2019届高考物理三模试题(共4套附解析)
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资料简介
此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ ‎2019届高三第三次模拟考试卷 物 理 (三)‎ 注意事项:‎ ‎1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 二、选择题:本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21题有多选项符合题目要求。全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。‎ ‎14.分别用频率为ν和2ν的甲、乙两种单色光照射某金属,逸出光电子的最大初动能之比为1 : 3,已知普朗克常量为h,真空中光速为c,电子电量为e。下列说法正确的是( )‎ A.用频率为2ν的单色光照射该金属,单位时间内逸出的光电子数目一定较多 B.用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应 C.甲、乙两种单色光照射该金属,只要光的强弱相同,对应的光电流的遏止电压就相同 D.该金属的逸出功为 ‎15.一物块在空中某位置从静止开始沿直线下落,其速度v随时间t变化的图线如图所示。则物块( )‎ A.第一个t0时间内的位移等于第二个t0时间内的位移 B.第一个t0时间内的平均速度等于第二个t0时间内的平均速度 C.第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量 D.第一个t0时间内合外力的功大于第二个t0时间内合外力的功 ‎16.如图所示,质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上,底边长度相等,b斜面倾角为30°,d斜面倾角为60°。质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下,下滑过程中两斜面始终静止。小物块到达斜面底端的过程中,下列说法正确的是 A.物块a运动的时间长 B.两物块所受重力做功的平均功率相同 C.地面对两斜面的摩擦力均向左 D.两斜面对地面压力均小于(m+M)g ‎17.如图甲所示,水平面内粗糙导轨MN、PQ相距为L,置于竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨电阻不计。两根电阻均为R相同的金属棒ab、cd置于导轨上且与导轨接触良好,电流表内阻不计;若ab棒在水平外力F作用下由静止开始向右运动,电流表示数随时间变化图线如图乙所示,在t0时刻cd棒刚要开始运动,下列各种说法中不正确的是( )‎ A.ab棒在t0时间内做匀加速直线运动 B.若在t0时刻突然撤去外力F,此时ab棒的加速度大小为 C.在t0时间内,通过cd棒的电量为 D.在t0时间内,力F做的功为ab棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能三者之和 ‎18.如图所示,一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳,两端各系一个小球A和B,球A刚好接触地面,球B被拉到与细杆同样高度的水平位置。当球B到细杆的距离为L时绳刚好拉直,此时由静止释放B球,当球B摆到与水平方向的夹角为θ时,A球刚要离开地面,已知A、B球的质量分别为2.4m、m,不计空气阻力。则在球A刚要离开地面时,下列描述正确的是( )‎ A.θ=37°‎ B.球B与其初始位置的高度差h=0.6L C.B球的速度大小 D.B球的加速度大小a=1.2g ‎19.某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”,如图甲所示,在干电池的负极吸上一块圆柱形强磁铁,然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框,并使导线框的支点与电源正极、底端与磁铁均良好接触但不固定,图乙是该装置的示意图。若线框逆时针转动(俯视),下列说法正确的是( )‎ A.线框转动是因为发生了电磁感应 B.磁铁导电,且与电池负极接触的一端是S极 C.若将磁铁的两极对调,则线框转动方向改变 D.线框转动稳定时的电流比开始转动时的大 ‎20.“嫦娥四号”在月球背面软着陆和巡视探测,创造了人类探月的历史。为了实现“嫦娥四号”与地面间的太空通讯,我国于2018年5月发射了中继卫星“鹊桥”,它是运行于地月拉格朗日L2点的通信卫星,L2点位于地球和月球连线的延长线上。