全国三卷物理word版.docx
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全国三卷物理word版
2019年全国卷3物理部分
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第
14~18题只有一项符合题目要求,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.楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现?
A.电阻定律B•库仑定律C•欧姆定律D.能量守恒定律
答案:
D
15.金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动,它们的向心加速度大小分
别为a金、a地、a火,它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。
已知它们的轨道
半径R金<R地<R火,由此可以判定
A.a金>a地>a火Ba火>玄地>玄金C•v地>v火>v金D•v火>▼地>v金答:
A
16.用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两光滑斜面之间,如图所示。
两斜面I、II固定在车上,倾角分别为30。
和60°。
重力加速度为g
17.
当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I、II压力的大小分别为F1、F2,则
答:
D
18.从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。
距地面高度h在3m以内时,物体上升、下落
过程中动能Ek随h的变化如图所示。
重力加速度取10m/s2。
该物体的质量为
A.2kgB.1.5kgC.lkgD.0.5kg
答:
C
1
18.如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为-B和B、方向
2
均垂直于纸面向外的匀强磁场。
一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子垂直于x轴射
20.如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。
t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s
时撤去外力。
细绳对物块的拉力厂随时间f变化的关系如图(b)所示,木板的速度秒与
时间f的关系如图(c)所示。
木板与实验台之间的摩擦可以忽略。
重力加速度取10m/s
由题给数据可以得出
fl(h>
A.木板的质量为1kgB.2s〜4s内,力F的大小为0.4N
C.0~2s内,力F的大小保持不变
D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
答:
AB
21.如图,电荷量分别为q和-q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b
是正方体的另外两个顶点。
则
B.a点和b点的电场强度大小相等
D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加
答:
BC
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)
甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的实验。
实验中,甲同学负责释放金属小球,乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。
已知相机每间隔0.1s拍1幅照片。
(1)若要从拍得的照片中获取必要的信息,在此实验中还必须使用的器材是_
。
(填正确答案标号)
A.米尺B.秒表C.光电门D.天平
(2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。
答:
。
(3)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5cm、
ac=58.7cm,则该地的重力加速度大小为g=m/s。
(保留2位有效
数字)
答案:
A;将米尺竖直放置,使小球下落时尽量靠近米尺。
9.7
23.(10分)
某同学欲将内阻为98.5◎、量程为100叭的电流表改装成欧姆表并进行刻度和
校准,要求改装后欧姆表的15kQ刻度正好对应电流表表盘的50pA刻度。
可选用的器
材还有:
定值电阻R0(阻值14kQ),滑动变阻器Ri(最大阻值1500Q),滑动变阻器R2(最大阻值500Q),电阻箱(0〜99999.9Q),干电池(E=1.5V,r=1.5Q),红、黑表笔和导线若干。
(3)校准
红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向k◎处;将红、黑
表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完
成校准数据测量。
若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻
值为Qo
X10KX1Kx100
图<C)
答案:
900;Ri;45;5;0;35000.0
24.(12分)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,0、P是电场中的两点。
从O点沿
水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、BoA不带电,B的电荷量为
q(q>0)oA从O点发射时的速度大小为v。
,到达P点所用时间为t;B从O点到达P
点所用时间为-o重力加速度为g,求
2
(1)电场强度的大小:
(2)B运动到P点时的动能。
答:
(1)设电场强度的大小为E,小球B运动的加速度为a。
根据牛顿定律、运动学公式和题给条件,有
mgqEma
卜($fgt2
222
解得E
q
⑵设B从O点发射时的速度为vi,到达P点时的动能为Ek,0、P两点的高度差为h,根据动能定理有
h如2
联立得
25.(20分)
静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为mA=1.3kg,mB=4.0kg;两者
之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示。
某时刻,
将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为Ek=10.0J。
释
放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。
A、B与地面之间的动摩擦因数均为口=0.20
重力加速度取g=10m/s2。
A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;
(2)物块A、B中的哪一个先停止?
该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?
(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?
答:
(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有
0mAvAmBvB①
1212
Ek-mAvA-mBvB②
22
联立①②式并代入题给数据得
vA4.0m/s,vB1.0m/s③
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,
设为a。
假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B。
设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sb,则有
mbamBg④
12zpx
SbVbtat⑤
2
vBat0⑥
在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程sa都可表示为
SaVAtat⑦
2
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得
sA1.75m,sB0.72m⑧
这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发
点右边0.25m处。
B位于出发点左边0.25m处,两物块之间的距离s为
s0.25m0.25m0.50m⑨
(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA,
由动能定理有
mAg(2lSb)⑩
联立③⑧⑩并代入题给数据得Va..7m/s(11)
故A与B将发生碰撞。
设碰撞后A、B的速度分别为Va和Vb,由动量守恒定律与机
械能守恒定律有
mA(Va)
EaVamBVB(12)
12
JaVa
mAvAmBvB(13)
22
联立(11)(12)(13)式并代入题给数据得
27
m/s(14)
5
这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动。
设碰撞后A向右运动距离为Sa时停止,B向左运动距离为Sb时停止,由运动学公式
2asaVa2,2asAVb2(15)
由⑷(14)(15)式及题给数据得
sA0.63m,sB0.28m(16)
Sa小于碰撞处到墙壁的距离,由上式可得两物块停止后的距离
ssAsB0.91m(17)
(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,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理一选修3-3](15分)
(1)(5分)用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是
。
实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以
。
为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是。
答案:
使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜;
把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1mL油酸酒精溶液的滴数,得到一
滴溶液中纯油酸的体积;
单分子层油膜的面积
(2)(10分)如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,
管内有一段高度为2.0cm的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。
若将细管倒置,
水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同。
已知大气压强为76cmHg,环境温度为296K。
(i)求细管的长度;
(ii)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度。
答:
(i)设细管的长度为L,横截面的面积为S,水银柱高度为h:
初始时,设水银柱上表面到管口的距离为hi,被密封气体的体积为V,压强为p;细管倒置时,气体体积为Vi,压强为pi。
由玻意耳定律有
pVpiVi①
由力的平衡条件有
pPogh②
PiPogh③
式中,、g分别为水银的密度和重力加速度的大小,Po为大气压强。
由题意有
VS(Lhih)④
ViS(Lh)⑤
由①②③④⑤式得题给条件得
L4icm⑥
(ii)设气体被加热前后的温度分别为To和T,由盖一吕萨克定律有
V
To
由④⑤⑥⑦和题给数据得
T3i2K⑧
34.[物理——选修3-4](i5分)
(i)(5分)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。
振动
片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源。
两波源发出的波在水面上相遇,在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。
关于两列波重叠区域内水面上振动的
质点,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.不同质点的振幅都相同
B.不同质点振动的频率都相同
C.不同质点振动的相位都相同
D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同
E•同一质点处,两列波的相位差不随时间变化
(2)(10分)如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,A=90,B=30。
一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出。
(i)求棱镜的折射率;
(ii)保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边上恰好有光线射出。
求此时AB边上入射角的正弦。
(1)BDE
答:
(i)光路图及相关量如图所示。
光束在AB边上折射,由折射定律得
sininsin
式中n是棱镜的折射率。
由几何关系可知
60
由几何关系和反射定律得
B
联立①②③式,并代入i60得
n、3
(ii)设改变后的入射角为i,折射角为,由折射定律得
sini
n
sin
依题意,光束在BC边上的入射角为全反射的临界角c,且
1
sinc⑥
n
由几何关系得
30⑦
由④⑤⑥⑦得入射角的正弦为