湖南省长沙市雅礼中学2019届高三下学期考前热物理试及参考答案

2019年湖南省长沙市雅礼中学高三高考模拟卷理综物理试题一、选择题1.有两个处于基态的氢原子A 、B ，A 静止，B 以速度0v 与之发生碰撞。

碰撞后二者的速度A v 和B v 在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收，从而使该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能态跃迁，并发出光子。

下列说法正确的是 A. 已知氢原子能级公式为12n E E n=，基态能量为113.6E =-eV ，则吸收的动能为10eV 时，原子可以跃迁到激发态B. 若该原子吸收动能从基态跃迁到n =4的激发态后，最多可以发出6种频率不同的光子C. 要求发生上述现象时B 原子的碰撞之前的速度最小，则两原子应发生完全非弹性碰撞D. 氢原子吸收的动能只有大于氢原子基态能量时，才可能发出光子 【答案】C 【解析】【详解】从基态跃迁吸收的能量至少为213.62-eV-(-13.6)eV=10.2eV 才可以从基态跃迁到处于第二能级的激发态，AD 错误；一个原子处于n =4的激发态，最多可以发出3种光子（4-3，3-2，2-1），B 错误；要求发生上述现象时B 原子的碰撞之前的速度最小，则两原子应发生完全非弹性碰撞，损失的动能最多，从基态跃迁到第一激发态，C 正确。

2.一可以看做质点的飞行器在太空中做匀速直线运动，现开动飞行器的侧向小型火箭喷气，对其施加一方向与原运动方向垂直、大小保持不变的力，且原来作用在飞行器上的力不发生改变，且不计整体质量的变化，则 A. 飞行器速度大小与时间成正比B. 飞行器加速度与速度方向的夹角越来越大C. 飞行器单位时间内速率的变化量不变D. 飞行器单位时间内动量的变化量不变 【答案】D 【解析】【详解】飞行器做类平抛运动，在垂直初速度方向的受力方向的分速度大小与时间成正比，即v at ⊥=；则合速度的大小为v ==比，A 错误；垂直初速度方向上的速度越来越大，因此加速度与速度的夹角越来越小，B 错误；速率是标量，单位时间内速率的变化量等于单位时间内末速度的大小减去单位时间内初速度的大小，结合合速度的大小v ==的变化量是变化的，C 错误；根据动量定理，质点受恒力作用时，在单位时间内动量的变化量等于外力的冲量，D 正确。

2019届湖南省长沙市雅礼中学高三下学期一模理科综合物理试题（解析版）二、选择题:本题共8小题，每小題6分。

在每小題给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合題目要求。

全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.下列说法正确的是A. 氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收光子，电子的轨道半径增大B.He Th U 422349023892+→是核裂変方程，当铀块体积大于临界体积时，才能发生链式反应C. 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的强度无关，与照射光的频率成正比D. α射线是高速运动的氦原子核，能够穿透几厘米厚的铅板 【答案】A 【解析】【详解】根据波尔理论，氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，要吸收光子，电子的轨道半径增大，选项A 正确；B 方程是衰变方程，B 错误；根据光电效应方程，光电子的最大初动能为k E hv W =-，不是与频率ν成正比，C 错误。

α射线是高速运动的氦原子核，但是不能穿透铅板，D 错误；2.如图所示为小朋友喜欢的磁性黑板 ，下面有一个托盘，让黑板撑开一个安全角度（黑板平面与水平面的夹角为θ），不易倾倒，小朋友不但可以在上面用专用画笔涂鸦，磁性黑板擦也可以直接吸在上面。

图中就有小朋友把一块质量m 为黑板擦吸在上面保持静止，黑板与黑板擦之间的动摩擦因数μ，则下列说法正确的是（ ）A. 黑板擦对黑板的压力大小为mgcos θB. 黑板斜面对黑板的摩擦力大小为μmgcos θC. 黑板对黑板擦的摩擦力大于mgsin θD. 黑板对黑板擦的作用力大小为mg 【答案】D 【解析】【详解】对黑板擦受力分析，受到竖直向下的重力，黑板给的支持力N ，以及垂直黑板向下的吸力F ，沿黑板平面向上的摩擦力f ，根据正交分解可知sin f mg =θ，cos N mg F θ=+，根据牛顿第三定律可知黑板擦对黑板的压力大小为'cos N mg F θ=+，由于黑板擦处于静止，所以重力和其余三个力（黑板对黑板擦的作用力）的合力为零，故黑板对黑板擦的作用力大小为mg ，D 正确．【点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解．3.从离水平地面高H 处以速度v 0水平抛出一个小球A ，同时在其正下方地面上斜抛另一个小球B ，两球同时落到地面上同一位置，小球B 在最高点时，距地面的高度为h ，速度为v ，则以下关系正确的是 A. h=H , v =v 0 B. h ＝03,42v H v = C. h =0,22v Hv = D. h =0,4Hv v = 【答案】D 【解析】【详解】斜抛可以看成对称两段平抛，则A t =B t =，B A t t =，得4H h =；0A A s v t =，B B s vt =，则0v v =，故选D 。

