湖南省衡阳市衡阳县2019届高三（上）期末物理试卷

许多物理学家为人类科技的发展作出了重大的贡献。下列说法正确的是

A. 法拉第发现了电磁感应现象，揭示了电生磁的规律

B. 牛顿利用扭秤首先测出了引力常量的数值

C. 爱因斯坦提出了光子说，成功地解释了光电效应的实验规律

D. 楞次首先引入了电场概念，并提出用电场线表示电场

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图示为氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为

A. 0.54eV　　 B. 0.85eV　　 C. 10.2eV　　 D. 12.75eV

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2018年10月15日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第三十九、四十颗北斗导航卫星。若其中一颗卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，周期为T，地球的半径为R，则地球的第一宇宙速度为

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直平面内。小球A、B的质量分别为( 为待定系数)。A球从左边与圆心等高处由静止释放后沿轨道下滑，并与静止于轨道最低点的B球碰撞，碰撞后A、B两球能达到的最大高度均为,。碰撞中无机械能损失，则待定系数 为

A. 　　 B. 　　 C. 2　　 D. 3

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如图所示，竖直墙面AO光滑，水平地面OB粗糙。另有一根轻杆两端各固定有可视为质点的小球P和Q，当轻杆与水平方向的夹角为θ时，PQ处于静止状态。若使夹角θ增大些，PQ仍能静止，则下列说法正确的是（　　）

A. 轻杆对小球P的弹力增大 B. 竖直墙面AO对小球P的弹力增大

C. 水平地面OB对小球Q的摩擦力减小 D. 水平地面OB对小球Q支持力增大

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如图所示，纸面内半径为R、圆心为O的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，纸面内的线段PA与圆形区域相切于A点，。若P点处有一粒子源沿PA方向射出不同速率的带正电粒子（质量为m，电荷量为q，不计重力），则能射入圆形区域内部的粒子的速率可能为

A.

B.

C.

D.

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明代出版的《天工开物》一书中记载：“其湖池不流水，或以牛力转盘，或聚数人踏转。”并附有牛力齿轮翻车的图画如图所示，翻车通过齿轮传动，将湖水翻入农田。已知A、B齿轮啮合且齿轮之间不打滑，B、C齿轮同轴，若A、B、C三齿轮半径的大小关系为rA＞rB＞rC，则（　　）

A. 齿轮A的角速度比齿轮C的角速度小

B. 齿轮A、B的角速度大小相等

C. 齿轮B、C边缘的线速度大小相等

D. 齿轮A边缘的线速度比齿轮C边缘的线速度大

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甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两质点的x－t图象如图所示，则下列说法正确的是

A. 0~t1时间内，乙质点做匀加速直线运动

B. t1时刻，乙质点从后面追上甲质点

C. t1时刻，两质点相距最远

D. 0~t1时间内，两质点的平均速度相等

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如图所示，电阻不计、面积为0.4m2、匝数为20的矩形导线框ABCD在磁感应强度大小为T的水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，线框中产生的感应电流通过金属滑环E、F与原、副线圈匝数之比为10：1的理想变压器的原线圈相连。若变压器的副线圈接入灯泡，测得维持线框匀速转动输入的最小机械功率为44W时，灯泡两端的电压为22V，则下列判断正确的是（　　）

A. 线框平面转到图示位置时感应电动势最大 B. 线框的角速度为

C. 线框中产生的交变电压的有效值为220V D. 灯泡中通过的电流的有效值为

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如图所示，位于同一绝缘水平面内的两根固定金属导轨MN、M′N′，电阻不计，两导轨之间存在竖直向下的匀强磁场。现将两根粗细均匀、电阻分布均匀的相同铜棒ab、cd放在两导轨上，若两棒从图示位置以相同的速度沿MN方向做匀速直线运动，运动过程中始终与两导轨接触良好，且始终与导轨MN垂直，不计一切摩擦，则下列说法正确的是

A. 回路中有顺时针方向的感应电流

B. 回路中的感应电流不断减小

C. 回路中的热功率不断增大

D. 两棒所受安培力的合力不断减小

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下列说法正确的是_________。

A. 温度高的物体，其分子的平均动能一定大

B. 岩盐是立方体结构，粉碎后的岩盐不再是晶体

C. 液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性

D. 热量可以从低温物体传给高温物体

E. 温度升高，气体的压强一定变大

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图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。

