见下表，请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-t图线。

由图线求得R随t的变化关系为R=___________Ω

24.（14分）如图所示，一质量M=0.3kg的小物块B在足够长的光滑水平台面上静止不动，其右侧固定有一水平轻质弹簧（处于原长）。

台面的右边平滑对接有一等高的水平传送带，传送带始终以ν=2m/s的速率逆时针转动。

另一质量m=0.kg的小物块A以速度v0=4m/s水平滑上传送带的右端。

已知物块A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3，传送带左右两端的距离l=25m，滑块A、B均视为质点，忽略空气阻力，取g=10m/s2

（1）试判断物块A离开传送带的左端前是否一直减速?

并求出物块A离开传送带时的速度vA的大小。

（2）求物块A第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能Epm。

25.（18分）如图所示，在真空中，半环状MAQPN区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B=0.5T。

外环的半径R1=16cm，内环的半径R2=4cm，外环和内环的圆心为O，MOQ水平，沿OQ放置有照相底片。

有一线状粒子源放在MN正下方（图中未画出），不断放出初速度均为v0=1.6×

106m/s的同种正粒子，并通过MN沿与磁场垂直的方向竖直进入匀强磁场中，最后打到照相底片上，经检验底片上仅有PQ区域均被粒子打到。

不考虑粒子间的相互作用，粒子重力忽略不计。

（1）求粒子的比荷

；

（2）若照相底片沿OA放置，求底片上被粒子打到的区域的长度；

（3）撤去线状粒子源和照相底片，若该粒子垂直进入磁场的速度大小和方向可以任意改变。

现要求该粒子从M点进入磁场，从Q点离开磁场（该粒子中途未离开磁场区域），而且在磁场中运动的时间最短，求该粒子从M点进入磁场的速度大小以及速度方向与MN夹角的正弦值。

（二）选考题：

共45分。

请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

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，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A.理想气体在等压压缩过程中内能一定增大

B.理想气体在等温膨胀过程中从外界吸收热量全部用于对外做功

C.液晶显示屏是应用液晶光学各向异性特点制成的

D.空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性

E.当分子间距离减小时，分子势能不一定减小

（2）（10分）如图所示，在长为l=60cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内，用5cm高的水银柱封闭着50cm长的理想气体，管内外气体的温度均为27℃.（当地大气压强为P=75cmHg）

（i）若缓慢对玻璃管加热升温至多少℃时，管中水银柱上表面恰好与管口相齐?

（ii）若将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成37°

角（管口斜向上），此时管中气体的长度为多少?

34.[物理—选修3-4]（15分）

（1）（5分）一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m。

.已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.2s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.波的频率为5Hz

B.波速为10ms

C.x坐标为2m的质点在t=0.1s时恰好位于波峰

D.x坐标为12m的质点在t=0.3s时恰好位于波谷

E.当质点P位于平衡位置时，x坐标为14m的质点可能位于波谷

（2）（10分）蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。

电子显微镜下鳞片结构的示意图如图所示，一束光以入射角从a点入射，经过折射和反射后从b点出射，设鳞片的折射率为n，厚度为d，两鳞片之间空气层厚度为h，取光在空气中的速度为c，求：

（i）该束光第一次在鳞片中传播所通过的路程；

（ii）该束光从a到b所需的时间。

2019年宜昌市元月调考物理题参考答案

14.C15.B16.B17.D18.D

19.BC20.AC21.BD

22.（5分）

1.094（3分）10（2分）

23.（10分）

（1）B（2分）

（2）A（2分）

（2）ABC（或ACB）（2分）

（3）如图（2分）

（0.04±

0.01，28.6±

0.4）（2分）

24.（14分）

（1）假设物块A在传送带上一直匀减速

由牛顿十二定律，得

加速度

假设一直减速到静止，由运动学公式

解得位移

＞l=2.5m，故物块A离开传送带的左端前一直减速。

或

＜l=2.5m，故物块A离开传送带的左端前一直减速。

物块A从传送带的右端滑到左端的过程，根据动能定理有

（2分）

代入数据解得：

v1=1m/s（2分）

因为

，所以物块A第一次到达传送带左端时速度大小vA=v=2m/s．（2分）

或假设物块A在传送带上一直匀减速

解得

＜v=2m/s

说明：

无论是用牛顿运动定律还是用动能定理均可求出物块A第一次到达传送带左端时速度大小，只要过程合理，答案正确均给6分。

答案正确，没有判断过程也给6分。

（2）物块A第一次压缩弹簧过程中，当物块A和B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有：

（3分）

根据机械能守恒定律有：

Epm=0.15J．（2分）

25.（18分）

解：

（1）如图所示，设粒子的质量为m，电荷量为q，在磁场中做匀速圆周运动的半

为R，则由牛顿第二定律有

①（2分）

依题意有

②（2分）

联立①②代入数据解得

③（2分）

（2）若照相底片沿OA放置，则底片上被粒子打到的区域长度为CD的长度，如图所示。

在△O1OC中，由勾股定理有

④（2分）

CD=R–OC⑤（1分）

联立代入数据解得CD=2cm⑥（2分）

（3）要使该粒子从M点进入磁场，从Q点离开磁场，且在磁场中运动的时间最短，则圆弧所对的圆心角应最小，因弦长一定，则圆弧的半径应最大，即满足要求的圆弧应与内环相切，如图所示。

设粒子的半径为Rm，速度大小为v，速度方向与MN夹角为θ，由牛顿第二定律有

⑦（1分）

由图中几何关系有

⑧（2分）

⑨（2分）

联立③⑦⑧⑨代入数据解得v=5.44×

106m/s（1分）

（或0.47）（1分）

33．【物理—选修3-3】

（15分）

（1）（5分）BCE

（2）（10分）

（i）设玻璃管的横截面积为S，初态时，管内气体的温度为T1＝300K，体积为V1＝50S，末态时体积为V2＝55S，温度为T2＝t+273。

1分

由题意可得：

2分

代入数据，解得：

T2=57℃2分

（ii）当玻璃管倾斜至与水平面成37°

角时，设管内气体的管内气体的长度为L，则体积为V3＝LS，压强为p3＝（75＋5×

sin37°

）cmHg。

1分

由理想气体状态方程得：

代入数据，解得L≈51.3cm2分

34．[物理—选修3-4]（15分）

（1）BCE

（2）解：

（ⅰ）设光在鳞片中的折射角为r，根据折射定律得

由几何知识得光第一次在鳞片中传播所通过的路程为

②（1分）

又

③（1分）

联立①②③解得

④（1分）

（ⅱ）光在鳞片中的速度为

⑤（1分）

由于光路对称，所以光两次在鳞片中传播的时间为

⑥（1分）

同理，光在空气中的传播时间为

则光从a到b所需的时间为

⑧（1分）

联立④⑤⑥⑦⑧解得

⑨（1分）