【名校好题】河北省衡水中学2019届高三下学期二调考试理科综合试题(物理部分)
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A．在h1处物体所受的拉力最大
B．在h2处物体的动能最大
C．h2~h3过程中合外力做的功为零
D．0~h2过程中拉力F始终做正功
20．电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为－3L和3L的两点处，其中坐标为－3L处的点电荷带电量的绝对值为Q，两点电荷连线上各点的电势 随x变化的关系图象如图所示，其中x=L处的电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为－2L和2L，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是
A．加速运动的时间大于减速运动的时间
B．从高崎站至集美学村站的平均速度为
C．匀速运动的时间为
D．加速运动的时间为
16．用洛伦兹力演示仪可以观察电子在磁场中的运动径迹，如图甲所示为洛伦兹力演示仪的实物图，如图乙所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图。励磁线圈通电后可以产生垂直于纸面的匀强磁场，励磁线圈中的电流越大，产生的磁场越强。图乙中电子经电子枪中的加速电场加速后水平向左垂直磁感线方向射入磁场，下列关于实验现象和分析正确的是
(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还必须测量下列哪些物理量___________(填正确答案标号)。
A．小球的质量m
B．A点到光电门B之间的距离H
C．小球从A点到光电门B的下落时间tAB
D．小球的直径d
(2)小球通过光电门B时的瞬时速度v=___________(用上述涉及到的物理量表示)
(3)调整A点到光电门B之间距离H，多次重复上述过程，作出 -H图象如图乙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则该直线的斜率k0=___________(用上述涉及到的物理量表示)。
(3)某次实验中电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，用所测得的物理量符号和已知物理量的符号表示该材料的电阻率ρ=___________。
23．(10分)百度文库
某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点由静止自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间t，已知当地的重力加速度为g。
A．光电子从阴极K表面逸出的最大初动能为2.6eV
B．阴极K材料的逸出功为7.6eV
C．阴极K材料的极限频率约为6.27×1014Hz
D．氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应
18．某电风扇挡位变换器的电路如图所示，它可视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈两端输入电压u=220 sn100πt(V)的交变电源，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。电动机M的内阻r=8Ω、额定电压U=220V，额定功率P=110W，下列说法正确的是
A．交变电源的频率为100Hz
B．当选择挡位3后，电动机两端电压的最大值为110V
C．当由挡位3变为挡位2后，原线圈的电流变大
D．当选择挡位4后，电动机的输出功率为108W
19．一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F的作用下向上运动。不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度h的关系如图所示，其中曲线上A点处的切线斜率最大，h2~h3的图线为平行于横轴的直线。下列说法正确的是
A．仅增大励磁线圈中的电流，电子运动径迹的半径变大
B．仅增大电子枪中加速电场的电压，电子做圆周运动的周期不变
C．仅增大电子枪中加速电场的电压，电子运动径迹的半径变小
D．要使电子形成图乙所示的运动径迹，励磁线圈中应通以逆时针方向的电流
17．氢原子的能级图如图所示，用大量处于n=2能级的氢原子跃迁到基态过程中发射出的光照射某光电管阴极K，测得光电管的遏止电压为7.6V，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s，光电子的电量e=－1.6×10－119C，则下列说法正确的是
2018~2019学年下学期高三年级二调考试
理科综合能力测试（物理部分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6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。
14．引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一，三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性贡献而荣获诺贝尔奖，对于引力波概念的提出，可以通过这样的方法来理解：麦克斯韦认为，电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波；爱因斯坦认为，物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波，爱因斯坦的观点的提出，采取了下列哪种研究方法
G．导电材料R2(长约为5cm，电阻约为100Ω)；
H．开关一只、导线若干。
请回答下列问题：
(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，其示数L=___________cm，用螺旋测微器测得该材料的外直径如图乙所示，其示数D=___________mm。
