江苏省无锡市2019届高三第一次模拟考试物理Word版含答案.doc

无锡市2018年秋学期高三期末考试试卷 注 意 事 项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1、 本试卷共6页，包含选择题（第1题～第9题，共9题）、非选择题（第10题～第16题，共7题）两部分。本卷满分120分，答题时间为100分钟。‎ 2、 作答选择题时必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；作答非选择题，必须用‎0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。‎ 3、 如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。‎ 物理 命题单位：惠山区教师发展中心 制卷单位：无锡市教科院 说明：本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共120分，考试时间100分钟 第Ⅰ卷（选择题，共31分）‎ 一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．‎ ‎1．超级电容的容量比通常的电容器大得多，其主要优点是高功率脉冲应用和瞬时功率保持，具有广泛的应用前景。如图所示，某超级电容标有“2.7V，100F”，将该电容接在1.5V干电池的两端，则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量为 A．-150C B．-75C C．-270C D．-135C N B M A C D ‎2．避雷针上方有雷雨云时避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线AB代表了避雷针，CD为水平地面。MN是电场线中两个点，下列说法中正确的有 A．M点的场强比N点的场强大 B．试探电荷从M点沿直线移动到N点，电场力做功最少 C．M点的电势比N点的电势高 D．CD的电势为零，但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直 ‎3．矩形线框与理想电流表、理想变压器、灯泡连接电路如图（1）所示。灯泡标有“36 V、40W”的字样且阻值可以视作不变，变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1。线框产 第12页共12页 生的电动势随时间变化的规律如图（2）所示。则下列说法正确的是 ‎2‎ e/V t/(×10-2s)‎ ‎1‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎72‎ ‎-72‎ 图2‎ A 图1‎ A．图（2）电动势的瞬时值表达式为e＝36sin(πt)V B．变压器副线圈中的电流方向每秒改变50次 C．灯泡L恰好正常发光 D．理想变压器输入功率为20 W 模具 线圈 ‎4．有人根据条形磁铁的磁场分布情况制作了一个用塑料制成的模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示。另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法中正确的是（地磁场很弱，可以忽略）‎ A．线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流 B．线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流 C．由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生 D．若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流 弹性挡板 ‎5．如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆。在t=0时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失。则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的v-t图象下列可能正确的是 A v O t v O t B v O t C v O t D 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16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．‎ ‎6．如图所示，轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部，一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v向弹簧运动。已知弹簧始终处于弹性限度范围内。则下列判断正确的是 第12页共12页 A．物块从接触弹簧到最低点的过程中，加速度大小先变小后变大 v θ B．物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动 C．物块从出发点到最低点过程中，物块的减少的重力势能小于增加的弹性势能 D．物块的动能最大时，物块的重力势能最小 ‎7．2018年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲固体运载火箭，成功将微厘空间一号S1卫星送入预定轨道。整星质量97公斤，运行在高度700公里的太阳同步轨道，该轨道为通过两级上空的圆轨道。查阅资料知地球的半径和万有引力常量，则 A．卫星可能为地球同步卫星 B．卫星线速度小于第一宇宙速度 C．卫星可能通过无锡的正上方 D．卫星的动能可以计算 ‎8．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，R为定值电阻，闭合开关，小灯泡能发光。现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则 A．电容的带电量变大 B．灯泡亮度变亮 C．与均保持不变 D．