河南省洛阳市2019届高三第三次统一考试理科综合物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

精确的研究表明，不同的原子核，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数) 与原子序数Z有如图所示的关系。根据该图所提供的信息及原子核的聚变、裂变有关知识，下列说法正确的是

A. 从图中可以看出，铁Fe原子核中核子的平均质量最大

B. 原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C，质量会增加

C. 原子序数很小的轻核D和E结合成一个原子序数大些的F核，能释放核能

D. 原子序数较大的重核裂成原子序数小一些的核B和C，需要吸收能量

2. 难度：简单

设月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为，月球表面附近的重力加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为，地球表面附近的重力加速度大小为。则下列关系正确的是

A.  B.  C.  D.

3. 难度：中等

—个圆柱形容器放在水平地面上，容器内存有一定量的水，在容器中竖直插着一根两端开口的薄壁圆管，圆管下端未触及容器底部。在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下无摩擦地滑动。开始时，圆管内外水面相齐，且活塞恰好触及水面，如图所示。现通过绳子对活塞施加一个向上的拉力，使活塞缓慢向上移动（圆管竖直固定不动）。已知圆管半径为r，水的密度为p重力加速度为不计活塞质量。当活塞上升高度为H的过程中（此时活塞仍触及水面），圆管外面水面下降A。 则关于绳子拉力所做的功W，圆管在水面以下的部分足够长，下列关系正确的是

A.  B.

C.  D.

4. 难度：中等

如图所示，为某同学设计的一个用电器的内部电路图。一理想变压器的匝数比= 4：2：1；原线圈叫回路中接一阻值恒为0.1 的监控指示灯；副线圈中接有两只均标有“6W  6V”灯泡，都正常发光；副线圈中接有四只额定功率均为3W的灯泡，也都正常发光。则下列说法正确的是

A. 原线圈两端的电压为3V

B. 副线圈中所接灯泡的额定电压均为12V

C. 交流电源电压为9V

D. 监控指示灯消耗的电功率为0.4W

5. 难度：简单

如图所示，一水平传送带以=2m/s的恒定速度匀速运动。已知传送带左端A到右端B的距离为10m，传送带各处粗糙程度相同。把工件无初速地放到A处，经过时间6s，工件被传送到B处。则下列图像中能表示工件的速度随时间t变化关系的是

A.  B.  C.  D.

二、多选题

6. 难度：中等

在平面内，有沿y轴负方向的匀强电场(图中未画出）。由A点斜射出一带正电荷的粒子，B、C和D是粒子运动轨迹上的三点，如图所示，其中L为常数。粒子所受重力忽略不计。下列说法正确的是

A. 粒子在B的电势能比其在D点的电势能大

B. 从A到B和从B到C，电场力对粒子的冲量相同

C. 从B到C和从C到D，电场力对粒子做的功相同

D. 从A到D和从C到D，电场力对粒子做功的功率相同

7. 难度：中等

研究表明，人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）比较短，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以某一速度在试验场的水平路面上勻速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶了一段距离。减速过程中汽车位移与速度的关系曲线如图乙所示，此过程可视为勻变速直线运动。根据图甲和图乙提供的信息，下列说法正确的是

A. 汽车在反应时间内运动的速度大小为20m/s

B. 汽车在反应时间内运动的位移大小为25m

C. 汽车在减速过程中的加速度大小为8m/s²

D. 汽车在减速过程中所用的时间为2.5s

8. 难度：中等

如图所示，虚线OL与y轴的夹角为60°，在此角范围内有垂直于平面向外的匀强磁场。一带正电荷的粒子从y轴上的M点沿平行于x轴的方向射入磁场，粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点（图中未画出）。已知OP之间的距离与粒子在磁场中运动的轨道半径相同，不计粒子的重力。则下列说法正确的是

A. 粒子离开磁场时的速度方向可能垂直虚线QL

B. 粒子经过x轴时的速度方向可能垂直x轴

C. 粒子离开磁场时的速度方向可能和虚线OL成30°夹角

D. 粒子经过x轴时的速度方向可能与x轴正方向成30°夹角

三、实验题

9. 难度：中等

如图所示为研究平抛运动的实验装置示意图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。将挡板竖直放在小球飞出方向的不同位置，就可以改变小球在挡板上落点的位置，从而可以直接从小球在挡板上落点的位置来研究小球在竖直方向上的运动情况。某同学设想小球先后三次做平抛，将挡板依次竖直放在图中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距，挡板的顶端与斜槽末端在同一 水平面上。若三次实验中，从左到右，小球三个落点在挡板上的位置A、B、C的竖直位移之差分别是、，运动时间之差分别是、，忽略空气阻力的影响。则________，________。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）

10. 难度：中等

班上兴趣小组在实验室用如图甲所示的电路探究某两种型号电池的路端电压U与总电流I的关系。图中为已知定值保护电阻，R为滑动变阻器，电压表和电流表都是理想电表。

在甲图中接入型号I电池，开关S闭合后，调节滑动变阻器，同学们测得该闭合电路的U、I数据如下列表格一所示。

表格一：

U/V	0.2	0.5	1.0	1.5	1.8	2.2	2.6
I/mA	295	288	265	215	165	90	10

断开开关S，去掉型号I电池，接入型号Ⅱ电池，开关S闭合后，调节滑动变阻器，同学们测得该闭合电路的数据如下列表格二所示。

表格二：

U/V	0.2	0.5	1.0	1.5	2.0	2.4
I/mA	100	98	90	75	50	10

(1)请你利用型号I电池所测得的实验数据(表格一）和型号Ⅱ电池所测得的实验数据(表格二)，在如图乙所示的同一U-I坐标系上描点，并用平滑的曲线再把你所描的点连接起来。