若某飞行器位于L2点,可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动,如图所示。已知地球质量是月球质量的k倍,飞行器质量远小于月球质量,地球与月球中心距离是L2点与月球中心距离的n倍。下列说法正确的是( )‎ A.飞行器的加速度大于月球的加速度 B.飞行器的运行周期大于月球的运行周期 C.飞行器所需的向心力由地球对其引力提供 D.k与n满足 ‎21.如图所示,在正点电荷Q的电场中有A、B、C、D四点,A、B、C为直角三角形的三个顶点,D为AC的中点,∠A=30°,A、B、C、D四点的电场强度大小分别用EA、EB、EC、ED表示。已知EA=EC,B、C两点的电场强度方向相同,点电荷Q在A、B、C三点构成的平面内。则( )‎ A.‎ B.点电荷Q在D点位置 C.B、A两点和B、C两点间的电势差满足UBA=UBC D.将一正点电荷q从A点沿直线移到C点,电场力先做正功再做负功 第Ⅱ卷(非选择题,共174分)‎ 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22.(6分)在进行“探究共点力合成的规律”的实验中,用如图(a)所示的两个力拉弹簧使之伸长至某一位置,并适当调整力的方向,使两力之间的夹角为90°。(图中钩码规格相同)‎ ‎(1)换用一根线牵引弹簧(图(b),使弹簧的伸长量与两个力作用时相同,此时需要挂___________个与图甲中相同规格的钩码。‎ ‎(2)你对合力与分力遵循什么样的规律作出的猜想是___________。‎ ‎(3)本实验采用的科学方法是___________。‎ A.理想实验 B.等效替代 C.控制变量 D.物理模型 ‎23.(8分)某实验小组为了测量某一电阻Rx的阻值,他们先用多用电表进行粗测,测量出Rx的阻值约为18 Ω。为了进一步精确测量该电阻,实验台上备有以下器材:‎ A.电流表(量程15 mA,内阻未知)‎ B.电阻箱(0~99.99 Ω)‎ C.电阻箱(0~999.9 Ω)‎ D.电源(电动势约3 V,内阻约1 Ω)‎ E.开关2只 F.导线若干 ‎(1)甲同学设计了如图甲所示的实验原理图并连接好实验器材,按照如下步骤完成实验:‎ a.先将电阻箱阻值调到最大,闭合S1,断开S2,调节电阻箱阻值,使电流表指针有较大的偏转,读出此时电阻箱的阻值R1和电流表的示数I;‎ b.保持开关S1闭合,再闭合开关S2,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数仍为I,记下此时电阻箱的阻值R2。‎ ‎(i)根据实验步骤和实验器材规格可知,电阻箱应选择_____(选填器材前的字母);‎ ‎(ii)根据实验步骤可知,待测电阻Rx=_______(用步骤中所测得的物理量表示)。‎ ‎ (2)乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻。若已知所选电流表的内阻为RA,同时闭合开关S1和S2,调节电阻箱R,读出多组电阻值R和电流I向数据;由实验数据绘出的图象如图乙所示,图象的斜率为k、截距为b,由此可求得电源电动势E=_______,内阻r=_________(用本题所给物理量表示)。‎ ‎24.(14分)如图所示,水平轨道与半径为0.5 m的半圆形光滑竖直轨道相连,固定在地面上。可视为质点的滑块a和小球b紧靠在一起静止于半圆圆心O的正下方N点,滑块a和小球b中间放有少许火药,某时刻点燃火药,滑块a和小球b瞬间分离,小球b恰好能通过半圆轨道的最高点P,落地点与滑块a最终停下的位置相同,已知a和b质量分别为2m、m,取重力加速度g=10 m/s2,求:‎ ‎(1)小球b的最大速度大小;‎ ‎(2)滑块a与轨道间的动摩擦因数。‎ ‎25.(19分)如图所示,虚线MN沿竖直方向,其左侧区域内有匀强电场(图中未画出)和方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,虚线MN的右侧区域有方向水平向右的匀强电场。水平线段AP与MN相交于O点。在A点有一质量为m,电量为+q的带电质点,以大小为v0的速度在左侧区域垂直磁场方向射入,恰好在左侧区域内做匀速圆周运动,已知A与O点间的距离为,虚线MN右侧电场强度为,重力加速度为g。求:‎ ‎(1)MN左侧区域内电场强度的大小和方向;‎ ‎(2)带电质点在A点的入射方向与AO间的夹角为多大时,质点在磁场中刚好运动到O点,并画出带电质点在磁场中运动的轨迹;‎ ‎(3)带电质点从O点进入虚线MN右侧区域后运动到P点时速度的大小vp。‎ ‎(二)选考题(共45分。请考生分别从给出的2道物理,2道化学,2道生物选题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)‎ ‎33.