山西省运城市2019届高三物理适应性测试试题（含解析）

山西省运城市2019届高三物理适应性测试试题（含解析）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。1.氢原子的能级示意图如图所示，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时，会辐射出若干种不同频率的光。若用这些光照射逸出功为3.20eV的钠时，下列说法中正确的是A.氢原子能辐射4种不同频率的光子B.氢原子辐射的光子中有2种频率能使钠发生光电效应C.氢原子辐射光子后，该氢原子的核外电子的速率增大D.钠能吸收两个从n=4向n=2能级跃迁的光子而发生光电效应【答案】C【解析】【详解】A．因为大量氢原子，跃迁时任选两条轨道进行所以会辐射种光子，A错误B．根据题意得，4能级跃迁到1能级、3能级跃迁到1能级、2能级跃迁到1能级辐射的3种光子能量大于为3.20eV，所以有3种频率能使钠发生光电效应，B错误C．氢原子辐射光子后，由高能级跃迁到低能级，离核更近，根据库仑力提供向心力，，半径越小，速率越大，C正确D．根据光电效应规律可知，当光子能量小于逸出功时，不会发生光电效应，从n=4向n=2能级跃迁的光子能量小于3.20eV，不会使钠发生光电效应，D错误2.如图所示，光滑的水平地面上有两块材料完全相同的木块A、B，质量均为m，A、B之间用轻质细绳水平连接。现沿细绳所在直线施加一水平恒力F作用在A上，A、B一起做匀加速运动。若将质量为2m的木块C放在某一木块上面，再施加水平恒力F作用在A上，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则关于两次运动下列说法正确的是A.若C放在A上，绳上拉力不变B.若C放在B上，B、C间摩擦力为C.若C放在B上绳上拉力为D.若C放在A上比放在B上运动时的加速度大【答案】B【解析】【详解】未放C时，A、B一起匀加速：，设绳拉力为T，对B分析：联立解得：A．若C放在A上，根据牛顿第二定律对整体：，设绳拉力为T，对B分析：，解得：，拉力变小，A错误B．若C放在B上，根据牛顿第二定律对整体：，隔离C，，解得，B正确C．若C放在B上，根据牛顿第二定律对整体：，对BC分析：，解得，C错误D．根据牛顿第二定律对整体：，解得，所以无论C放在谁上面，加速度一样大，D错误3.2018年5月21日，我国成功发射了为探月任务执行通信中继服务的“鹊桥”卫星，并定点在如图所示的地月连线外侧的位置上。“鹊桥”卫星在位置L2时，受到地球和月球共同的引力作用，不霱要消耗燃料就可以与月球保持相对静止，且与月球一起绕地球运动。“鹊桥”卫星、月球绕地球运动的加速度分别为a鹊、a月线速度分别为v鹊、v月，周期分别为T鹊、T月，轨道半径分别为r鹊、r月，下列关系正确的是A.T鹊T月B.a鹊a月C.v鹊v月D.【答案】C【解析】【详解】A．因为“鹊桥”卫星与月球一起绕地球运动，与月球保持相对静止，所以周期相同：T鹊=T月，A错误B．对月球有：，对卫星有：，因为周期相同，所以a鹊a月，B错误C．根据：，周期相同，而卫星的半径大，所以卫星线速度大v鹊v月，C正确D．因为两物体周期相同，而半径不同，且卫星半径大，所以，D错误4.含有理想变压器的电路如图所示图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为18Ω、1Ω、3Ω，正弦交流电源输出的电压有效值恒定，该变压器原副线圈匝数比为3︰1。开关S断开与S闭合情况下变压器的输出功率之比A.2︰1B.4︰1C.1︰2D.1：1【答案】D【解析】【详解】开关S断开：设回路电流为，根据电流匝数关系，电压与匝数关系：，联立解得；开关S闭合，设回路电流为，同理可得：，整理得：；因为电压有效值恒定，所以即：，而变压器输出功率，，代入数据得：，ABC错误D正确5.一带负电的微粒只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中0~x1段是曲线，x1~x2段是平行于x轴的直线，x2~x3段是倾斜直线，则下列说法正确的是A.0~x1段电势逐渐升高B.0~x1段微粒的加速度逐渐减小C.x2~x3段电场强度减小D.x2处的电势比x3处的电势高【答案】B【解析】【详解】A．