天津市、宝坻一中、杨村一中等）2019届高三上学期期末考试物理试卷

下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是

A. 甲图中，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量

B. 乙图中，若氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时辐射出A光，只要用波长小于A光波长的光照射，都能使氢原子从n=1跃迁到n=2

C. 丙图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D. 丁图中，汤姆孙通过对阴极射线的研究揭示了原子核内还有复杂结构

难度: 简单查看答案及解析

2013年6月20日，航天员王亚平在运行中的“天宫一号”内做了如图实验：细线的一端固定，另一端系一小球，在最低点给小球一个初速度，小球能在竖直平面内绕定点做匀速圆周运动。若将此装置带回地球，仍在最低点给小球相同初速度，则在竖直平面内

A. 小球仍能做匀速圆周运动

B. 小球不可能做匀速圆周运动

C. 小球一定能做完整的圆周运动

D. 小球一定不能做完整的圆周运动

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如图所示，一物块在斜向下的推力F的作用下沿光滑的水平地面向右运动，那么A受到的地面的支持力与推力F的合力方向是 (　 　)

A. 水平向右　　 B. 向上偏右　　 C. 向下偏左　　 D. 竖直向下

难度: 简单查看答案及解析

某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示，下列说法正确的是 (　　 　)

A. t＝0时刻发电机的转动线圈位于中性面

B. 在1s内发电机的线圈绕轴转动50圈

C. 将此交流电接到匝数比是1∶10的升压变压器上，副线圈的电压为2200V

D. 将此交流电与耐压值是220V的电容器相连，电容器不会被击穿

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动；B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。已知第一宇宙速度为，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为、、，周期大小分别为、、，向心加速度大小分别为、、则下列关系正确的是

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失，换用材料相同，质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是(　 　)

A. 两滑块到达B点时速度相同

B. 两滑块沿斜面上升的最大高度相同

C. 两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功不相同

D. 两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同

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如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经A、B两点时速度方向沿圆的切线，速度大小均为v0，粒子重力不计

A. 粒子在A、B间是做圆周运动

B. 粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小

C. 匀强电场的电场强度E＝

D. 圆周上电势最高的点与O点的电势差为U

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假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的N极磁单极子，其磁场分布与正点电荷电场分布相似，周围磁感线呈均匀辐射式分布如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子正在该磁单极子上方附近做速度大小为v、半径为R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面为水平面。(已知地球表面的重力加速度大小为g,不考虑地磁场的影响),则(　　　　 )

A. 带电粒子一定带负电

B. 若带电粒子带正电，从轨迹上方朝下看，粒子沿逆时针方向运动

C. 带电粒子做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供

D. 带电粒子运动的圆周上各处的磁感应强度大小为

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在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，做成了一个霍尔元件，在E、F间通入恒定电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，M、N间的电压为UH．已知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有（　　）

A. N板电势高于M板电势

B. 磁感应强度越大，MN间电势差越大

C. 将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，UH不变

D. 将磁场和电流分别反向，N板电势低于M板电势

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硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点。如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象（电池电动势不变，内阻不是定值），图线b是某电阻R的U–I图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是

A. 硅光电池的内阻为10Ω

B. 硅光电池的总功率为0.72W

C. 硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32 W

D. 若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大

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在光滑的水平面上，质量为m的子弹以初速度v0射击质量为M的木块，最终子弹未能射穿木块，射入的深度为d，木块在加速运动中的位移为s。则以下说法正确的是

A. 子弹动能的亏损大于系统动能的亏损

B. 子弹动量变化量的大小等于木块动量变化量的大小

C. 摩擦力对M做的功一定等于摩擦力对m做的功

D. 位移s一定大于深度d

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如图所示，PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨，GH是长度为L、电阻为r的导体棒，其中点与一端固定的轻弹簧连接，轻弹簧的劲度系数为k。导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。图中直流电源的电动势为E、内阻不计，电容器的电容为C。闭合开关，待电路稳定后，下列选项正确的是

