2019届高三模拟考试试卷
物 理
2019.1
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分，考试时间100分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共41分)
一、 单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共21分.每小题只有一个选项符合题意.
1. 国际单位制中，不是电场强度的单位是( )
A. V/m B. N/C
C. J/A·s D. T·m/s
2. “叠罗汉”是一种高难度的杂技.由六人叠成的三层对称静态造型如图所示，假设每个人的质量均为m，下面五人弯腰后背部呈水平状态，则底层中A、B两人的右脚对水平地面的压力之比约为( )
A. 1 B.
C. D.
3. 小孩站在岸边向湖面依次抛出三个石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上.假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是( )
A. 三个石子在最高点时速度相等
B. 沿轨迹3运动的石子落水时速度最小
C. 沿轨迹1运动的石子在空中运动时间最长
D. 沿轨迹3运动的石子在落水时重力的功率最大
4. “恒流源”是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变.如图所示的电路中电源是恒流源，当滑动变阻器滑动触头P向左移动时，下列说法正确的是( )
A. R0上的电压变小
B. R2上的电压变大
C. R1上的电压变小
D. R1上的电压变化量大于R0上的电压变化量
5. 如图所示，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，当开关S闭合时，在P点处有一个带电液滴处于静止状态.现将开关S断开后，再将A、B板分别沿水平方向向左、右平移一小段距离，此过程中下列说法正确的是( )
A. 电容器的电容增加
B. 电阻R中有电流流过
C. 两极板间的电场强度不变
D. 若带电液滴仍在P点其电势能减小
6. 图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中受电线圈示意图，已知线圈匝数n＝100匝，电阻r＝1 Ω，横截面积S＝1.5×10－3 m2，外接电阻R＝7 Ω.线圈处在平行于线圈轴线的磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，设磁场的正方向水平向左，则( )
A. 在t＝0.005 s时通过电阻R的电流大小为0
B. 在t＝0.005 s时通过电阻R的电流方向由a流向b
C. 在0～0.01 s内通过电阻R的电荷量q＝1.5×10－3 C
D. 在0.02 s～0.03 s内电阻R产生的焦耳热Q＝1.8×10－3 J
7. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)处于静止状态.现用力F拉物体使其竖直向上做匀加速运动，刚开始时拉力为F＝10 N，运动4 cm后物体恰好脱离弹簧，此时拉力F＝30 N.下列说法不正确的是(取g＝10 m/s2)( )
A. 物体的加速度为5 m/s2
B. 物体的质量为2 kg
C. 弹簧做的功为0.5 J
D. 物体在弹簧上运动的过程中，物体机械能增加了1.2 J
二、 多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分.每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.
8. 如图甲所示为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为10∶1，，为交流电压表，C和L分别为电容器和带铁芯的电感线圈，D1、D2均为灯泡.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电，则下列说法正确的是( )
A. 输入电压的表达式u＝311sin 100πt V
B. 仅增大输入电压的频率，D1亮度变亮，D2亮度变暗
C. 仅拔出电感线圈L的铁芯，D1亮度变亮，D2亮度变暗
D. t＝0.005 s时，电压表示数为22 V，发电机的线圈平面与磁场方向垂直
9. 我国将于2020年完成35颗卫星组网的“北斗”全球卫星导航定位系统，“北斗”是由5颗静止轨道和30颗非静止轨道构成全球定位系统.30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星的轨道高度约为21 500 km，静止轨道卫星的高度约为36 000 km，已知地球半径为6 400 km.关于北斗导航卫星，下列说法正确的是( )
A. 中轨道卫星的线速度约为3.8 km/s
B. 中轨道卫星的运行周期约为19 h
C. 中轨道卫星的向心加速度比静止轨道卫星的向心加速度大
D. 静止轨道卫星绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
10. 如图甲所示，两个等量正电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、O三点.一个带电量大小为2×10－3 C、质量为1 g的小物块从A点静止释放，其运动的vt图象如图乙所示，其中B点处的切线斜率最大(图中标出了该切线)，
则下列说法正确的是( )
A. 小物块带正电
B. AO两点电势差UAO＝－9 V
C. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强大小
E＝1 V/m
D. 由A到O的过程中小物块的电势能先减小后变大
11. 如图所示，1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端，毫安表检测输入霍尔元件的电流，毫伏表检测霍尔元件输出的电压.已知图中的霍尔元件是正电荷导电，当开关S1，S2闭合后，电流表A和电表B、C都有明显示数，下列说法正确的是( )
A. 电表B为毫伏表，电表C为毫安表
B. 接线端2的电势低于接线端4的电势
C. 保持R1不变，适当减小R2，则毫伏表示数一定增大
D. 使通过电磁铁和霍尔元件的电流大小不变，方向均与原电流方向相反，则毫伏表的示数将保持不变
12. 一物体放在倾角为θ且足够长的光滑斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力F的作用下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示.其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线是平行于x轴的直线，x2～x3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是( )
A. 在0～x1的过程中，力F逐渐变大
B. 在0～x1的过程中，物体的加速度逐渐增大
C. 在x1～x2的过程中，物体的动能越来越大
D. 在0～x3的过程中，物体的速度方向先向上再向下
第Ⅱ卷(非选择题 共79分)
三、 简答题：本题共2小题，共20分.请将解答填写在相应的位置.
