2019届河北省保定市高三（上）12月考物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

铁路在弯道处的内外轨道高度不同，已知内外轨道平面与水平的夹角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则（　　）

A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压

B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压

C.这时铁轨对火车的支持力等于

D.这时铁轨对火车的支持力等于

2. 难度：中等

如图所示，光滑轨道ABCD中BC为圆弧，圆弧半径为R，CD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道上A点由静止释放，A到C的竖直高度为H，则（    ）

A.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关

B.小滑块不可能返回A点

C.若，滑块经过C点时对轨道压力大小为

D.若，皮带速度，则物块第一次滑上传送带，由于摩擦而产生的内能为

3. 难度：困难

如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别为2m和m，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦．开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中（　　）

A. 物体B带负电，受到的电场力大小为mgsinθ

B. 物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为

C. 撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为3gsinθ

D. 物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统的机械能的减少量

二、多选题

4. 难度：中等

细线两端分别系有带正电的甲、乙两小球，它们静止在光滑绝缘水平面上，电荷量分别为q₁和q₂，质量分别为m₁和m_2.烧断细绳后两球向相反方向运动，下列说法正确的是  （　　）

A.运动的同一时刻，甲、乙两球受到的电场力大小之比为q₂：q₁

B.运动的同一时刻，甲、乙两球动能之比为m₂：m₁

C.在相同的运动时间内，甲、乙两球受到的电场力的冲量大小之比为1：1

D.在相同的运动时间内，甲、乙两球受到的合力做功之比为1：1

5. 难度：中等

火星探测器升空后，先在地球表面附近以线速度v环绕地球周围飞行，再多次调整速度进入地火转移轨道，最后再一次调整速度以线速度在火星表面附近环绕火星圆周飞行。若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为，密度之比为，设火星与地球表面重力加速度分别为和，下列结论正确的是（　　）

A. B. C. D.

6. 难度：中等

如图所示，两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上．滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大)，导轨的宽度L=0.5 m，空间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小B=1T．内阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动．经过一段时间后，金属杆的速度达到最大速度v_m，不计导轨电阻，则有（　　）

 

A.R越小，v_m越大

B.金属杆的最大速度大于或等于20 m/s

C.在金属杆达到最大速度之前，恒力F所做的功等于电路中消耗的电能

D.金属杆达到最大速度后，金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率v_e与恒力F成正比

三、实验题

7. 难度：中等

某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示。

(1)主要实验过程：

①用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d=__________mm

②让小滑块从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t；

③用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L；

④求出小滑块与木板间摩擦力f=__________（用物理量m、d、L、t表示）：

(2)若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理？__________（选填“合理”或“不合理”）。

8. 难度：困难

某研究性学习小组利用电压表和电阻箱测量一组电池的电动势和内电阻同学们找到了如下的实验器材：电池组（电动势约为6.0V，内阻约为1Ω），灵敏电流计（满偏电流I_g=100μA，内阻R_g=100Ω），定值电阻R₁（R₁=1Ω），定值电阻R₂（R₂=59.9kΩ），变阻箱R（阻值范围0~9.9Ω可调），开关，导线若干。同学们发现没有电压表，于是提出把G表改装成电压表

(1)G表改装成电压表，应选择上面的某一电阻与G组合，改装后电压表量程为__________V

(2)为了准确地测量出电源的电动势和内电阻，请在下左图虚线框中把实验电路图补充完整并在对应的电阻旁边标上__________（R₁、R₂、R），变阻箱请补充完整变阻箱的符号

(3)同学们根据电表G读数和变阻箱R读数，作出了图像如图所示，已知图线的斜率为k，截距为b，则所测得电源的内电阻r=__________（用题目中所给的字母表示）

如图（甲）所示为同学们找到某型号的小灯泡的伏安特性曲线，如果把两个这样的灯泡和R₀=19Ω的定值电阻串联起来接在上述电池上（已知测得的电动势E=6.0V，内阻r=1.0Ω），如图（乙），则每只 灯泡消耗的实际功率为__________W（保留2位有效数字）。

四、解答题

9. 难度：中等

斜面ABC中AB段粗糙，BC段长为1.6m且光滑，如图（a）所示，质量为1kg的小物块以初速度v_A=12m/s沿斜面向上滑行，到达C处速度恰好为零，小物块沿斜面上滑的v-t图像如图（b）所示，已知AB段的加速度是BC段加速度的两倍。（v_B、t₀未知）求：

（1）小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度v_B；

（2）斜面AB段的长度；

（3）小物块沿斜面向下滑行通过BA段的时间。

10. 难度：中等

如图所示，在真空箱重，区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，在处有足够大的薄板介质，薄板介质平面垂直y轴厚度不计，薄板介质上方区域存在平行x轴的匀强电场，场强大小，方向为x轴负方向．原点O为一粒子源，在xy平面内均匀发射出大量粒（电荷量为q，质量为m，重力可忽略），所以粒子的初速度大小相同，方向与x轴正方向的夹角分布在0-180⁰范围内，已知沿x轴正方向发射的粒子打在薄板介质上P点，P点坐标为，求：

（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及速度v；

（2）薄板介质被粒子击中区域的长度L；

（3）如果打在薄板介质上的粒子穿过薄板介质后速度减半，方向不变，求粒子在电场中能过到达y轴上离薄板介质最远点到原点O的距离．

五、多选题

11. 难度：中等

下列说法正确的是________

A.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

B.液体表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现

C.只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等

D.分子间引力和斥力都是随着分子间距离的减小而增大

E.自然发生的热现象是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

六、解答题

12. 难度：中等

如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，截面积为40cm²活塞将一定质量的气体封闭在气缸内．在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在ab上，缸内气体的压强等于大气压强P₀＝1.0×10⁵Pa,温度为300k.现缓慢加热气缸内气体，当温度缓慢升高为330k,活塞恰好离开ab；当温度缓慢升高到363k时，（g取10m/s²）求：

①活塞的质量 ②整个过程中气体对外界做的功．

七、单选题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是（　　）

A.电场中电势高的地方，电荷在该点具有的电势能大

B.初速度为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹必定与电场线重合

C.电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的

D.由电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度E与q成反比，与q所受的电场力F成正比

14. 难度：简单

三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同、方向如图所示的电流，且ab=ad=ac，导线c在a点的磁感应强度大小为B，则a点处的合磁感应强度大小为

A.B B.B C.B D.2B