(2)某小组设计了如图丙、丁所示的两种实验方案的电路图，为了尽可能精确地测量该材料的电阻率ρ应选用图___________(填“丙”或“丁”)所示电路。
(1)0~t1时间内，求带电圆环的等效电流
(2)t1~t2时间内，求圆形线圈内磁通量变化率的大小
(3)求从0时刻到金属棒CD离开磁场的全过程中金属棒及线圈产生的焦耳热。
(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
33．[物理——选修3-3](15分)
(1)两滑块在运动过程中速度相等的时刻；
(2)两滑块间的最小距离。
25．(20分)
如图所示，竖直面内有一圆形小线圈，与绝缘均匀带正电圆环共面同心放置。带电圆环的带电量为Q，绕圆心做圆周运动，其角速度ω随时间t变化的关系图象如图乙所示(图中ω0、t1、t2均为已知量)。线圈通过绝缘导线连接两根竖直的、间距为l的光滑平行金属长导轨，两导轨间的矩形区域内存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁场上、下边界的间距为h，磁感应强度大小恒为B．“工”字形构架由长度为H(H>h)的绝缘杆和水平金属棒AB、CD组成，金属棒与导轨紧密接触。初始时锁定“工”字形构架，使金属棒AB位于磁场内的上边沿，t1时刻解除锁定，t2时刻开始运动。已知“工”字形构架的质量为m，金属棒AB和金属棒CD的长度均为l，金属棒AB和金属棒CD离开磁场下边沿时的速度大小均为v，金属棒AB、CD和圆形线圈的电阻均为R，其余电阻不计，不考虑线圈的自感，重力加速度为g。
(ii)从状态B到状态C的过程，定性分析气体与外界热传递的情况并求出外界对气体做功的大小。
34．[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6s时刻，这列波刚好传到Q点，波形图如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q为介质中的质点，则下列说法正确的是___________(填正确答案标号。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．两点电荷一定均为正电荷
B．原点O处的场强大小为
C．正检验电荷在原点O处受到向左的电场力
D．负检验电荷由M点运动到N点的过程中，电势能先减小后增大
21．如图所示，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的可视为质点的小球与障碍物相距x，在障碍物以v0=4m/s的速度匀速向左运动的同时，小球自由下落，忽略空气阻力，g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．L=1m、x=1m时小球可以穿过矩形孔
B．L=0.8m、x=0.8m时小球可以穿过矩形孔
C．L=0.6m、x=1m时小球可以穿过矩形孔
D．L=0.6m、x=1.2m时小球可以穿过矩形孔
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
A．这列波的波长为40m
B．这列波的波速为16.7m/s
C．质点c在这段时间内通过的路程一定为30cm
D．从t时刻起，t+ s时刻，质点a恰好第一次到达平衡位置
E．t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同
(2)(10分)如图所示，固定在水平地面上的透明球体的折射率n= 、半径为R。O为透明球体的球心，其底部P点有一点光源(可向各个方向发射光线)，过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏，已知真空中的光速为c。
D．液体的温度越高，表面张力越小
E．不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化
(2)(10分)如图所示，一定量的理想气体最初处于状态A，之后经历从状态A→状态B→状态C的系列变化。已知状态A时气体的温度为200K，体积为40L，压强为8×104Pa，状态B时气体的温度升高至400K。
(i)求状态B时气体的压强及状态C时气体的体积；
(i)求光从P点传播到Q点的最短时间；
(ii)若不考虑光在透明球体中的反射，求光屏上光照面积S。
物理答案
14．D 15．C 16．B 17．C 18．D 19．AD 20．AB 21．BC
(4)若实验中根据数据实际绘出的 -H图象的直线斜率为k(k<k0)，则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 =___________(用k、k0表示)。
24．(12分)
如图所示，t=0时刻一质量m=1kg的滑块A在大小为10N、方向与水平向右方向成θ=37°角的恒力F作用下由静止开始在粗糙水平地面上做匀加速直线运动，t1=2s时撤去力F。t=0时刻在滑块A右方x0=7m处有一滑块B正以v0=7m/s的初速度水平向右运动。已知滑块A与地面间的动摩擦因数μ1=0.5，滑块B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，两滑块均可视为质点，求：
A．控制变量法B．对比法C．观察法D．类比法
15．如图甲所示，厦门地铁1号线被称作“最美海景地铁”，列车跨海飞驰，乘客在车厢内可观赏窗外美丽的海景。设列车从高崎站至集美学村站做直线运动，其运动的v-t图象如图乙所示，列车运动的总位移为s，总时间为t0，最大速度为vm，加速过程与减速过程的加速度大小相等，则下列说法正确的是
(一)必考题(共129分)
22．(5分)
欲测量某种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材：
A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1(量程为50mA，内阻r1=100Ω)；
D．电流表A2(量程为100mA，内阻r2约为40Ω)；
E．滑动变阻器R1(0~10Ω，额定电流为2A)；
F．直流电源E(电动势为3V，内阻很小)