【物理——选修3-3】(15分)‎ ‎(1)(5分)一定量的理想气体从状态a开始,经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其pT图象如图所示,其中对角线ac的延长线过原点O。下列判断正确的是__________。(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.气体在a、c两状态的体积相等 B.气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能 C.在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 D.在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 E.在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功 ‎(2) (10分)如图所示,导热汽缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200 kg,活塞质量m=10 kg,活塞面积S=100 cm2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,此时,缸内气体的温度为27 ℃,活塞位于汽缸正中,整个装置都静止,已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10 m/s2,求:‎ ‎ ‎ ‎(i)缸内气体的压强p1;‎ ‎(ii)缸内气体的温度缓慢升高到多少摄氏度时,活塞恰好静止在汽缸缸口AB处?‎ ‎34.【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分)下列说法正确的是________。(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.不管系统的固有频率如何,它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率,与系统的固有频率无关 B.游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的,说明机械波从一种介质进入另一种介质,频率并不改变 C.当光从一种介质射入另一种介质时,如果入射角足够大,就会发生全反射现象 D.麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场,变化的电场激发磁场 E.相对论认为:一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度大 ‎(2)(10分) “道威棱镜”广泛地应用在光学仪器中,如图所示,将一等腰直角棱镜截去棱角,使其平行于底面,可制成“道威棱镜”,这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射。从M点发出的一束平行于底边CD的单色光从AC边射入,已知棱镜玻璃的折射率n=,光在真空中的速度为c。‎ ‎ ‎ ‎(i)请通过计算判断该光线能否从CD边射出;‎ ‎(ii)若=l,光在“道威棱镜“内部传播的时间为多少。‎ ‎2019届高三第三次模拟考试卷 物 理 答 案 二、选择题:本题共8小题,每题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21题有多选项符合题目要求。全部答对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。‎ ‎14.【答案】B ‎【解析】光照射金属,金属单位时间内逸出的光电子数目与入射光的强度有关;用频率为2的单色光照射该金属,单位时间内逸出的光电子数目不一定多。故A项错误。据爱因斯坦光电效应方程可得,、,又;联立解得:.频率为的单色光光子能量,则用频率为的单色光照射该金属不能发生光电效应,故B项正确,D项错误。甲、乙两种单色光照射该金属,逸出光电子的最大初动能不同,对应的光电流的遏止电压不同。故C项错误。‎ ‎15.【答案】C ‎【解析】速度时间图象中,图线与横轴围成的面积表示物块的位移;则物块第一个t0时间内的位移小于第二个t0时间内位移.据得,物块第一个t0时间内的平均速度小于第二个t0时间内的平均速度,故A、B两项错误;冲量,可知第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量,故C项正确;根据动能定理可知,合外力对物块做的功等于动能的改变量,由图知,第一个t0时间内动能的变化量等于第二个t0时间内动能的变化量,则第一个t0时间内合外力的功等于第二个t0时间内合外力的功,故D项错误。