湖北省荆州中学、宜昌一中等“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”2019届高三上学期期末考试理综物理试题

“荆 、荆、襄、宜四地七校考试联盟”

2019届高三2月联考

理科综合能力测试

14．一个氢原子从量子数n=2的能级跃迁到量子数n=3的能级，该氢原子

A．吸收光子，能量增加 C．放出光子，能量增加

B．放出光子，能量减少 D．吸收光子，能量减少

15．宇宙中某一质量为M、半径为R的星球，有三颗卫星A、B、C在同一平面上沿逆时

针方向做圆周运动，其位置关系如图所示。其中A到该星球表面的高度为h，已知万有引力常量为G，则下列说法正确的是

h3A．卫星A的公转周期为2

GMB．卫星C加速后可以追到卫星B

C．三颗卫星的线速度大小关系为vAvBvC D．三颗卫星的向心加速度大小关系为aAaBaC

16．某物理兴趣小组对变压器进行研究，实验电路图如图所示，接在学生电源交流挡位上的

理想变压器给两个完全相同的小灯泡L1、L2供电，导线可视为超导体，电压表和电流表均为理想电表，开关处于断开状态。现闭合开关，其他条件不变情况下，则 A．小灯泡L1变暗 C．电压表示数变大

B．小灯泡L1变亮 D．电流表示数变大

17．现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。

质子(11H)在入口处从静止开始被电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若换作粒子(2He)在入口处从静止开始被同一电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的倍数是 A．

42 B．2 C．2 2D．

1 218．如图所示，光滑的水平地面上有两块材料完全相同的木块A、B，质量均为m，A、B

之间用轻质细绳水平连接。现沿细绳所在直线施加一水平恒力F作用在A上，A、B开始一起做匀加速运动，在运动过程中把和木块A、B完全相同的木块C放在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在放上C并达到稳定后，下列说法正确的是

A．若C放在A上面，绳上拉力不变

F 2FC．C放在B上，B、C间摩擦力为

3B．若C放在B上面，绳上拉力为

D．C放在A上比放在B上运动时的加速度大

19．如图所示，正六边形ABCDEF的B、D两点各固定一个带正电电量为 +q

的点电荷，F点固定一个带负电电量为-q的点电荷，O为正六边形的几何中心。则下列说法正确的是 A．O点场强为0

B．C点场强方向沿FC方向 C．电子在A点电势能比在O点小

D．OA两点间电势差和OE两点间电势差相等

20．如图所示，固定的光滑竖直杆上套一个滑块A，与滑块A连接的细线绕过光滑的轻质

定滑轮连接滑块B，细线不可伸长，滑块B放在粗糙的固定斜面上，连接滑块B的细线和斜面平行，滑块A从细线水平位置由静止释放（不计轮轴处的摩擦），到滑块A下降到速度最大（A未落地，B未上升至滑轮处）的过程中

A．滑块A和滑块B的加速度大小一直相等 B．滑块A减小的机械能等于滑块B增加的机械能 C．滑块A的速度最大时，滑块A的速度大于B的速度 D．细线上张力对滑块A做的功等于滑块A机械能的变化量

21．如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R，建

立ox轴平行于金属导轨，在0x4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B0.8-0.2x(T)，金属棒ab在外力作用下从x0处沿导轨向右运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x11m处，经x22m到x33m的过程中，电阻器

R的电功率始终保持不变，则

A．金属棒做匀速直线运动

B．金属棒运动过程中产生的电动势始终不变

C．金属棒在x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比为3：2 D．金属棒从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5：3

三、非选择题：共174分。第22题～第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。 （一）必考题： 共129分。

