四川省成都市外国语学校2019届高三下学期3月考试物理试题一.选择题1.描述物体的运动时往往需要选定合适的参考系,物理学中对某些物理量的判断时,也具有相对性,下列物理量没有相对性的是()A.重力势能B.电势C.电场强度D.电势能【答案】C【解析】【详解】重力势能、电势能、电势的大小都是相对于零势能点来说的,所以在说这些物理量时必须考虑零势点,而电场强度是用来描述场强大小的物理量,且电场线密集的地方电场强度大,电场线稀疏的地方电场强度小,不是相对量,故C对;ABD错故选C2.运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应,车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则人感到不舒服.关于“加速度的变化率”,下列说法不正确的是()A.从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s3B.加速度的变化率为0的运动是匀变速运动C.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图象,表示的是物体的速度在减小D.若加速度与速度同方向,如图所示的a-t图象,已知物体在t=0时速度为5m/s,则2s末的速度大小为8m/s【答案】C【解析】【详解】从定义来看加速度的变化率为,故A对;加速度的变化率为0说明加速度不随时间变化,所以做的是匀变速运动,故B对;若加速度与速度同方向,则物体的速度在增大,故C错;若加速度与速度同方向,则物体的速度增加,且图像的面积表示速度的增加量,若物体在t=0时速度为5m/s,则2s末的速度大小为,故D对;本题选不正确的,故选C3.关于原子核、原子核的衰变、核能,下列说法正确的是()A.原子核的结合能越大,原子核越稳定B.任何两个原子核都可以发生核聚变C.衰变成要经过8次β衰变和6次α衰变D.发生α衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了2【答案】D【解析】A.比结合能越大原子核越稳定,原子核的结合能越大,原子核不一定越稳定,故A错误;B.入射光频率大于极限频率能产生光电子,故B正确;C.铀核衰变为铅核的过程中,衰变一次质量数减少个,次数;衰变的次数为,要经过次衰变和次衰变,故C错误;D.粒子为氦核,由两个质子和两种中子组成,所以发生衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了,故D正确.故选:BD4.北斗二代计划在2020年前发射35颗卫星,形成全球性的定位导航系统,比GPS还多5颗。多出的这5颗是相对地球静止的高轨道卫星,主要是完成通讯任务的,其它30颗跟美国GPS的30颗一样,都是中轨道的运动卫星。以下说法正确的是()A.5颗高轨道卫星定点在赤道正上方,且离地高度是确定的B.5颗高轨道卫星的速度比30颗中轨道卫星的速度要大C.5颗高轨道卫星的加速度比30颗中轨道卫星的加速度要大D.5颗高轨道卫星的角速度比30颗中轨道卫星的角速度要大【答案】A【解析】【详解】相对地球静止的高轨道卫星应该处于同步卫星轨道,而同步轨道卫星轨道只能在赤道上空,且根据知离地高度也是确定的,故A对;根据常识可知中轨道卫星的轨道高度低于高轨道卫星的高度,根据可知轨道高度越高,周期增大,加速度减小,速度减小,角速度也减小,故BCD错误故选A5.如图所示,真空中固定两个等量异种点电荷A、B,其连线中点为O.在A、B所形成的电场中,以O点为圆心、半径为R的圆面垂直于AB,以O为几何中心、边长为2R的正方形abcd平面垂直圆面且与AB共面,两平面边线交点分别为e、f,g为圆上一点.下列说法中正确的是()A.a、b、c、d、e、f六点中,不存在场强和电势均相同的两点B.将一电荷由e点沿圆弧egf移到f点,电场力始终不做功C.将一电荷由a点移到圆面内任意一点时,电势能的变化量相同D.沿线段eOf移动的电荷受到的电场力先减小后增大【答案】BC【解析】图中圆面是一个等势面,e、f的电势相等,根据电场线分布的对称性可知e、f的场强相同,故A错误。图中圆弧egf是一条等势线,其上任意两点的电势差都为零,根据公式W=qU可知:将一正电荷由e点沿圆弧egf移到f点电场力不做功,故B正确。a点与圆面内任意一点时的电势差相等,根据公式W=qU可知:将一电荷由a点移到圆面内任意一点时,电场力做功相同,则电势能的变化量相同。故C正确。沿线段eof移动的电荷,电场强度先增大后减小,则电场力先增大后减小,故D错误。故选BC。【点睛】等量异种电荷连线的垂直面是一个等势面,其电场线分布具有对称性.电荷在同一等势面上移动时,电场力不做功.根据电场力做功W=qU分析电场力做功情况.根据电场线的疏密分析电场强度的大小,从而电场力的变化.6.某单位应急供电系统配有一小型发电机,该发电机内的矩形线圈面积为S=0.2m2、匝数为N=100匝、电阻为r=5.0Ω,线圈所处的空间是磁感应强度为B=T的匀强磁场,发电机正常供电时线圈的转速为n=r/min。如图所示是配电原理示意图,理想变压器原副线圈的匝数比为5︰2,R1=5.0Ω、R2=5.2Ω,电压表电流表均为理想电表,系统正常运作时电流表的示数为I=10A,则下列说法中正确的是A.交流电压表的示数为720VB.灯泡的工作电压为272VC.变压器输出的总功率为2720WD.若负载电路的灯泡增多,发电机的输出功率会增大【答案】CD【解析】【分析】(1)根据求出电动势的有效值(2)根据闭合回路欧姆定律求出原线圈的电压(3)利用及求出副线圈的电压(4)根据电路结构求电动机的输出功率【详解】A、根据题意电流表的示数为10A,根据解得原线圈的电流为4A,线圈在磁场中产生电动势的有效值为,则电压表的读数为,故A错;BC、原线圈的电压为根据可以求出副线圈上的电压为,所以副线圈上的功率为此时灯泡上的电压为故B错;C对D、把发电机外的所有用电器等效为一个电阻为R的电阻,根据题意可知,若负载电路的灯泡增多,则等效电阻R减小,根据电源输出功率与电阻之间关系的函数图像可知,此时发电机的输出功率会增大,故D对;故选CD【点睛】此题比较复杂,对于原线圈中有用电器的变压器问题来说,一般做题的方向是利用前后功率相等来求解的。7.如图所示,金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好,匀强磁场的方向竖直向下。则ab棒在恒力F作用下向右运动的过程中,有()A.安培力对ab棒做正功B.