‎ ‎16.【答案】D ‎【解析】设斜面的底边长度为L,则斜边长度,小滑块下滑的加速度a=gsinθ,下滑的时间,当斜面倾角分别为300和600时,可得两滑块运动的时间相同,选项A错误;重力做功W=mgLtanθ,则重力做功的平均功率:,则当斜面倾角分别为300和600时两物块所受重力做功的平均功率不相同,选项B错误;当物块加速下滑时,加速度有水平向右的分量,则对滑块和斜面的整体而言,由牛顿第二定律可知,地面对两斜面的摩擦力均向右,选项C错误;竖直方向,因滑块下滑时加速度有竖直向下的分量,可知滑块失重,则两斜面对地面压力均小于(m+M)g,选项D正确。‎ ‎17.【答案】D ‎【解析】根据E=BLv,则,由图像可知,则t0时间内I=kt,可知速度v与时间t成正比,即ab棒在 t0时间内做匀加速直线运动,选项A正确;若在t0时刻突然撤去外力F,此时对cd棒:f=BI0L;ab棒的加速度大小为,选项B正确;根据q=It,可知I-t图像的面积等于电量,则由图像可知在t0时间内,通过cd棒的电量为 ,选项C正确;在t0时间内,力F做的功为ab和cd棒的焦耳热、摩擦生热和其增加的动能四者之和,选项D错误。‎ ‎18.【答案】C ‎【解析】当球B摆到与水平方向的夹角为θ时,A球刚要离开地面,设此时绳中拉力为,对A受力分析可得,;对B受力分析如图,据牛顿第二定律可得,;据动能定理可得,。联立解得:、、,故A错误、C正确。球B与其初始位置的高度差,故B错误。球A刚要离开地面时,B球的向心加速度,B球的切向加速度,B球的加速度,故D错误。‎ ‎19.【答案】BC ‎【解析】对线框的下端平台侧面分析,若扁圆柱形磁铁上端为S极,下端为N极,周围磁感线由上往下斜穿入线框内部,在垂直于纸面向外的径向上,磁感应线有垂直于纸面向里的分量,在此径向上的负电荷由下往上运动,由左手定则知:此负电荷受到垂直于径向沿纸面向右的洛伦兹力,即在径向的左垂线方向;同理,其他任一径向上的电荷均受到左垂线方向的洛伦兹力(中心原点除外),所以,由上往下看(俯视),线框沿逆时针转动,若扁圆柱形磁铁上端为N极,下端为S极,则转动方向相反,所以该装置的原理是电流在磁场中的受力,不是电磁感应,故A错误,B、C正确;稳定时,因导线切割磁感应线,则线框中电流比刚开始转动时的小,故D错误。‎ ‎20.【答案】AD ‎【解析】某飞行器位于L2点,可以在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做匀速圆周运动,故周期相同,故飞行器的角速度与月球的角速度相等,根据,可知飞行器的加速度大于月球的加速度,故A正确,B错误;飞行器受到地球和月球的引力,二者合力提供向心力,故C错误;对月球有:,对飞行器有:,又因为,联立解得:k=,故D正确。‎ ‎21.【答案】AC ‎【解析】点电荷Q在A、B、C三点构成的平面内,正点电荷Q的电场,EA=EC,则正点电荷在AC的中垂线上;又B、C两点的电场强度方向相同,则正点电荷在BC的连线上,所以正点电荷的位置在图中O点,故B项错误;由几何关系得:,再据点电荷的场强公式可得,,故A项正确;A、C两点到正点电荷的距离相等,则,所以,即,故C项正确;在正点电荷的电场中,离场源越远,电势越低,从A点沿直线到C点过程中,电势先增大后减小,则正点电荷q从A点沿直线移到C点的过程中电势能先增大后减小,电场力先做负功再做正功,故D项错误。‎ 第Ⅱ卷(非选择题,共174分)‎ 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22.(6分) ‎ ‎【答案】(1)5 (2)力的合成装遵循矩形法则(或平行四边形) (3)B ‎【解析】(1)设一个钩码的重力为G,图a中互成90°的两个力,,则合力为,图b中为了保持拉力的作用效果相同,故要挂5个相同的钩码.‎ ‎(2)根据3、4、5个钩码及夹角的关系,可知猜想出力的合成遵循平行四边形法则或三角形法则.‎ ‎(3)该实验保证合力与几个分力共同作用的作用效果相同,运用了等效替代法;故选B.‎ ‎23.(8分)‎ ‎【答案】(1)C R2-R1 (2) ‎ ‎【解析】(1)电源电动势为3V,电流表量程为15mA=0.015A,由欧姆定律:可知,电路中的最小电阻应为:,所以电阻箱应选C;‎ ‎②根据闭合电路欧姆定律得:S2断开时有:E=I(Rx+R1+RA+r),S2闭合时有:E=I(R2+RA+r),解得:Rx=R2-R1;‎ ‎(2)闭合开关S2,由闭合电路欧姆定律得:E=I(R+RA+r),整理得:由图象可知:,,而已知,解得,。