湖北省荆门市2019届高三年级第五次学业检测物理试卷

下列说法中正确的有

A. 黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

B. 普朗克为了解释光电效应的规律，提出了光子说

C. 天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

D. 卢瑟福首先发现了质子和中子

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在08北京奥运会中，牙买加选手博尔特是一公认的世界飞人，在“鸟巢”400m环形赛道上，博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌。关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是

A. 200m决赛中的位移是100m决赛的两倍

B. 200m决赛中的平均速度约为10.36m/s

C. 100m决赛中的平均速度约为10.32m/s

D. 100m决赛中的平均速度约为20.64m/s

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上海磁悬浮线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯处半径达到8000米，用肉眼看几乎是一条直线，而转弯处最小半径也达到1300米。一个质量50kg的乘客坐在以360km/h不变速率驶过半径2500米弯道的车厢内，下列说法正确的是

A. 乘客受到来自车厢的力大小约为200N

B. 乘客受到来自车厢的力大小约为539N

C. 弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适

D. 弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度

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地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里．一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动．由此可以判断

A. 如果油滴带正电，它是从M点运动到N点

B. 如果油滴带正电，它是从N点运动到M点

C. 如果水平电场方向向右，油滴是从M点运动到N点

D. 如果水平电场方向向右，油滴是从N点运动到M点

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奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则以下说法中正确的是　　　　 ．

A. 燃气由液态变为气态的过程中要对外做功

B. 燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少

C. 燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程

D. 燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用

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下列说法中正确的有　　　　　　　　 ．

A. 2008年5月12日14时28分，四川汶川县发生8.0级强烈地震，造成重大人员财产损失，地震波是机械波，地震波中既有横波也有纵波

B. 太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的衍射原理

C. 相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的

D. 医院里用于检测的“彩超”的原理是：向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速．这一技术应用了多普勒效应

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下列说法中不正确的是（ ）

A. 根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法。

B. 在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法。

C. 在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法。

D. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

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无极变速可以在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器， 很多种高档汽车都应用无极变速。如图所示是截锥式无极变速模 型示意图，两个锥轮之间有一个滚动轮，主动轮、滚动轮、从动 轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮和从动轮之间 的滚动轮从左向右移动时，从动轮转速增加。当滚动轮位于主动 轮直径 D1、从动轮直径 D2的位置时， 主动轮转速 n1、从动轮转 速 n2的关系是（）

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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如图，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（　　 ）

A．甲图中外力做功多

B．两图中外力做功相同

C．乙图中外力做功多

D．无法判断

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图示为汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05Ω，电表可视为理想电表。只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为12V，再接通S2，启动电动机时，电流表示数变为8A，则此时通过启动电动机的电流是

A. 2A　　 B. 8A　　 C. 42A　　 D. 50A

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如图所示，D是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态。下列措施下，P的运动情况说法正确的是( 　　　 )

A．保持s闭合，增大A、B板间距离，P仍静止

B．保持s闭合，减少A、B板间距离，P向上运动

C．断开s后，增大A、B板间距离，P向下运动

D．断开s后，减少A、B板间距离，P仍静止

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如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度地放置一质量为0.1kg、电荷量为q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现对木板施加一方向水平向左、大小为0.6N的恒力为F，g取10m/s2，则（ ）

A. 木板和滑块一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动

B. 滑块开始做匀加速直线运动，然后做加速度减小的变加速运动，最后做匀速运动

C. 最终木板做加速度为2m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动

D. 最终木板做加速度为3 m/s2的匀加速运动，滑块做速度为10 m/s的匀速运动

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像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。

（1）用游标卡尺测量窄片K的宽度（如图）d=____________m（已知>>d），光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；

（2）用米尺测量两光电门的间距为l，则小车的加速度表达式a=_________（各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）；

（3）该实验中，为了把沙和沙桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法是______________；

（4）某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F，作出a-F图线。如图中的实线所示。试图线不通过坐标原点O的原因是____________；曲线上部弯曲的原因是____________

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影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。

①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：　　　　　　　　

②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示。根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：　　　　　 。

③把元件Z接入如右图所示的电路中，当电阻R的阻值为R1= 2时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R2= 3.6时，电流表的读数为0.80A。结合上表数据，求出电源的电动势为____V，内阻为____．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）

④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示，则元件Z的直径是____　 mm。

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某运动员吸一口气，吸进400cm3的空气，据此估算他所吸进的空气分子的总数为__________个．已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L．（结果保留一位有效数字）

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如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象，此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处，该波的传播方向为________，波速为__________m／s．

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如图所示是使用光电管的原理图，当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。

（1）当变阻器的滑动端P向_____滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会增大。

（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为________（已知电子电荷量为e）。

（3）如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_______（填“增加”、“减小”或“不变”）。

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如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析气体b的压强、温度、内能的变化情况．

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如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小i=arcsin0.75。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）。

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有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收，从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．若氢原子碰撞后发出一个光子，则速度v0至少需要多大?已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)．

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如图所示，在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B，A球的电荷量为＋2q，B球的电荷量为－3q，组成一静止的带电系统。虚线NQ与MP平行且相距3L，开始时MP恰为杆的中垂线。视小球为质点，不计轻杆的质量，现在在虚线MP、NQ间加上水平向右的匀强电场E，求：

（1）B球刚进入电场时带电系统的速度大小；

（2）B球向右运动的最大位移以及从开始到最大位移处时B球电势能的变化量；

（3）带电系统运动的周期。

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如图所示，一匀强磁场磁感应强度为B；方向向里，其边界是半径为R的圆，AB为圆的一直径.在A点有一粒子源向圆平面内的各个方向发射质量m、电量-q的粒子，粒子重力不计．

(1)有一带电粒子以的速度垂直磁场进入圆形区域，恰从B点射出．求此粒子在磁场中运动的时间．

(2)若磁场的边界是绝缘弹性边界(粒子与边界碰撞后将以原速率反弹)，某粒子沿半径方向射入磁场，经过2次碰撞后回到A点，则该粒子的速度为多大?

(3)若R=3cm、B=0.2T，在A点的粒子源向圆平面内的各个方向发射速度均为3×105m／s、比荷为108C／kg的粒子．试用阴影图画出粒子在磁场中能到达的区域，并求出该区域的面积(结果保留2位有效数字)．

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如图所示，一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送。斜面与传送带靠在一起连成一直线，与水平方向夹角θ，传送带以较大的恒定速率转动，传送方向向上，木板与传送带之间动摩擦因数为常数。已知木板放在斜面或者传送带上任意位置时，支持力均匀作用在木板底部。将木板静止放在传送带和光滑斜面之间某一位置，位于传送带部位的长度设为x，当x=L/4时，木板能保持静止。

（1）将木板静止放在x=L/2的位置，则木板释放瞬间加速度多大？

（2）设传送带与木板间产生的滑动摩擦力为f，试在0≤x≤L范围内，画出f-x图象。（本小题仅根据图象给分）

（3）木板从x=L/2的位置静止释放，始终在滑动摩擦力的作用下，移动到x=L的位置时，木板的速度多大？

（4）在（3）的过程中，木块的机械能增加量设为ΔE，传送带消耗的电能设为W，不计电路中产生的电热，比较ΔE和W的大小关系，用文字说明理由。

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