13. (10分)(1) 在“探究加速度与力的关系”实验中，甲同学利用图甲中的力传感器测出细线的拉力，通过改变钩码的个数改变细线拉力.
①甲同学在实验过程中， (选填“需要”或“不需要”)满足“小车的质量远大于钩码的质量”这一条件.
②甲同学在实验过程中，若没有进行平衡摩擦力的操作，则由实验结果画出的图象可能是图乙中的 (选填“A”“B”或“C”).
甲
乙
(2) 乙同学也采用图甲所示的装置进行了“探究功和小车速度变化关系”的实验，步骤如下：
①按图甲把实验器材安装好；
②先接通电源，后放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点.从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、…；
③测量出B、C、…各点与A点的距离，分别记为x1、x2、…；
④求出B、C、…各点的速度大小，分别记为v1、v2、…，再求出它们的平方v、v、…；
丙
⑤用力传感器的示数F分别乘以x1、x2、…，得到所做的功W1、W2、…；
⑥用速度的平方v2为纵坐标，力F所做的功W为横坐标，并在v2W中描出相应的坐标点，得到图线如图丙所示.
上述实验操作中，有明显的疏漏是： ；正确操作后画出图丙，由图可知：打A点时小车的速度vA＝ m/s，小车的质量M＝ kg.(计算结果保留两位小数)
14. (10分)为测量一根金属丝(电阻约5 Ω)的电阻率ρ，选用的电学器材有：电压表(量程0～3 V，内阻约3 kΩ)，电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.2 Ω)，滑动变阻器(0～15 Ω)，学生电源(恒压输出3 V)，开关，导线若干.
丁
(1) 如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，为了防止金属丝发生明显形变，同时防止损坏螺旋测微器，转动旋钮C至测砧、测微螺杆与金属丝将要接触时，应调节旋钮 (选填“A”“B”或“D”)发出“喀喀”声时停止.某次的测量结果如图乙所示，读数为 mm.
(2) 请在答题卡上用笔画线代替导线将图丙的电路补充完整.
(3) 如图丁所示，实验数据已描在坐标纸上，请作出UI图线并求出该金属丝的电阻值为 Ω(结果保留两位有效数字).
(4) 有同学认为用图象法求金属丝的电阻是为了减小系统误差，他的想法是否正确？请说明理由.答： Ｗ.
四、 计算题：本题共4小题，共59分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
15. (14分)如图所示，一根直杆与水平面成θ＝37°角，杆上套有一个小滑块，杆底端N处有一弹性挡板，板面与杆垂直.现将物块拉到M点由静止释放，物块与挡板碰撞后以原速率弹回.已知M、N两点间的距离d＝0.5 m，滑块与杆之间的动摩擦因数μ＝0.25，g＝10 m/s2.已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1) 滑块第一次下滑的时间t；
(2) 滑块与挡板第一次碰撞后上滑的最大距离x；
(3) 滑块在直杆上滑过的总路程s.
16. (15分)如图所示，两光滑的平行金属导轨间距为L＝0.5 m，与水平面成θ＝30°角.区域ABCD、CDFE内分别有宽度为d＝0.2 m垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场，磁感应强度均为B＝0.6 T.细金属棒P1、P2质量均为m＝0.1 kg，电阻均为r＝0.3 Ω，用长为d的轻质绝缘细杆垂直P1、P2将其固定，并使P1、P2垂直导轨放置在导轨平面上与其接触良好，导轨电阻不计.用平行于导轨的拉力F将P1、P2以恒定速度v＝2 m/s向上穿过两磁场区域，g取10 m/s2.求：
(1) 金属棒P1在ABCD磁场中运动时，拉力F的大小；
(2) 从金属棒P1进入磁场到P2离开磁场的过程中，拉力F的最大功率；
(3) 从金属棒P1进入磁场到P2离开磁场的过程中，电路中产生的热量.
17. (15分)如图所示，在距水平地面高为h＝0.5 m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一小定滑轮，在P点的右边杆上套一质量mA＝1 kg的滑块A.半径r＝0.3 m的光滑半圆形竖直轨道固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，半圆形轨道上套有质量mB＝2 kg的小球B.滑块A和小球B用一条不可伸长的柔软细绳绕过小定滑轮相连，在滑块A上施加一水平向右的力F.若滑轮的质量和摩擦均可忽略不计，且小球可看作质点，g取10 m/s2，≈0.58.