‎ ‎24.(14分) ‎ ‎【解析】(1)物块在最低点时速度最大,由动能定理有:‎ 物体在P点时重力提供向心力,有:‎ 解得:;‎ ‎(2)与分离瞬间在水平方向上动量守恒,‎ 对滑块向左运动有:‎ 滑块向左运动的距离为:‎ 小球做平抛运动,竖直方向有:‎ 水平方向有:‎ 由于,解得:。‎ ‎25.(19分) ‎ ‎【解析】(1)质点在左侧区域受重力、电场力和洛伦兹力作用,根据质点做匀速圆周运动可得:重力和电场力等大反向,洛伦兹力做向心力;所以,电场力qE=mg,方向竖直向上;‎ 所以MN左侧区域内电场强度,方向竖直向上。‎ ‎(2)质点在左侧区域做匀速圆周运动,洛伦兹力做向心力,故有:,‎ 所以轨道半径;‎ 质点经过A、O两点,故质点在左侧区域做匀速圆周运动的圆心在AO的垂直平分线上,且质点从A运动到O的过程O点为最右侧;所以,粒子从A到O的运动轨迹为劣弧;‎ 又有;根据几何关系可得:带电质点在A点的入射方向与AO间的夹角;‎ 根据左手定则可得:质点做逆时针圆周运动,故带电质点在磁场中运动的轨迹如图所示。‎ ‎(3)根据质点在左侧做匀速圆周运动,由几何关系可得:质点在O点的竖直分速度,水平分速度;‎ 质点从O运动到P的过程受重力和电场力作用,故水平、竖直方向都做匀变速运动;‎ 质点运动到P点,故竖直位移为零,所以运动时间;‎ 所以质点在P点的竖直分速度,‎ 水平分速度;‎ 所以带电质点从O点进入虚线MN右侧区域后运动到P点时速度。‎ ‎(二)选考题(共45分。请考生分别从给出的2道物理,2道化学,2道生物选题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)‎ ‎33.【物理——选修3-3】(15分)‎ ‎(1)(5分) ‎ ‎【答案】ABE ‎【解析】(1)由理想气体状态方程=C得,p=T,由题图可知,Va=Vc,选项A正确;理想气体的内能只由温度决定,而Ta>Tc,故气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能,选项B正确;由热力学第一定律ΔU=Q+W知,cd过程温度不变,内能不变,则Q=-W,选项C错误;da过程温度升高,即内能增大,则吸收的热量大于气体对外界做的功,选项D错误;由理想气体状态方程知:====C,即paVa=CTa,pbVb=CTb,pcVc=CTc,pdVd=CTd.设过程bc中压强为p0=pb=pc,过程da中压强为p0′=pd=pa.由外界对气体做功W=p·ΔV知,过程bc中外界对气体做的功Wbc=p0(Vb-Vc)=C(Tb-Tc),过程da中气体对外界做的功Wda=p0′(Va-Vd)=C(Ta-Td),Ta=Tb,Tc=Td,故Wbc=Wda,选项E正确。‎ ‎ (2) (10分) ‎ ‎【解析】(i)以汽缸为研究对象(不包括活塞),根据平衡条件得:‎ p1S=Mg+p0S,代入数据解得:p1=3.0×105 Pa ‎(ii)当活塞恰好静止在汽缸缸口AB处时,设缸内气体温度为T2,压强为p2,‎ 此时仍有:p2S=Mg+p0S,即p2=p1,由此可知缸内气体为等压变化.‎ 对这一过程研究缸内气体,由盖—吕萨克定律得:= 代入数据解得:T2=2T1=600 K 所以t2=(600-273) ℃=327 ℃‎ ‎34.【物理——选修3-4】(15分)‎ ‎(1)(5分) ‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】不管系统的固有频率如何,它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率,与系统的固有频率无关,选项A正确;游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的,说明机械波从一种介质进入另一种介质,频率并不改变,选项B正确;只有当光从光密介质射入另一种光疏介质时,如果入射角足够大,才会发生全反射现象,选项C错误;麦克斯韦电磁场理论的主要论点是变化的磁场激发电场,变化的电场激发磁场,选项D正确;相对论认为:一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度小,选项E错误。‎ ‎ (2)(10分) ‎ ‎【解析】(i)光在棱镜中传播光路如图所示.‎ 由折射定律得n= 解得γ=30°‎ 而sin C= 解得C=45°‎ 光线到达CD边时,θ=75°>C,故光线无法从CD边射出.‎ ‎(ii)光线在棱镜内传播,n= 由正弦定理得= 解得= 由对称性可知,光在棱镜内部传播的路程s= 而t= 所以t=

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