(2)对于型号I电池，利用表格一的实验数据，根据你在U-I坐标系中得到该闭合电路的曲线可知，该型号I电池的电动势为_________。

(3)对于型号Ⅱ电池，利用表格二的实验数据，根据你在U-I坐标系中得到该闭合电路的另一条U-I曲线可知，该型号Ⅱ电池的电动势为______V。在这种情况下，当滑动变阻器的电阻为某值时，该同学测得的路端电压为2.2V，则与该路端电压对应的型号Ⅱ电池的内阻为__________。

四、解答题

11. 难度：困难

如图所示，电阻不计的刚性17型金属导轨放在光滑水平面上，导轨的两条轨道之间的间距为L。一轻弹簧的左端与导轨的右边中点相连，轻弹簧的右端固定在水平面某一位置处，弹簧和导轨的右边垂直。质量为长度为L、电阻为r的金属杆必可始终在导轨上滑动，滑动时保持与导轨的两条轨道垂直(不计金属杆必和导轨之间的摩擦）。整个空间存在一个匀强磁场(图中未画出），磁场方向垂直于水平面，磁感应强度的大小为B。开始时，轻弹簧处于原长状态，导轨和金属杆必都处于静止状态。在t=0时刻，有一位于导轨平面内且与轨道平行的向右方向的拉力作用于金属杆必的中点上，使之从静止开始在轨道上向右做加速度为a的匀加速直线运动。在时刻，撤去外力，此时轻弹簧的弹性势能为最大值。已知从t=0到的过程中，金属杆ab上产生的电热为Q。试求：

(1)在时刻回路中的电流大小；

(2)在t=0到的过程中，作用在金属杆ab上的拉力所做的功；

(3)外力撤去后的很长时间内，金属杆ab上最多还能产生的电热。

12. 难度：困难

如图所示，质量为4m的钢板A放在水平地面上，质量为3m的钢板B与一劲度系数为k的竖直轻弹簧上端连接，弹簧下端固定在钢板A上，整体都处于静止状态。一质量为2m的物块C从钢板B正上方高为A的位置自由落下，打在钢板B上并立刻与钢板B—起向下运动，且二者粘在一起不再分开。它们到达最低点后又开始向上运动的过程中，刚好能使钢板A离开地面但不继续上升。若物块C换成质量为m的物块D、并从钢板B正上方高为4A的位置自由落下，打在钢板B上并也立刻与钢板B一起向下运动，且二者也粘在一起不再分开。求钢板A离开地面时，物块D和钢板B的速度大小。已知重力加速度大小为g，弹簧在弹性限度内。

五、多选题

13. 难度：中等

一定质量的理想气体从状态A可以经历过程1、过程2到达状态也可以经历过程3到达状态C，还可以经历过程4到达状态D，其P-V图像如图所示，且B、C、D在一条平行于纵轴的直线上。已知在这四个过程中的某一过程中，气体始终与外界无热量交换；在过程3中，A到C的曲线是双曲线的一部分。对于这四个过程，下列说法正确的是            。

A. 在过程1中，外界先对气体做正功，然后气体再对外做功

B. 在过程2中，气体温度先逐渐降低然后逐渐升高

C. 在过程3中，气体温度始终不变

D. 在过程4中，气体始终与外界无热量交换

E. 在A、B、C、D四个状态中，B状态气体温度最高

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，粗细均匀，两端开口的U形玻璃管竖直放置。左右竖直部分和水平部分长度均为H=14cm。水平部分一段空气柱将管内水银分隔成左右两段。当温度为t=0℃时，被封闭的空气柱的长度为L=8cm，水平部分左侧水银柱长A=2cm，左 侧竖直管内水银柱长也是A=2cm。大气压强P。相当于高为76cm水银柱的压强。

①当被封闭的空气柱温度缓慢升高到多少摄氏度时，水平部分某一侧的水银恰好能全部进入竖直管？

②当被封闭的空气柱温度缓慢升高到多少摄氏度时，恰好能一让某一侧竖直管内水银柱上方的空气全部被排出？

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示，实线为空气和水的分界面，一束绿光从水中的A点沿AO，方向(O₁点在分界面上，图中O₁点和入射光线都未画出）射向空气中，折射后通过空气中的B点（图中折射光线也未画出）。图中O点为A、B连线与分界面的交点。下列说法正确的是          

A. Q点在O点的左侧

B. 绿光从水中射入空气中时，速度变小

C. 若绿光沿AO方向射向空气中，则折射光线有可能 通过B点正下方的C点

D. 若沿AO₁方向射向空气中的是一束紫光，则折射光线也有可能通过B点

E. 若沿AO₁方向射向空气中的是一束红光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点

八、解答题

16. 难度：中等

如图所示，质量为M=0.5kg的物体B和质量为m=0.2kg的物体C，用劲度系数为k=100N/m的竖直轻弹簧连在一起。物体B放在水平地面上，物体C在轻弹簧的上方静止不动。现将物体C竖直向下缓慢压下一段距离后释放，物体C就上下做简谐运动，且当物体C运动到最高点时，物体B刚好对地面的压力为0。已知重力加速度大小为g=10m/s²。试求：

①物体C做简谐运动的振幅；

②当物体C运动到最低点时，物体C的加速度大小和此时物体B对地面的压力大小。