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2019届江苏省南通市高三第一次模拟考试 物理
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2019届江苏省南通市高三第一次模拟考试
物 理
本试卷共8页，包含选择题(第1题～第9题，共9题)、非选择题(第10题～第16题，共7题)两部分.本卷满分为120分，考试时间为100分钟.
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点，此过程中壁虎受到摩擦力的方向是( )
A.斜向右上方B.斜向左上方
C.水平向左D.竖直向上
2.如图所示，小灯泡的规格为“6V 3W”，R3＝4Ω，电源内阻r＝1Ω.闭合开关S，灯泡L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1A，电表均为理想电表，则电源电动势E和电源输出功率P分别为( )
A.E＝8V，P＝6WB.E＝8V，P＝7W
C.E＝9V，P＝8WD.E＝9V，P＝9W
3.如图所示，斜面上从A点水平抛出的小球落在B点，球到达B点时速度大小为v，方向与斜面夹角为α.现将小球从图中斜面上C点抛出，恰能水平击中A点，球在C点抛出时的速度大小为v1，方向与斜面夹角为β.则( )
A.β＝α，v1＜vB.β＝α，v1＝v
C.β＞α，v1＞vD.β＜α，v1＜v
4.利用图示装置研究自感现象，L为自感系数较大的线圈，两导轨相互平行，处于匀强磁场中.导体棒ab以速度v0沿导轨匀速运动时，灯泡的电功率为P1；棒ab沿导轨加速运动至速度为v0时，灯泡的电功率为P2.则( )
A.P1＝P2
B.P1>P2
C.P1
5.如图所示，半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β，α＞β，则( )
A.A的质量一定小于B的质量
B.A、B受到的摩擦力可能同时为零
C.若A不受摩擦力，则B受沿容器壁向上的摩擦力
D.若ω增大，A、B受到的摩擦力可能都增大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.
6.2018年6月14日.承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道.第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点，处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转，则该卫星的( )
A.向心力仅来自于地球引力
B.线速度大于月球的线速度
C.角速度大于月球的角速度
D.向心加速度大于月球的向心加速度
7.科考人员在北极乘车行进，由于地磁场的作用，汽车后轮轮轴(如图所示)的左、右两端电势高低情况是( )
A.从东向西运动，左端电势较高
B.从东向西运动，右端电势较高
C.从西向东运动，左端电势较高
D.从西向东运动，右端电势较高
8.如图所示，某质点沿直线运动的vt图象为余弦曲线，从图中可以判断( )
A.在0～t1时间内，合力逐渐减小
B.在0～t1时间内，合力做正功
C.在t1～t2时间内，合力的功率先增大后减小
D.在t2～t4时间内，合力做的总功为零
9.图示空间有一静电场，y轴上各点的场强方向沿y轴正方向竖直向下，两小球P、Q用长为L的绝缘细线连接，静止在轴上A、B两点.两球质量均为m，Q球带负电，电荷量为－q，A点距坐标原点O的距离L，y轴上静电场场强大小E＝.剪断细线后，Q球运动到达的最低点C与B点的距离为h，不计两球间的静电力作用.则( )
A.P球带正电
B.P球所带电荷量为－4q
C.B、C两点间电势差为
D.剪断细线后，Q球与O点相距3L时速度最大
三、简答题：本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分，共计42分.
【必做题】
10.(8分)某探究小组验证机械能守恒定律的装置如图甲所示，细线一端拴一个球，另一端连接力传感器，固定在天花板上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m，重力加速度为g.
甲乙
(1) 用游标卡尺测出小球直径如图乙所示，读数为 mm.
(2) 将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化.为求出球在最低点的速度大小，应读取拉力的 (选填“最大值”或“最小值”)，其值为F.
(3) 球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为 (用测定物理量的符号表示).
(4) 关于该实验，下列说法中正确的有 Ｗ.
A.细线要选择伸缩性小的
B.球尽量选择密度大的
C.不必测出球的质量和细线的长度
D.可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验
11.(10分)某同学设计了如图甲所示电路，测量定值电阻的阻值、电源的电动势和内阻.使用的器材有：待测定值电阻R1(约几欧)、待测电源E、电流表A、电阻箱R2(0～999.9Ω)、开关两个及导线若干.
甲乙
(1) 请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接.
(2) 测量R1的值时，闭合开关S1前，调节R2至 (选填“最大值”或“最小值”)，然后闭合开关S1和S2，调节R2使电流表示数为I，此时R2的值为7.8Ω；再断开S2，将R2调到5.8Ω时，电流表示数也为I.则R1的值为 Ω.