电势能，由于粒子带负电，0~x1段电势能变大，所以电势变小，A错误B．根据电场力做功与电势能关系：，图像斜率代表场强大小，0~x1段图像斜率变小，场强变小，受力减小，加速度逐渐变小，B正确C．x2~x3段斜率为0，场强为零，C错误D．x2到x3，电势能减小，粒子带负电，所以电势增大，D错误6.如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R，建立ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度随坐标(以m为单位)的分布规律为B=0.8－0.2x(T)，金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨向右运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x1=1m处，经x2=2m到x3=3m的过程中，电阻器R的电功率始终保持不变，则A.金属棒做匀速直线运动B.金属棒运动过程中产生的电动势始终不变C.金属棒在x1与x2处受到磁场的作用力大小之比为3︰2D.金属棒从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量相等【答案】BC【解析】【详解】A．因为电阻的功率不变：，因为磁感应强度变小，所以速度变大，A错误B．功率不变，所以感应电动势不变，B正确C．功率不变，所以回路电流始终不变，根据安培力方程：，安培力之比：，C正确D．通过导体电量：，因为在加速，所以通过相同位移时间减小，所以通过导体电量减小，D错误7.一个可以看做质点的物块以恒定大小的初速度滑上木板，木板的倾角可在0°-90°之间任意凋整设物块沿木板向上能达到的最大位移为x。木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。(g取10m/s2)则下列说法正确的是A.小铁块与木板间的动摩擦因数为B.小铁块初速度的大小是5m/sC.沿倾角为30°和90上滑时，物块运动到最大位移的时间不同D.当α=0时，x=m【答案】ABD【解析】【详解】AB．当，竖直上抛运动，x=1.25m，根据运动学方程得：，解得；当，x=1.25m，根据速度位移关系：，有，而解得：，AB正确C．因为30°和90°对应的加速度均为，根据，运动到最高点时间相同，C错误D．当角度等于0时，，根据，求得x=m，D正确8.如图所示，质量均为m的物块a、b用一根劲度系数为k的轻弹簧相连接，放在倾角为θ的足够长光滑固定斜面上，且a是带电量为+q的绝缘物块，b不带电，C为固定挡板。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，系统处于静止状态。现用一外力F沿斜面方向拉物块a使之向上做匀加速运动，当物块a刚要离开斜面时物块b恰将离开挡板C。重力加速度大小为g，则此过程中A.物块a运动的距离为B.b刚要离开挡板时弹簧弹力为2mgsinθC.外力F做的功为D.物块a运动的时间为【答案】AD【解析】【详解】A．刚开始时，弹簧处于压缩状态，弹簧弹力大小：，物块b恰将离开挡板时，弹簧处于伸长状态，弹簧弹力大小：。整个过程弹簧形变量即a的运动距离，A正确B．b刚要离开挡板时对b分析有弹簧弹力：，B错误CD．物块a刚要离开斜面时，垂直于斜面方向有，解得：，物块a匀加速，有，，联立解得：；整个过程的初末状态弹簧的弹性势能大小相等，根据动能定理得：解得：，C错误D正确三、非选择题：共174分。第22题灬第32题为必考题每个试题考生都必须做答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求做答。9.某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，将小球a、b分别固定于一轻杆的两端，杆水平且处于静止状态。释放后轻杆逆时针转动，已知重力加速度大小为g。(1)选择实验中使用的遮光条时，用螺旋测微器测量遮光条A的宽度如图乙所示，其读数为___________mm，另一个遮光条B的宽度为0.50cm，为了减小实验误差，实验中应选用遮光条___________(填“A”或者“B”)进行实验。