22．（6分）高三学生小明和小华设计了一个物理实验来验证动能定理，实验装置如图所示，

A、B为长木板上固定的两个光电门，已知当地重力加速度为g。

（1）他们利用游标卡尺测滑块上的遮光条的宽度，如图所示，则遮光条的宽度d＝_____

cm。

（2）垫高长木板右端，当长木板和水平面夹角为时，在O处沿斜面轻推滑块，测得

滑块经过两光电门的时间相等，则滑块和长木板间动摩擦因数为 。

（3）将长木板水平放置，在O处给滑块一个瞬时冲量，使滑块依次滑过光电门A、B。

测得滑块经过光电门A的时间为t1、滑块经过光电门B的时间为t2，两个光电门间距离为s，在误差允许的范围内，验证动能定理成立的式子为 （用题中已给字母表示）。

23．（9分）某型号多用电表欧姆档的电路原理图如图甲所示。微安表

满偏电流Ig500μA，内阻Rg950。电源电动势

是欧姆表表头，其

E1.5V，内阻r1。电阻箱R1和电阻箱R2的阻值调节范

围均为09999。

甲

（1）甲图中的a端应与___________（红或黑）表笔连接。 （2）某同学将图甲中的a、b端短接，为使微安表

满偏，则应调节R1______Ω；然

后在a、b端之间接入一电阻Rx后发现微安表半偏，则接入的电阻阻值为Rx Ω。

（3）如图乙所示，该同学将微安表

与电阻箱R2并联，利用该电路图组装一个“×100

倍率”的欧姆表，要求欧姆表的表盘刻度示意图如图丙所示，其中央刻度标“15”，则该同学应调节R2________Ω；用此欧姆表测量一个阻值约2000Ω的电阻，测量前应调节R1________Ω。

乙 丙

24．（14分）在光滑水平地面上放有一质量M=1kg带光滑圆弧形槽的小车，质量为m=2kg

的小球以速度0=3m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽，槽口距地面的高度h=0.8m（重力加速度g=10m/s2）。求：

（1）小球从槽口开始运动到滑到最高点（未离开圆弧形槽）的过程

中，小球对小车做的功W；

（2）小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距L。

25．（18分）如图所示，在竖直平面内的矩形区域的坐标原点O处有一个带电微粒源，微粒

发射方向均在xOy平面内。微粒质量均为m，带正电荷量均为q，重力加速度大小为g，（解题过程中可能用到194.6、426.5）。

（1）若整个矩形区域内存在与x轴方向平行的匀强电场，从O点

处射入一初速度沿x轴正方向的微粒，发现其从坐标（3b，

3b）处垂直于x轴方向射出矩形区域，求此微粒的初速度

大小v1以及电场强度的大小E；

（2）将电场方向改为竖直向上，再在整个矩形区域内加上垂直

于xOy平面向里的有界匀强磁场B。微粒源从O点处发射的微粒速度大小v2（v2不等于v1）均相等，速度大小v2介于

3qBb4qBb

～之间，入射方向在x轴和y轴mm

所夹的90°角范围内连续均匀分布。现测得在矩形区域内运动时间最长的微粒在进出该区域时速度方向改变了90°。请你分析说明微粒的运动特点并求入射微粒的速度大小v2。

33．[物理——选修3-3](15分）

（1）(5分）下列有关水的热学现象和结论说法正确的是 （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．常温下一个水分子的体积大约为31029m3

B．零摄氏度的水比等质量零摄氏度的冰的分子势能大 C．水面上的表面张力的方向与水面垂直并指向液体内部 D．一滴墨水滴入水中最终混合均匀，是因为碳粒受重力的作用

E．被踩扁但表面未开裂的乒乓球放入热水中浸泡，在其恢复原状的过程中球内气体会从外界吸收热量

（2）(10分）如图所示，导热性能良好的柱形金属容器竖直放置，容器上端的轻质塞子

将容器密闭，内有质量为m的活塞将容器分为A、B两个气室，A、B两个气室的体积均为V。活塞与容器内壁间气密性好，且没有摩擦，活塞的截面积为S。已知重力加速度大小为g，大气压强大小为mg

气室内气体的压强大小为。

S

（i）拔去容器上端的塞子，求活塞稳定后B气室的体积VB；

（ii）拔去塞子待活塞稳定后，室温开始缓慢升高，从活塞稳定到其恰好上升到容

器顶端的过程中B室气体从外界吸热为Q，求这个过程中B气室气体内能增量ΔU。

34．[物理——选修3-4](15分)

（1）(5分）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．简谐运动的周期与振幅无关 B．变化的电场一定能产生变化的磁场

C．太阳光经过三棱镜的两次折射后，会发散成彩色光带 D．电磁波传递信号可以实现无线通信，也可以通过有线传输

E．在双缝干涉实验中，保持入射光频率不变，增大双缝距离，则干涉条纹间距也

增大

（2）(10分）如图所示，一透明介质的横截面为等腰梯形，BADCDA120，

2mg，AS（31）cm。一束平行于BC边的单色光从ABBA、AD、DC三边长度均为L面折射进入该介质，介质对该单色光的折射率为

n62（临界角为C31.2）。已知

2

sin156-262，cos15。 44（i）求光线在AB面发生折射时的折射角；

（ii）现在只考虑经DC面反射后直接到达BC面上的光线，求BC面上有光线到达的长度x。