(1) 若逐渐增大拉力F，求小球B刚要离地时拉力F1的大小；
(2) 若拉力F2＝57.9 N，求小球B运动到C处时的速度大小(保留整数)；
(3) 在(2)情形中当小球B运动到C处时，拉力变为F3＝16 N，求小球在右侧轨道上运动的最小速度(保留一位小数).
18. (15分)实验中经常利用电磁场来改变带电粒子运动的轨迹.如图所示，氕(H)、氘(H)、氚(H)三种粒子同时沿直线在纸面内通过电场强度为E、磁感应强度为B的复合场区域.进入时氕与氘、氘与氚的间距均为d，射出复合场后进入y轴与MN之间(其夹角为θ)垂直于纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ，然后均垂直于边界MN射出.虚线MN与PQ间为真空区域Ⅱ且PQ与MN平行，已知质子比荷为，不计重力.
(1) 求粒子做直线运动时的速度大小v；
(2) 求区域Ⅰ内磁场的磁感应强度B1；
(3) 若虚线PQ右侧还存在一垂直于纸面的匀强磁场区域Ⅲ，经该磁场作用后三种粒子均能汇聚于MN上的一点，求该磁场的最小面积S和同时进入复合场的氕、氚运动到汇聚点的时间差Δt.
2019届高三模拟考试试卷(苏州)
物理参考答案及评分标准
1. C 2. D 3. B 4. A 5. D 6. C 7. C 8. AB 9. ACD 10. BC 11. CD 12. BC
13. (1) ① 不需要(2分) ②B(2分)
(2) 未平衡摩擦力(2分) 0.50(0.45～0.55)(2分) 0.40(0.39～0.41)(2分)
14. (1) D(1分) 0.540(0.539或0.541也算对)(2分)
(2) 如图丙所示(2分)
(3) 如图丁所示(1分) 4.5(4.2～4.8)(2分)
(4) 不正确(1分) 作图法只能减少偶然误差，不能减少系统误差(1分)
15. (14分)解：(1) 下滑时加速度为a，由牛顿第二定律得mgsin θ－μmgcos θ＝ma(2分)
解得a＝4.0 m/s2(1分)
由d＝at2 得下滑时间t＝0.5 s(2分)
(2) 第一次与挡板相碰时的速率v＝at＝2 m/s(1分)
上滑时有 －(mgsin θ＋f)x＝0－mv2(2分)
解得x＝0.25 m(1分)
(3) 滑块最终停在挡板处，由动能定理得mgdsin θ－fs＝0(3分)
解得总路程s＝1.5 m(2分)
16. (15分)解：(1) P1棒在磁场中运动时产生的电动势E＝BLv 解得E＝0.6 V(1分)
电流I＝ 得I＝1 A(2分)
由F1＝2mgsin θ＋BIL 得F1＝1.3 N(2分)
(2) 当P1、P2两棒均在磁场中运动时，拉力F的功率最大(2分)
拉力F2＝2mgsin θ＋4BIL 解得F2＝2.2 N(2分)
最大功率P＝F2v(1分)
解得P＝4.4 W(1分)
(3) 由功能关系得Q＝I2(2r)＋(2I)2(2r)(3分)
解得Q＝0.36 J(1分)
17. (15分)解：(1) F1cos α＝mg，其中cos α＝＝(3分)
解得F1＝23.2 N(1分)
(2) 当B球运动到C点时，滑块A的速度为0.对A、B整体由动能定理得
F2[－(h－r)]－mBgr＝mBv2(3分)
解得v≈4 m/s(2分)
(3) 当B球的切向加速度为0时，速度取最小值vm.此时有mgsin β＝F3(2分)
解得sin β＝0.8(1分)
对A、B整体从B球处于C位置到B球速度最小状态，用动能定理得
mBgr(1－cos β)－F3[－(h－r)]＝(mA＋mB)v－mBv2(2分)
解得vm≈3.2 m/s(1分)
18. (1) (15分)解：由电场力与洛伦兹力平衡得Bqv＝Eq(2分)
解得v＝(1分)
(2) 由洛伦兹力提供向心力：B1vq＝m(1分)
由几何关系得r＝d(2分)
解得B1＝(1分)
(3) 分析可得氚粒子做圆周运动的轨迹直径为3r(1分)
磁场最小面积S＝π(1分)
解得S＝πd2(1分)
由题意得B2＝2B1(1分)
由T＝ 得T＝(1分)
由轨迹可知Δt1＝(3T1－T1)，其中T1＝(1分)
Δt2＝(3T2－T2)，其中T2＝(1分)
解得Δt＝Δt1＋Δt2＝＝(1分)
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