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学校物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”的实验。他们所用的器材有小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码，另有学生电源和力传感器(图中未画出)。

(1)图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1s，由图中数据可得小车的加速度大小a=____m／s2(结果保留三位有效数字)。

(2)实验小组A、B分别以各自测得的加速度a为纵轴，小车所受的合力F为横轴，作出图象如图丙中图线1、2所示，则图线1、2中对应小车(含车内的钩码)的质量较大的是图线________(选填“1”或“2”)。

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某实验小组想组装一个双量程(3 V、15 V)的电压表，提供的器材如下：

A．电流表G：满偏电流为300 μA，内阻未知；

B．干电池E：电动势为3 V，内阻未知；

C．滑动变阻器R1：最大阻值约为5 kΩ，额定电流为1 A；

D．滑动变阻器R2：最大阻值约为16 kΩ，额定电流为0.5 A；

E．电阻箱R0：0～9999.9 Ω；

F．定值电阻R3：40 kΩ，额定电流为0.1 A；

G．开关两个，导线若干。

(1)若用图示电路测量电流表G　的电阻，则滑动变阻器R应选用____(选填“C”或“D”)。

(2)将开关S1、S2都断开，连接好实物图，将滑动变阻器的滑片P调到____(选填“a”或“b”)端。接通开关S1，调节滑动变阻器使电流表G　的指针示数为200 μA；闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时电流表G　的指针示数为100 μA，则电流表G　的内阻测量值为___Ω。

(3)在虚线框中画出双量程电压表的电路原理图______，并标明所选的器材和改装电压表对应的量程，其中R0应取值为___kΩ。

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如图所示，OO′为正对放置的水平金属板M、N的中线。热灯丝逸出的电子(初速度重力均不计)在电压为U的加速电场中由静止开始运动，从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿OO′做直线运动。已知两板间的电压为2U，两板长度与两板间的距离均为L，电子的质量为m、电荷量为e。

(1)求板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向；

(2)若保留两金属板间的匀强磁场不变，使两金属板均不带电，求从小孔O射入的电子打到N板上的位置到N板左端的距离x。

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如图所示，在竖直平面内有一半径为R的光滑圆弧轨道AB，与水平地面相切于B点。现将AB锁定，让质量为m的小滑块P（视为质点）从A点由静止释放沿轨道AB滑下，最终停在地面上的C点，C、B两点间的距离为2R．已知轨道AB的质量为2m，P与B点右侧地面间的动摩擦因数恒定，B点左侧地面光滑，重力加速度大小为g，空气阻力不计。

（1）求P刚滑到圆弧轨道的底端B点时所受轨道的支持力大小N以及P与B点右侧地面间的动摩擦因数μ；

（2）若将AB解锁，让P从A点正上方某处Q由静止释放，P从A点竖直向下落入轨道，最后恰好停在C点，求：

①当P刚滑到地面时，轨道AB的位移大小x1；

②Q与A点的高度差h以及P离开轨道AB后到达C点所用的时间t。

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如图所示，横截面积S=100cm2的容器内，有一个用弹簧和底面相连的活塞，活塞的气密性良好，当容器内气体的温度T1=300K时，容器内外的压强均为p0=1.0×105Pa，活塞和底面相距L1=10cm，弹簧的劲度系数k=100N/m；在活塞上放物体甲后，活塞最终下降d=2cm后保持静止，容器内气体的温度仍为T1=300K。活塞质量及活塞与容器壁间的摩擦均不计，取g=10m/s2。

（1）求物体甲的质量m1；

（2）在活塞上再放上物体乙，若把容器内气体加热到T2=330K，系统平衡后，活塞保持放上物体甲平衡后的位置不变，求物体乙的质量m2。

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某透明介质的横截面如图所示，APE是半径为R的一圆弧，OBDE为正方形，P点到AB面的距离L=。现有一单色细束光沿PO方向射入透明介质，射到AB面时恰好发生全反射。光在真空中的速度大小为c，求：

（1）该光从透明介质BD面上的Q点射出时，折射角θ的正弦值；

（2）该光第一次从P点传播到Q点的时间t。

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