雅礼中学2019届高三11月月考试卷(三)物 理(考试范围：必修1、必修2、选修3—l 、电磁感应)本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页．时量90分钟，满分110分.一、选择题(本题包含12小题，每小题4分，共48分，其中1～8小题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选得0分，将选项填在答题卷上)1．设想把物体放到地球的中心，则此物体与地球间的万有引力是A ．零B ．无穷大C ．与放在地球表面相同D ．无法确定2．如图为一质点运动的x-t 图象，下列关于该质点运动情况的判断，正确的是A ．前2s 内质点始终向着正方向运动B ．在t=2s 时质点的运动方向发生改变C ．在t=1s 时质点的速度为零D ．在一个运动周期内物体的运动方向改变4次3．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度kI B r，即磁感应强度B 与导线中的电流I 成正比，与该点到导线的距离r 成反比．如图所示。

两根平行直导线通以大小相等、方向相反的电流，则两根导线附近的区域内磁感应强度为零的点应该A ．在两根导线中间B ．在I 1左侧C ．在I 2右侧D ．不存在4．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置．能产生匀强磁场的磁铁被安装在火车首节车厢下面，如图所示(俯视图)．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一个电信号，通过和线圈相连的电压传感器被控制中心接收，从而确定火车的位置．现一列火车以加速度a 驶来，则电压信号关于时间的图象为5．某研究性学习小组设计了如图所示的装置用来在月球上“称量”物体的质量．一轻质弹簧左端固定在竖直墙壁上，质量为低的凹槽紧靠弹簧右端(不连接)将其压缩在O 位置，释放后凹槽左端恰能运动到A 点．在凹槽放入被测物体，再将弹簧压缩到O 位置，释放后凹槽离开弹簧，左端恰能运动到B 点，测得OA 、OB 长分别为x 1和x 2．则被测物体的质量为A ．1202x x m x -B ．1202x x m x +C ．102x m xD ．201x m x 6．如图所示的电路中，两个完全相同的灯泡都正常发光，现发现B 灯比原来更亮了，则电路可能的故障为A ．R 1短路B ．R 2断路C ．R 3断路D ．灯A 断路7．竖直细杆上套有一个质量为1kg 的小圆环，圆环左侧系有一劲度系数k=500N ／m 的轻弹簧，已知弹簧与竖直方向的夹角为00053,sin 530.8,cos530.6θ===，环与细杆间的动摩擦因数为0.75μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧一直处于弹性限度内．以下说法正确的是(g 取10m ／s 2)；A ．当弹簧的伸长量 2.5x =时，圆环与细杆间的摩擦力为零B ．当弹簧的伸长量0.5x =时，圆环与细杆间的摩擦力为1.5NC ．当弹簧的伸长量 4.0x =时，圆环与细杆间的摩擦力为12ND ．当弹簧的伸长量 2.0x =时，圆环与细杆间的摩擦力为2N8．如图所示，BD 是竖直平面内圆的一条竖直直径，AC 是该圆的另一条直径，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆．带等量负电荷的相同小球从O 点以相同的动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点．小球在经过这些点时，过A 点的小球的动能最小．忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A ．可以断定电场方向由O 点指向圆弧AMB 上的某一点B ．小球经过圆周上的不同点时，过B 点的小球的动能和电势能之和最小C ．小球经过圆周上的不同点时，过C 点的小球的电势能和重力势能之和最大D ．小球经过圆周时，机械能最小的小球应经过圆弧CND 上的某一点9．如图所示，空间中存在着方向未知的匀强电场E ，倾角为θ的斜面顶端有不带电的小球A 和带负电的小球B 同时开始运动．其中小球A 以初速度v 0沿水平方向抛出，小球B沿斜面静止释放，经过一段时间，两小球恰好在斜面上相遇，则电场强度的方向可能为A ．水平向左B ．水平向右C ．竖直向上D ．竖直向下10．如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为l ，板间距离为d ，接在电压为U 的直流电源上．在两板间还有与电场方向垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里．一个质量为m 、电量为+q 的油滴，从距金属板上端h 高处由静止开始自由下落，并经两板上端的中央P 点进入板间．设油滴在P 点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等，且最后恰好从金属板的下边缘离开．空气阻力不计，重力加速度为g ，下列说法正确的是A ．油滴刚进入两板间时的加速度大小为gB ．油滴开始下落的高度2222U h B d g= C ．油滴从左侧金属板的下边缘离开D ．电场力对油滴做正功11．如图所示，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m 2的小球Q ，另一质量为m 1的小球P 从槽面上某点由静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q 球正碰，设碰撞过程中无机械能损失，已知两球落地点到O 点水平距离之比为1：2，则P 、Q 两球的质量之比可能是A ．1：2B ．2：1C ．1：5D ．