(2)若遮光条的宽度用d表示，测出小球a、b质量分别为ma、mb(b的质量含遮光条)，光电门记录遮光条挡光的时间为t，转轴O到a、b球的距离分别为la、lb，光电门在O点的正下方不计遮光条长度，如果系统(小球a、b以及杆)的机械能守恒，应满足的关系式为___________(用题中测量的字母表示)。【答案】(1).(2).A(3).【解析】【详解】（1）螺旋测微器的读数由主尺和螺旋分尺组成，主尺读数：4.5mm，分尺读数：，所以螺旋测微器读数：；光电门测速度原理是用遮光条通过光电门的平均速度代替瞬时速度，时间越短，越接近瞬时速度，所以遮光条选宽度小的，选A（2）b通过光电门的速度：，此时a的速度：，根据机械能守恒有：重力势能减小量等于动能增加量：，整理得：10.某同学想用下列实验器材来测定一电源的电动势E和内阻r，同时测量一阻值约为几十欧姆的电阻的阻值，实验器材如下：毫安表mA(量程0~120mA)；电压表(量程0~6V)；滑动变阻器R(阻值范围0-300Ω)；导线若干，开关S一个该同学的实验步骤如下：①设计如图甲所示的电路图，正确连接电路；②滑动变阻器滑片处于阻值最大位置，闭合开关S，通过减小滑动变阻器接入电路的阻值测出多组U和I的数据，最后得到如图乙所示的U-I图象；③断开开关S将待测电阻Rx，改接在N、H之间，MN间用导线相连，重复试验步骤②，得到另一条U-I图线，图线与纵轴的交点坐标为(0，U0)，与横轴的交点坐标为(I0，0)。(1)请根据图甲的电路图将图丙中实物图连接好_____。(2)根据图乙的图线，可得该电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。(3)待测电阻的阻值表达式为Rx=___________。(用题中字母表示)(4)设实验中所用的电压表和毫安表均为理想电表，Rx接在M、N之间与接在N、H之间，滑动变阻器的滑片从阻值最大处滑向中点位置的过程中，对比两种情况，则毫安表的示数变化范围___________，电压表示数变化范围___________(选填“相同”或“不同”)【答案】(1).(2).(3).(4).(5).相同(6).不同【解析】【详解】（1）根据电路图连线如下：（2）根据闭合电路欧姆定律，所以纵截距，斜率（3）将Rx改接在N、H之间，根据闭合电路欧姆定律得：，整理得：，斜率，所以待测阻值：（4）如果电表均为理想电表，两次电流表均测的回路总电流，，所以电流表变化相同；但电压表，Rx接在M、N之间，Rx接在N、H之间：因为电流变化相同，则电压变化不同。11.在光滑水平地面上放有一质量M=3kg带四分之一光滑圆弧形槽的小车，质量为m=2kg的小球以速度v0=5m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽槽口距地面的高度h=0.8m，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小球从槽口开始运动到最高点(未离开小车)的过程中，小球对小车做的功W；(2)小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距L。【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）小球上升至最高点时，两物体速度水平速度相等，小车和小球水平方向动量守恒，得：①对小车由动能定理得：②联立①②解得：（2）小球回到槽口时，小球和小车水平方向动量守恒，得：③小球和小车由功能关系得：④联立③④可解得：⑤，⑥小球离开小车后，向右做平抛运动，小车向左做匀速运动⑦⑧联立⑤⑥⑦⑧可得：12.如图甲所示，以O为坐标原点建立坐标系，等边三角形OMN内部存在垂直纸面向里的匀强磁场，三角形外侧有沿x轴负方向的匀强电场。现有一质量m=1×10－18kg，电荷量q=+1×10－15C的带电微粒从坐标为(0，－0.5m)的Q点，以某一初速度v0沿某一方向入射，从x轴上的P点以v=200m/s的速度垂直x轴进入三角形区域。同时，将电场换成垂直纸面向外的匀强磁场(如图乙所示)，两磁场的磁感应强度大小相等。已知三角形的边长L=4m，O、P两点间距离为d=1m，重力不计。求：(1)匀强电场的电场强度大