当电路稳定后，断开开关，小灯泡立刻熄灭 B A P Q ‎45º O ‎9．如图所示，在竖直平面内固定一个半径为R的绝缘圆环，有两个可视为点电荷的相同的带负电的小球A和B套在圆环上，其中小球A可沿圆环无摩擦的滑动，小球B固定在圆环上和圆心O的连线与水平方向的夹角为45º。现将小球A从水平位置的左端由静止释放，则下列说法中正确的是 A．小球A恰好可以回到出发点 B．小球A从释放到运动到圆环最低点Q的过程中电势能始终保持不变 C．小球A运动到圆环最低点Q的过程中，速率不断变大 D．小球到达圆环最低点Q时的速度大小为 第Ⅱ卷（非选择题，共89分）‎ 三、实验题：本题共两小题，共18分，请将解答填写在答题卡相应的位置．‎ 物块 打点计时器 纸带 图（1）‎ ‎10．(8分)某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图1所示：轻弹簧放置在倾斜的长木板上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接。向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。‎ ‎（1）实验中涉及到下列操作步骤：‎ ‎①松手释放物块 ‎②接通打点计时器电源 第12页共12页 ‎③木板一端抬高以平衡摩擦 ‎④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量 单位：cm ‎1.65‎ ‎1.78‎ ‎1.70‎ ‎1.50‎ ‎1.35‎ 图2‎ 上述步骤正确的操作顺序是______（填入代表步骤的序号）。‎ ‎（2）甲同学实际打点结果如图2所示，观察纸带，判断测量值比真实值______（填“偏小”或“偏大”）。‎ 图3‎ ‎（3）乙同学实际打点结果如图3所示。打点计时器所用交流电的频率为50Hz，小车质量为200g，结合纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为______m/s，相应的弹簧的弹性势能为______J。（结果均保留两位有效数字）‎ ‎11．（10分）某同学想在实验室测量电压表V1的内阻。‎ ‎(1)他先用多用电表的欧姆“×1k”挡测量，如图甲所示，该读数为______Ω；多用表的红表笔与电压表V的______（“正”或“负”）的接线柱相连。‎ ‎（2）为了更准确地测量电压表V1的内阻，实验室提供的实验器材如下：‎ A．待测电压表V1(量程为0～3V)‎ B．电压表V2(量程为0～9V，内阻约为9kΩ)‎ V1‎ V2‎ R3‎ C．滑动变阻器R1(最大阻值为20Ω，额定电流为‎1A)‎ D．定值电阻R3(阻值为6kΩ)‎ E．电源(电动势为9V，内阻约为1Ω)‎ F．开关一个、导线若干 ‎①根据提供的器材，连接图乙中的实物图。‎ U2/V U1/V 丙 ‎②某次实验时电压表V1和电压表V2的读数分别为U1和U2，移动滑动变阻器滑片，多次测量，作出U2—U1图像如图丙所示，已知图像的斜率为k，则内阻RV1的表达式为（用R3和k表示）。‎ ‎③考虑电压表V2的内电阻，则该方法对实验的测量结果_____（填“有”或“无”）影响。‎ 四、计算题：本题共5小题，共计71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．‎ ‎12．（12分）如图（1）所示，质量为的物块以初速度从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右运动，同时物块受到一水平向左的恒力F作用，在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图（2）所示，g取。试求：‎ 第12页共12页 V0‎ F 图（1）‎ v/ms-1‎ t/s ‎4‎ ‎8‎ ‎0‎ ‎-8‎ ‎20‎ 图（2）‎ ‎（1）物块在内的加速度和内的加速度；‎ ‎（2）恒力F的大小及物块与水平面间的动摩擦因数；‎ 内恒力F所做的功。‎ 荧光屏 O’‎ P h v0‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎＋‎ ‎＋‎ ‎＋‎ ‎＋‎ ‎＋‎ L1‎ L２‎ Ｕ0‎ ｄ，Ｕ ‎13．（12分）如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量m=9.0×10-31kg，电荷量大小e=1.6×10-19C，加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=200V，极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2=3.0cm忽略电子所受重力，结果保留两位有效数字。求：‎ ‎（1）电子射入偏转电场时的初速度；‎ ‎（2）电子打在荧光屏上的P点到O’点的距离h；‎ ‎（3）电子经过偏转电场过程中电势能的增加量。‎ 第12页共12页 ‎14．（15分）高频焊接是一种常用的焊接方法，图1是焊接的原理示意图。将半径为r=‎10cm的待焊接的环形金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以高频变化电流，线圈产生垂直于工件所在平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示，t=0时刻磁场方向垂直线圈所在平面向外。工件非焊接部分单位长度上的电阻R0=1.0×10‎-3‎W×m-1，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍，焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响。‎ ‎（1）在图3中画出感应电流随时间变化的i-t图象（以逆时针方向电流为正），并写出必要的计算过程；‎ ‎（2）求环形金属工件中感应电流的有效值；‎ ‎（3）求t=0.30s内电流通过焊接处所产生的焦耳热．‎ r O 待焊接工件 焊缝 线圈 接高频电源 图1‎ 图2‎ ‎0‎ i/A t/10-2s ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 图3‎ ‎2.0‎ ‎0‎ B/T t/10-2s ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎-2.0‎ ‎15.