3：512．如图所示；以O 为圆心、MN 为直径的圆的上半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场，三个重力不计、质量相同、电荷量相同的带正电粒子a 、b 、c 以相同的速率分别沿AO 、BO 和CO 方向垂直于磁场射入磁场区域，已知BO 垂直MN ，AO 、CO 和BO 的夹角都为30°，a 、b 、c 三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta 、tb 、tc ，则下列给出的时间关系可能正确的是A ．t a <t b <t cB ．t a =t b <t cC ．t a <t b =t cD ．t a =t b =t c二、实验题(本题共2小题，共15分)13．(6分)某实验中学的物理兴趣实验小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律．将一气垫导轨倾斜地固定在水平桌面上，导轨的倾角为θ，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在靠近滑轮的B 处固定一光电门，将质量为m 的小球通过一质量不计的细线与一带有遮光板的总质量为M 的滑块相连接．现将带有遮光板的滑块由气垫导轨的A 处由静止释放，通过计算机测出遮光板的挡光时间为t ，用游标卡尺测出遮光板的宽度为b ，用刻度尺测出A 、B 之间的距离为d ．假设滑块在B 处的瞬时速度等于挡光时间t 内的平均速度．由以上的叙述回答下列问题：(1)若游标卡尺的读数如图乙所示，则遮光板的宽度为______mm ；(2)滑块到达光电门B 处的瞬时速度v B 为__________；(用字母表示)(3)如果该小组的同学测得气垫导轨的倾角030θ=，在滑块由A 点运动到B 点的过程中，系统动能增加量k E ∆为______，系统重力势能减少量p E ∆为______，若在误差允许的范围内k p E E ∆=∆，则滑块与小球组成的系统机械能守恒．重力加速度用g 表示．(以上结果均用字母表示)14．(9分)某同学想测量一节旧干电池的电动势和内阻，身边的器材仅有“一个多用电表、一个滑动变阻器R1(可调范围0到20Ω)、一个约为几欧的定值电阻R 2、一个开关S 、导线若干”．小明利用上述器材设计了实验原理图(如图1所示)，实验步骤如下：①根据原理图，连接实验器材，且S 断开；②多用电表选择电阻“×1”挡，先_______，后将两表笔接在R 2的两端，记录下示数(如图3所示)；由图可知R 2测量值为______Ω．③S 闭合，多用电表选择“直流电压1V ”挡，红表笔接_____(填“a ”或“b ”)端，黑表笔接______(填“a ”或“b ”)端，记录下ba U 示数，然后再用同样的方法记录下ab U 示数；④改变滑动变阻器滑片位置，重复步骤③，至少记录六组数据；⑤然后以c 、b 电压为横轴，b 、a 两端电压为纵轴，描点并连线，画出“ba ab U U -”关系图(如图2所示)．由图象可得旧干电池的电动势为____V ，内阻为____Ω (结果保留两位有效数字)三、计算题(本题共4小题，共47分)15．(9分)一束硼离子以不同的初速度，沿水平方向经过速度选择器，从O 点进入方向垂直纸面向外的匀强偏转磁场区域，分两束垂直打在O 点正下方的硼离子探测板上P 1和P 2点，测得OP 1：OP 2=2：3，如图甲所示，速度选择器中匀强电场的电场强度为E ，匀强磁场的磁感应强度为B 1，偏转磁场的磁感应强度为B 2．若撤去探测板，在O 点右侧的磁场区域中放置云雾室，硼离子运动轨迹如图乙所示．设硼离子在云雾室中运动时受到的阻力f F kq =，式中k 为常数，q 为硼离子的电荷量．不计硼离子重力．忽略硼离子电子的质量．求：(1)硼离子从O 点射出时的速度大小；(2)两束硼离子的电荷量之比；(3)两种硼离子在云雾室里运动的路程之比．16．(10分)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究.实验装置的示意图如右，两块面积为S 的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d ．水流速度处处相同，大小为v ，方向水平．金属板与水流方向平行．地磁场磁感应强度的竖直分量为B ，水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R 的电阻通过绝缘导线和开关S 连接到两金属板上，忽略边缘效应，求：(1)该发电装置的电动势；(2)通过电阻R 的电流强度；(3)电阻R 消耗的电功率．17．(12分)如图所示，可视为质点的小物块位于木板的最右端：“某时刻起将它们一同轻轻放置在足够长的传送带上．传送带运行速度v=8m ／s ，已知m=1kg ，M=2kg ，木板长L=1.5m ，物块与木板间动摩擦因数1μ=0．3，木板与传送带之间的动摩擦因数2μ=0.5，重力加速度g=10m/s 2，求：(1)物块与木板刚刚放上传送带时的加速度a 1和a 2；(2)从物块与木板刚刚放上传送带到它们分离的瞬间，整个系统产生的热量Q.18.(16分)如图所示，在O ≤x ≤2m 的区域内存在着沿y 轴方向的匀强电场E ，E 在y 轴方向区域足够大．有一个比荷为47.510/q C Kgm=⨯带正电粒子(粒子重力不计)从O 点出发，以40810/v m s =⨯的初速度字沿x 轴正方向射入电场，经过点A(2，-0.75)离开电场．在第四象限垂直于x 轴的边界MN 右侧的区域有磁感应强度为B 的匀强磁场，M 点的坐标为(4.2，0)．粒子进入磁场后，又穿过边界MN 离开磁场．求：(1)电场强度E 的大小；(2)满足条件的磁感应强度B 的最小值；(3)若磁感应强度保持(2)中的最小值，将磁场区域改成圆形，为了使粒子能垂直击中x 轴上点G 19,03⎛⎫⎪⎝⎭，求磁场区域的最小面积．。