A. 导体棒中电流为

B. 轻弹簧的长度减小

C. 轻弹簧的长度增加

D. 电容器带电荷量为

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气垫导轨是一种常用的实验仪器，它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，此时滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。现利用气垫导轨来研究功能关系。如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有滑块A紧靠弹簧但不连接，滑块的质量为m，重力加速度为g。

（1）用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d=______cm；

（2）利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小；某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为△t，则弹簧对滑块所做的功为____________。（用题中所给字母表示）

（3）利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数；关闭气源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，测出多组数据（滑块都能通过光电门），并绘出图象。如图丙所示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为____________。

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某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势 E和内阻 r及电阻 R1的阻值。

实验器材有：待测电源，待测电阻 R1，电压表 V（量程 0～3 V，内阻很大），电阻箱 R（0～99.99 Ω），单刀单掷开关 S1，单刀双掷开关 S2，导线若干。

（1）先测电阻 R1的阻值。请将该同学的操作补充完整：

A．闭合 S1，将 S2切换到 a，调节电阻箱，读出其示数 R0和对应的电压表示数U1；

B．保持电阻箱示数不变，____________，读出电压表的示数 U2；

C．电阻 R1的表达式为 R1＝____________。

（2）该同学已经测得电阻 R1＝3.2 Ω，继续测电源电动势E和内阻 r，其做法是：闭合 S1，将 S2切换到 a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数 R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E=____V，内阻r =____Ω。（结果保留两位有效数字）

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如图甲所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行。现将一质量m＝1 kg的物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向，g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8：求：

（1）物体与传送带间的动摩擦因数；

（2）0-8s内物体运动的位移；

（3）0-8s内物体机械能的增加量。

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如图所示，在xOy平面上，直线OM与x轴正方向夹角为，直线OM左侧存在平行y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向。直线OM右侧存在垂直xOy平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场。一带电量为q，质量为m带正电的粒子忽略重力）从原点O沿x轴正方向以速度射入磁场。此后，粒子穿过磁场与电场的边界三次，恰好从电场中回到原点。（粒子通过边界时，其运动不受边界的影响）求：

（1）粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径；

（2）匀强电场的电场强度；

（3）粒子从O点射出至回到O点所用的时间。

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某校航模兴趣小组设计了一个飞行器减速系统，有摩擦阻力、电磁阻尼、空气阻力系统组成，装置如图所示，匝数N=100匝、面积S=、电阻r=0.1Ω的线圈内有方向垂直于线圈平面向上的随时间均匀增加的磁场，其变化率k=1.0T/s。线圈通过电子开关S连接两根相互平行、间距L=0.5m的水平金属导轨，右端连接R=0.2Ω的电阻，其余轨道电阻不计。在导轨间的区域1中存在水平向右、长度为d=8m的匀强磁场，磁感应强度为B2，其大小可调；在区域2中存在长度足够长、大小为0.4T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。飞行器可在轨道间运动，其下方固定有一根长为L=0.5m、电阻也为R=0.2Ω的导体棒AB，与导轨良好接触，飞行器（含导体棒）总质量m=0.5kg。在电子开关闭合的同时，飞行器以的初速度从图示位置开始运动，已知导体棒在区域1中运动时与轨道间的动摩擦因数=0.5，g＝10 m/s2，其余各处摩擦均不计。

（1）飞行器开始运动时，求AB棒两端的电压U；

（2）为使导体棒AB能通过磁场区域1，求磁感应强度应满足的条件；

（3）若导体棒进入磁场区域2左边界PQ时，会触发电子开关使S断开，同时飞行器会打开减速伞，已知飞行器受到的空气阻力f与运动速度v成正比，且f=ηv（η=0.4kg/s）。当取何值时，导体棒在刚进入PQ区域时的加速度最大，求此加速度的最大值。

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