（16分）如图所示， 两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m。A、B与地面的动摩擦因数为μ。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。‎ A B C ‎（1）三者均静止时A对C的支持力为多大？‎ ‎（2）AB若能保持不动，μ应该满足什么条件？‎ ‎（3）若C受到经过其轴线竖直向下外力而缓慢下降到地面，求该过程中摩擦力对A做的功。‎ 第12页共12页 ‎16．（16分）如图所示，同轴圆形区域内、外半径分别为R1=1m、R2=m，半径为R1的圆内分布着B1=2.0T的匀强磁场，方向垂直于纸面向外；外面环形磁场区域分布着B2=0.5T的匀强磁场，方向垂直于纸面向内。一对平行极板竖直放置，极板间距d=cm，右极板与环形磁场外边界相切，一带正电的粒子从平行极板左板P点由静止释放，经加速后通过右板小孔Q，垂直进入环形磁场区域。已知点P、Q、O在同一水平线上，粒子比荷=4×107C/kg，不计粒子的重力，且不考虑粒子的相对论效应。求：（1）要使粒子不能进入中间的圆形磁场区域，粒子在磁场中的轨道半径满足什么条件？（2）若改变加速电压大小，可使粒子进入圆形磁场区域，且能竖直通过圆心O，则加速电压为多大？（3）从P出发开始计时，在满足第（2）问的条件下，粒子到达O点的时刻？‎ U B2‎ R1‎ R2‎ O ‎+‎ ‎-‎ P Q B1‎ M 江苏省无锡市2019届高三第一次模拟考试 物理参考答案及评分标准 一、 单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分. 每小题只有一个选项符合题意. ‎ ‎1. A　2. C　3. D　4. B　5. C 二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16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，错选或不答得0分. ‎ ‎6. AC　7. BCD　8. BC　9. AD 三、 实验题：本题共两小题，共18分，请将解答填写在答题卡相应的位置．‎ ‎10. (1) ③④②①(2分)‎ ‎(2) 偏小(2分)‎ ‎(3) 0.78(2分)　0.061(2分)‎ ‎11. (1) 6 000(2分)　负(2分)‎ ‎(2) ①如图所示(2分)‎ 第12页共12页 ‎②(2分)‎ ‎③无(2分)‎ 四、 计算题：本题共5小题，共计71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．‎ ‎12. (1) 0～4 s内，a1＝＝ m/s2＝5 m/s2(1分)‎ 方向水平向左(1分)‎ ‎4～8 s内，a2＝＝ m/s2＝2 m/s2(1分)‎ 方向水平向左(1分)‎ ‎(2) 由牛顿第二定律，得到F＋μmg＝ma1(1分)‎ F－μmg＝ma2(1分)‎ 代入数据解得F＝7 N(1分)‎ μ＝0.15(1分)‎ ‎(3) 根据图形的面积可得8 s内物体运动的位移 s＝×(4×20) m2－×(4×8) m2＝24 m2(2分)‎ 做的功为W＝Fscos 180°＝－7×24 J＝－168 J(2分)‎ ‎13. (1) 电场中加速有eU0＝mv(2分)‎ 解得v0＝ 代入数据得v0＝3.0×107 m/s(1分)‎ ‎(2) 设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量为y，电子在水平方向做匀速直线运动L1＝v0t(1分)‎ 电子在竖直方向上做匀加速运动y＝at2(1分)‎ 根据牛顿第二定律有＝ma(1分)‎ 解得y＝＝ m＝3.6×10－3 m＝0.36 cm 电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，‎ 由图知＝，(其他方法亦可)(1分)‎ 解得h＝7.2×10－3 m(1分)‎ ‎(3) 电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功 第12页共12页 W＝eEy＝ey＝5.8×10－18 J(2分)‎ ΔE＝－W＝－5.8×10－18 J(2分)‎ ‎14. (1) 环形金属工件电阻为R＝2πrR0＋9×2πrR0＝20πrR0＝6.28×10－3 Ω(1分)‎ 在0～T时间内的感应电动势为 E＝·πr2＝6.28 V(1分)‎ 电流为I＝＝1.0×103 A(1分)‎ 由楞次定律得到电流方向逆时针，‎ It关系图象如图所示．(2分)‎ ‎(2) 在一个周期内IRT＝I2R(3分)‎ 解得I有效＝ A＝816 A(2分)‎ ‎(3) 在t＝0.30 s内电流通过焊接处所产生的热量为Q 而R′＝9×2πrR0‎ 第12页共12页 ‎＝5.65SymboltB@10－3 Ω(2分)‎ 解得Q＝I2‎ 第12页共12页 R′t＝1.13SymboltB@103 J(3分)‎ ‎(保留根式同样得分)‎ ‎15. (1) C受力平衡，2FNcos 60°＝2mg(2分)‎ 解得FN＝2mg(2分)‎ ‎(2) 如图所示，A受力平衡F地＝FNcos 60°＋mg＝2mg(2分)‎ f＝ FNsin 60°＝mg(2分)‎ 因为f≤μF地，所以μ≥(2分)‎ ‎(3) C缓慢下降的同时A、B也缓慢且对称地向左右分开．‎ A的受力依然为4个，参见答案图示，但除了重力之外的其他力的大小发生改变，f也成为了滑动摩擦力．‎ A受力平衡知F′地＝F′Ncos 60°＋mg，f′＝F′Nsin 60°＝μF′地 解得f＝(2分)‎ 即要求－μ>0，与本题第(2)问不矛盾．(不判断亦可)‎ 由几何关系知当C下落到地面时，A向左移动的水平距离为x＝R(2分)‎ 所以摩擦力的功W＝－fx＝－(2分)‎ ‎16. (1) 粒子刚好不进入中间磁场时轨迹如图所示，‎ 设此时粒子在磁场中运动的半径为r1，在Rt△QOO1，中有r＋R＝(r1＋R1)2(2分)‎ 代入数据解得r1＝1 m，‎ 粒子不能进入中间磁场，所以轨道半径r1