(1)(5分)下列说法中正确的是___________。(填正确答案标号。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．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是由于气体分子间存在斥力
B．液晶显示屏就是利用液晶的光学性质具有各向异性制成的
C．如果气体分子总数不变而温度升高，则气体分子的平均动能增大，气体的压强必然增大
B．在h2处物体的动能最大
C．h2~h3过程中合外力做的功为零
D．0~h2过程中拉力F始终做正功
20．电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为－3L和3L的两点处，其中坐标为－3L处的点电荷带电量的绝对值为Q，两点电荷连线上各点的电势 随x变化的关系图象如图所示，其中x=L处的电势最低，x轴上M、N两点的坐标分别为－2L和2L，已知静电力常量为k，则下列说法正确的是
A．加速运动的时间大于减速运动的时间
B．从高崎站至集美学村站的平均速度为
C．匀速运动的时间为
D．加速运动的时间为
16．用洛伦兹力演示仪可以观察电子在磁场中的运动径迹，如图甲所示为洛伦兹力演示仪的实物图，如图乙所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图。励磁线圈通电后可以产生垂直于纸面的匀强磁场，励磁线圈中的电流越大，产生的磁场越强。图乙中电子经电子枪中的加速电场加速后水平向左垂直磁感线方向射入磁场，下列关于实验现象和分析正确的是
(1)为了验证机械能守恒定律，该实验还必须测量下列哪些物理量___________(填正确答案标号)。
A．小球的质量m
B．A点到光电门B之间的距离H
C．小球从A点到光电门B的下落时间tAB
D．小球的直径d
(2)小球通过光电门B时的瞬时速度v=___________(用上述涉及到的物理量表示)
(3)调整A点到光电门B之间距离H，多次重复上述过程，作出 -H图象如图乙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则该直线的斜率k0=___________(用上述涉及到的物理量表示)。
(3)某次实验中电流表A1和电流表A2的示数分别为I1和I2，用所测得的物理量符号和已知物理量的符号表示该材料的电阻率ρ=___________。
23．(10分)百度文库
某同学设计出如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点由静止自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间t，已知当地的重力加速度为g。
A．光电子从阴极K表面逸出的最大初动能为2.6eV
B．阴极K材料的逸出功为7.6eV
C．阴极K材料的极限频率约为6.27×1014Hz
D．氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应
18．某电风扇挡位变换器的电路如图所示，它可视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈两端输入电压u=220 sn100πt(V)的交变电源，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。电动机M的内阻r=8Ω、额定电压U=220V，额定功率P=110W，下列说法正确的是
A．交变电源的频率为100Hz
B．当选择挡位3后，电动机两端电压的最大值为110V
C．当由挡位3变为挡位2后，原线圈的电流变大
D．当选择挡位4后，电动机的输出功率为108W
19．一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F的作用下向上运动。不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度h的关系如图所示，其中曲线上A点处的切线斜率最大，h2~h3的图线为平行于横轴的直线。下列说法正确的是
A．仅增大励磁线圈中的电流，电子运动径迹的半径变大
B．仅增大电子枪中加速电场的电压，电子做圆周运动的周期不变
C．仅增大电子枪中加速电场的电压，电子运动径迹的半径变小
D．要使电子形成图乙所示的运动径迹，励磁线圈中应通以逆时针方向的电流
17．氢原子的能级图如图所示，用大量处于n=2能级的氢原子跃迁到基态过程中发射出的光照射某光电管阴极K，测得光电管的遏止电压为7.6V，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s，光电子的电量e=－1.6×10－119C，则下列说法正确的是
2018~2019学年下学期高三年级二调考试
理科综合能力测试（物理部分）
二、选择题：本题共8小题，每小题6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。
14．引力波是根据爱因斯坦的广义相对论作出的奇特预言之一，三位美国科学家因在引力波的研究中有决定性贡献而荣获诺贝尔奖，对于引力波概念的提出，可以通过这样的方法来理解：麦克斯韦认为，电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波；爱因斯坦认为，物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波，爱因斯坦的观点的提出，采取了下列哪种研究方法
G．导电材料R2(长约为5cm，电阻约为100Ω)；
H．开关一只、导线若干。
请回答下列问题：
(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，其示数L=___________cm，用螺旋测微器测得该材料的外直径如图乙所示，其示数D=___________mm。
(2)某小组设计了如图丙、丁所示的两种实验方案的电路图，为了尽可能精确地测量该材料的电阻率ρ应选用图___________(填“丙”或“丁”)所示电路。
(1)0~t1时间内，求带电圆环的等效电流
(2)t1~t2时间内，求圆形线圈内磁通量变化率的大小