长沙市2019届高三年级统一模拟考试物理参考答案及评分标准一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分） 1．答案：D解析：引力常量G 是由卡文迪许测出，选项A 错误；密立根最早测出了元电荷e 的数值，选项B 错误；光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光频率和金属的逸出功有关，与入射光的强度无关，选项C 错误；由玻尔理论可知，氢原子从高能态向低能态跃迁时会释放出光子，选项D 正确. 2．答案：D解析：从A 到O 的过程中，物块的速度先增后减，从O 到B 的过程中，物块的加速度逐渐增加，所以选项A 、B 均错误；物体在O 点的速度不为零，根据动能定理可知，从A 到O 的过程中，物块所受弹簧弹力做的功大于克服摩擦力做的功，选项C 错误；当物体的加速度为零的时候，物体的速度最大。

在O 点左侧的某个位置，弹簧对物体向右的弹力的大小等于物体受到向左的摩擦力的大小时，物体速度达到最大，选项D 正确． 3．答案：B解析：根据v －t 图象的斜率表示加速度，由图象可知，乙车刹车的加速度的大小为a ＝ΔvΔt ＝0.5m/s 2，选项A 错误；在t ＝20 s 时，两车速度相等，间距最小为零，此时两车的速度v ＝v 0－at ＝15 m/s －0.5×20 m/s ＝5 m/s ，根据速度图象的面积表示位移可知，在0～20s 时间内，甲车的位移为x 甲＝12×(25＋5)×20 m ＝300 m ，乙车的位移为x 乙＝12×(15＋5)×20 m ＝200 m ，两车开始刹车时的距离为x ＝x 甲－x 乙＝300 m －200 m ＝100 m ，选项B 正确；在0～20 s 时间内，两车间距在减小，在20～30 s 时间内，两车间距在增大，选项C 错误；甲车的刹车位移x 甲′＝12×25×25 m ＝312.5 m ，乙车的刹车位移为x 乙′＝12×15×30 m ＝225 m ，两车都停下来后相距Δx ＝x 乙′＋100 m －x 甲′＝225 m ＋100 m －312.5 m ＝12.5 m ，选项D 错误 4．答案：C解析：根据动能定理，拉力与摩擦力所做的功之和等于木箱获得的动能，木箱克服摩擦力所做的功等于拉力所做的功减去木箱获得的动能，所以ABD 均错误，C 正确。