(3) 测量电源电动势E和内阻r时，闭合开关S1、断开S2，调节R2，得到R2和对应电流I的多组数据，作出R2图象如图丙所示.则电源电动势E＝ V，内阻r＝ Ω.(结果均保留两位有效数字)若电流表A内阻不可忽略，则r的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.
丙
12. [选修3－5](12分)
(1) 下列说法中正确的有 Ｗ.
A.氡核的半衰期为3.8天、20个氡原子核经7.6天后剩下5个氡原子核
B.由质能方程可知，物体的能量发生变化时，物体的质量也相应变化
C.镭核发生一次α衰变时，产生的新核与原来的原子核相比，中子数减少了4
D.钍核发生β衰变后，产生新核的比结合能大于原来钍核的比结合能
(2) 真空中有不带电的金属铂板和钾板，其极限波长分别为λ1和λ2，用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板表面，则带上正电的金属板是 (选填“铂板”或“钾板”).已知真空中光速为c，普朗克常量为h，从金属板表面飞出的电子的最大初动能为 Ｗ.
(3) 如图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，木块与墙间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，经过一段时间，木块第一次回到A位置，弹簧在弹性限度内.求：
①木块第一次回到A位置时速度大小v；
②此过程中墙对弹簧冲量大小I.
13.【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并作答.若多做，则按A小题评分.
A.[选修3－3](12分)
(1) 下列说法中正确的有 Ｗ.
A.液面上方的蒸汽达到饱和时就不会有液体分子从液面飞出
B.液体表面层分子间的平均距离等于液体内部分子间的平均距离
C.用磙子压紧土壤，可以把地下的水引上来，这属于毛细现象
D.在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成球形
(2) 如图所示，密闭绝热容器内有一活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空.真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧.绳突然绷断，活塞上升过程中，气体的内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)，气体分子的平均速率 (选填“变大”“变小”或“不变”).
(3) 如图所示，空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处密封，吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)，制成简易气温计.已知饮料罐的容积为V，吸管内部横截面积为S，接口外吸管的长度为L0.当温度为T1时，油柱与接口相距L1，不计大气压的变化.
①简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀？
②求气温计能测量的最高温度Tm.
B.[选修3－4](12分)
(1) 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法中正确的有 Ｗ.
A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B.将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽
C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D.测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大
(2) 一种简易地震仪由竖直放置的弹簧振子A和水平放置的弹簧振子B组成，如图所示，可以粗略测定震源的深度.某次地震中，震源在地震仪的正下方，地震波中的横波和纵波传播速度分别为v1和v2(v1＜v2)，观察到两振子开始振动的时间差为Δt，则 (选填“A”或“B”)弹簧振子先开始振动，震源与地震仪距离约为 Ｗ.
(3) 有一种用于电子显示屏的发光二极管，其管芯的发光区域是直径为D的圆面，P为O点正上方球面上的一点，发光二极管中半球体介质的半径为R，如图所示.
①若介质的折射率n1＝，真空中光速为c，求光从A点沿直线传播到P点的时间t；
②为使从发光面AB发出的光在球面上都不发生全反射，介质的折射率n应满足什么条件？
四、计算题：本题共3小题，共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
14.(15分)如图所示，两足够长的光滑平行导轨水平放置，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，一端连接阻值为R的电阻.一金属棒垂直导轨放置，质量为m，接入电路的电阻为r.水平放置的轻弹簧左端固定，右端与金属棒中点连接，弹簧劲度系数为k.整个装置处于静止状态.现给导体棒一个水平向右的初速度v0，第一次运动到最右端时，棒的加速度大小为a.棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，弹簧在弹性限度内，重力加速度为g.求：
(1) 金属棒开始运动时受到的安培力F的大小和方向；
(2) 金属棒从开始运动到第一次运动到最右端时，通过电阻R的电荷量q；
(3) 金属棒从开始运动到最终停止的整个过程中，电阻R上产生的热量Q.
15.(16分)如图所示，光滑固定斜面上有一楔形物体A，A的上表面水平，A上放置一物块B.已知斜面足够长、倾角为θ，A的质量为M，B的质量为m，A、B间动摩擦因数为μ(μ＜)，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平推力，求：
(1) 物体A、B保持静止时，水平推力的大小F1；
(2) 水平推力大小为F2时，物体A、B一起沿斜面向上运动，运动距离x后撤去推力，A、B仍一起沿斜面上滑，整个过程中物体上滑的最大距离L；
(3) 为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑，推力F应满足的条件.