(3)求从0时刻到金属棒CD离开磁场的全过程中金属棒及线圈产生的焦耳热。
(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
33．[物理——选修3-3](15分)
(1)两滑块在运动过程中速度相等的时刻；
(2)两滑块间的最小距离。
25．(20分)
如图所示，竖直面内有一圆形小线圈，与绝缘均匀带正电圆环共面同心放置。带电圆环的带电量为Q，绕圆心做圆周运动，其角速度ω随时间t变化的关系图象如图乙所示(图中ω0、t1、t2均为已知量)。线圈通过绝缘导线连接两根竖直的、间距为l的光滑平行金属长导轨，两导轨间的矩形区域内存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁场上、下边界的间距为h，磁感应强度大小恒为B．“工”字形构架由长度为H(H>h)的绝缘杆和水平金属棒AB、CD组成，金属棒与导轨紧密接触。初始时锁定“工”字形构架，使金属棒AB位于磁场内的上边沿，t1时刻解除锁定，t2时刻开始运动。已知“工”字形构架的质量为m，金属棒AB和金属棒CD的长度均为l，金属棒AB和金属棒CD离开磁场下边沿时的速度大小均为v，金属棒AB、CD和圆形线圈的电阻均为R，其余电阻不计，不考虑线圈的自感，重力加速度为g。
(ii)从状态B到状态C的过程，定性分析气体与外界热传递的情况并求出外界对气体做功的大小。
34．[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6s时刻，这列波刚好传到Q点，波形图如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q为介质中的质点，则下列说法正确的是___________(填正确答案标号。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．两点电荷一定均为正电荷
B．原点O处的场强大小为
C．正检验电荷在原点O处受到向左的电场力
D．负检验电荷由M点运动到N点的过程中，电势能先减小后增大
21．如图所示，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的可视为质点的小球与障碍物相距x，在障碍物以v0=4m/s的速度匀速向左运动的同时，小球自由下落，忽略空气阻力，g=10m/s2，则下列说法正确的是
A．L=1m、x=1m时小球可以穿过矩形孔
B．L=0.8m、x=0.8m时小球可以穿过矩形孔
C．L=0.6m、x=1m时小球可以穿过矩形孔
D．L=0.6m、x=1.2m时小球可以穿过矩形孔
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。
A．这列波的波长为40m
B．这列波的波速为16.7m/s
C．质点c在这段时间内通过的路程一定为30cm
D．从t时刻起，t+ s时刻，质点a恰好第一次到达平衡位置
E．t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同
(2)(10分)如图所示，固定在水平地面上的透明球体的折射率n= 、半径为R。O为透明球体的球心，其底部P点有一点光源(可向各个方向发射光线)，过透明球体的顶点Q有一足够大的水平光屏，已知真空中的光速为c。
D．液体的温度越高，表面张力越小
E．不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化
(2)(10分)如图所示，一定量的理想气体最初处于状态A，之后经历从状态A→状态B→状态C的系列变化。已知状态A时气体的温度为200K，体积为40L，压强为8×104Pa，状态B时气体的温度升高至400K。
(i)求状态B时气体的压强及状态C时气体的体积；
(i)求光从P点传播到Q点的最短时间；
(ii)若不考虑光在透明球体中的反射，求光屏上光照面积S。
物理答案
14．D 15．C 16．B 17．C 18．D 19．AD 20．AB 21．BC
(4)若实验中根据数据实际绘出的 -H图象的直线斜率为k(k<k0)，则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 =___________(用k、k0表示)。
24．(12分)
如图所示，t=0时刻一质量m=1kg的滑块A在大小为10N、方向与水平向右方向成θ=37°角的恒力F作用下由静止开始在粗糙水平地面上做匀加速直线运动，t1=2s时撤去力F。t=0时刻在滑块A右方x0=7m处有一滑块B正以v0=7m/s的初速度水平向右运动。已知滑块A与地面间的动摩擦因数μ1=0.5，滑块B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，两滑块均可视为质点，求：
A．控制变量法B．对比法C．观察法D．类比法
15．如图甲所示，厦门地铁1号线被称作“最美海景地铁”，列车跨海飞驰，乘客在车厢内可观赏窗外美丽的海景。设列车从高崎站至集美学村站做直线运动，其运动的v-t图象如图乙所示，列车运动的总位移为s，总时间为t0，最大速度为vm，加速过程与减速过程的加速度大小相等，则下列说法正确的是
(一)必考题(共129分)
22．(5分)
欲测量某种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材：
A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A1(量程为50mA，内阻r1=100Ω)；
D．电流表A2(量程为100mA，内阻r2约为40Ω)；
E．滑动变阻器R1(0~10Ω，额定电流为2A)；
F．直流电源E(电动势为3V，内阻很小)
(1)(5分)下列说法中正确的是___________。(填正确答案标号。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．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是由于气体分子间存在斥力
B．液晶显示屏就是利用液晶的光学性质具有各向异性制成的
C．如果气体分子总数不变而温度升高，则气体分子的平均动能增大，气体的压强必然增大