安培力对cd棒做正功C.abdca回路的磁通量先增加后减少D.F做的功等于回路产生的总热量和系统动能的增量之和【答案】BD【解析】AB、设金属棒ab、cd的速度分别为v1、v2,运动刚开始,v1v2,回路的电动势,电流为逆时针方向,ab、cd棒的安培力分别向左、向右,分别对棒做负功、正功,故A错误,B正确;C、导体棒最后做加速度相同速度不同的匀加速运动,且v1v2,abdca回路的磁通量一直增加,故C错误;D、对系统,由动能定理,F做的功和安培力对系统做的功的代数和等于系统动能增量之和,而安培力对系统做的功的代数和等于回路产生的总热量,故D正确;故选BD。【点睛】b棒在恒力F作用下向右做加速运动,切割磁感线产生感应电动势和感应电流,cd棒在安培力作用下也向右运动,切割磁感线产生一个反电动势,当两棒的速度差恒定时,回路中产生的感应电流恒定,两棒均做匀加速运动,根据安培力方向与导体运动方向的关系,判断做功正负.根据两棒的运动情况分析磁通量变化情况.根据系统能量守恒分析F做功与热量和总动能增量的关系。8.电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小.如图甲所示,测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为m0、匝数为n、下边长为l的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中.线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r.开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡,此时电压表读数为U.已知m0m,取重力加速度为g,则()A.矩形线圈中电流的方向为逆时针方向B.矩形线圈的电阻R=r-R1C.匀强磁场的磁感应强度的大小B=D.若仅将磁场反向,在左盘中再添加质量为2m0-m的砝码可使天平重新平衡【答案】AC【解析】A、对矩形线圈受力分析可知所受安培力向上,再由左手定则可知矩形线圈中电流的方向为逆时针方向,故A正确;B、根据闭合电路欧姆定律可得,解得矩形线圈的电阻,故B错误;C、根据平衡条件可得,而,,解得匀强磁场的磁感应强度的大小,故C正确;D、开始线圈所受安培力的方向向上,仅将磁场反向,则安培力方向反向,变为竖直向下,相当于右边多了两倍的安培力大小,所以需要在左边加砝码,添加质量为的砝码可使天平重新平衡,故D错误;故选AC。【点睛】天平平衡后,仅将磁场反向时,安培力方向反向,则右边相当于多了或少了两倍的安培力大小。二、非选择题9.下图为“探究求合力的方法”的实验装置,下列能减小实验误差的是____(填字母);A.两细绳必须等长B.用两弹簧秤拉细绳时,两弹簧秤示数之差尽可能大C.拉橡皮条的细绳要长些,标记方向的两点尽可能远些D.实验操作时,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行【答案】CD【解析】【详解】通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,故A错误;用弹簧秤同时拉细绳时,拉力不能太太,也不能太小,不要求弹簧秤示数之差尽可能大,故B错;为了更加准确的记录力的方向,拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,故C对;测量力的实验要求尽量准确,为了减小实验中因摩擦造成的误差,操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,故D对;故选CD10.某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率ρ。(1)用游标卡尺测量其长度,如图所示,则其长度L=____mm。(2)为精确测量R的阻值,该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻。他将红黑表笔分别插入“+”“-”插孔中,将选择开关置于“×1”挡位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏转角度如图甲所示。试问:①为减小读数误差,该同学应将选择开关置于“__”挡位置。②再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的“0Ω”处,如图乙所示,那么他该调节____直至指针指在“0Ω”处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置。③现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:A.灵敏电流计G(量程200μA,内阻300Ω)B.电流表A(量程0.6A,内阻约0.3Ω)C.电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)D.电压表V2(量程15V,内阻约5kΩ)E.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)F.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R2以及电源E(电动势4V,内阻可忽略)、开关、导线若干若为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大,除电源、开关、导线以外还应选择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有____。请画出你设计的电路图。【答案】(1).(1)30.75(2).(2)①×10(3).②欧姆调零旋钮(4).③ACEF电路图如图所示【解析】【详解】(1)游标卡尺的读数为(2)①欧姆表的零刻度是在表的右侧,指针偏转角度过小,说明阻值大,挡数小,应该换到更高一档,即“×10”档。②调节档位后需要再次将黑红笔短接,调节欧姆调零旋钮。③由图丙可看出电阻阻值大约为,电阻额定电压为3V,所以选用电压表V1,电路电流约为,器材B电流表量程过大,应该选取灵敏电流计和R2并联改造成电流表使用,同时需要滑动变阻器改变电压多次测量,故需要的器材为ACEF;题目要求电阻R两端电压调节范围尽可能大,则滑动变阻器采用分压接法,被测电阻阻值较大,所以采用电流表内接法,综合以上因素可画出电路图如图所示:11.高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受,大大方便了人们的工作与生活。高铁每列车组由七节车厢组成,除第四节车厢为无动力车厢外,其余六节车厢均具有动力系统,设每节车厢的质量均为m,各动力车厢产生的动力相同,经测试,该列车启动时能在时间t内将速度提高到v,已知运动阻力是车重的k倍。求:(1)列车在启动过程中,第五节车厢对第六节车厢的作用力;(2)列