16.(16分)如图所示，真空中一对平行金属板长为L，两板间有垂直板面向上的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电粒子从两板中央沿中线进入电场，粒子射出平行板时速度大小为v，方向与中线夹角为α.板右侧有一上、下范围足够大的有界匀强磁场区，磁场方向与纸面垂直，磁场边界与两板中线垂直，不计粒子重力，忽略板外空间的电场.
(1) 求匀强电场的场强大小E；
(2) 若磁场区宽度为d0，欲使粒子经磁场偏转后从左边界穿出，求磁感应强度B满足的条件；
(3) 在两板中线右侧延长线上有一点P，P点与板右端的距离为L.若磁场区的位置可左右平移，磁场宽度可以改变.粒子经磁场偏转后能到达P点，且速度方向与中线夹角仍为α，求磁感应强度的最小值Bmin.
2019届高三年级第一次模拟考试(南通)
物 理
参考答案
1.B 2.C 3.A 4.B 5.D
6.BD 7.AC 8.CD 9.BCD
10. (1) 18.50(2分) (2) 最大值(2分)
(3) 2mg(1－cosθ)＝F－mg(2分)
(4) AB(2分，漏选得1分)
11. (1) 如图所示(2分)
(2) 最大值(1分) 2.0(2分)
(3) 6.0(2分) 1.0(2分) 大于(1分)
12. (1) BD(3分，漏选得1分)
(2) 钾板(2分) hc(2分)
(3) ①木块第一次回到A位置时的速度与木块和子弹开始共同运动的速度大小相等，子弹进入木块过程满足动量守恒定律，则
mv0＝(M＋m)v(1分)
解得v＝v0.(1分)
②此过程中弹簧对木块和子弹整体的冲量等于墙对弹簧的冲量，
由动量定理有I＝ (M＋m)v－[－(M＋m)v](2分)
解得I＝2mv0.(1分)
13.A. (1) CD(3分，漏选得1分)
(2) 增加(2分) 变大(2分)
(3) ①罐内气体压强保持不变，则
＝或＝(1分)
解得ΔT＝ΔV＝SΔL(1分)
由于ΔT与ΔL成正比，故刻度是均匀的.(1分)
②罐内气体压强保持不变，同理有
＝(1分)
解得Tm＝.(1分)
B.(1) AB(3分，漏选得1分)
(2)A(2分) (2分)
(3) ①光在介质中的传播速度v＝(1分)
则此光从A点传播到P点的时间
t＝
解得t＝.(1分)
②从A或B点垂直于圆盘射出的光射到球面的入射角最大(设为α)，则
sinα＝(1分)
设光发生全反射的临界角为C，则sinC＝(1分)
不发生全反射应满足sinα
发光面
14. (1) 金属棒开始运动时，感应电流I0＝(1分)
受到的安培力F＝I0LB(1分)
解得F＝(2分)
方向水平向左.(1分)
(2) 设金属棒向右运动的最大距离为x，则
a＝(1分)
此过程回路产生的平均感应电动势
E＝＝(1分)
通过电阻R的电荷量q＝·Δt(1分)
解得q＝.(2分)
(3) 从开始运动到最终停止的整个过程，由能量守恒定律可知回路产生的总热量
Q总＝mv(2分)
由于＝(1分)
解得Q＝mv·.(2分)
15. (1) A和B整体处于平衡状态，则
F1cosθ＝(M＋m)gsinθ(3分)
解得F1＝(M＋m)gtanθ.(2分)
(2) A和B整体上滑过程由动能定理有
F2xcosθ－(m＋M)gLsinθ＝0(3分)
解得L＝.(2分)
(3) A和B间恰好不滑动时，设推力为F0，上滑的加速度为a，A对B的弹力为N
对A和B整体有
F0cosθ－(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a(1分)
对B有fm＝μN＝macosθ(1分)
N－mg＝masinθ(1分)
解得F0＝(1分)
则为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑，推力应满足的条件
(M＋m)gtanθ＜F≤.(2分)
16. (1) 粒子离开时，在电场方向的速度vy＝vsinα(1分)
加速度a＝
运动时间t＝(1分)
由运动学公式有vy＝at(1分)
解得E＝.(1分)
(2) ①当磁场方向垂直纸面向里的情况下，如图甲所示，设粒子恰好不从右边界飞出时，圆周运动的半径为r1，磁场的磁感应强度为B1，则
r1－r1sinα＝d0(1分)
qvB1＝m
解得B1＝(1分)
应满足的条件B≥.(1分)
甲 乙
②当磁场方向垂直纸面向外的情况下，如图乙所示，设粒子恰好不从右边界飞出时，圆周运动的半径为r2，磁场的磁感应强度为B2，则
r2＋r2sinα＝d0(1分)
qvB2＝m
解得B2＝(1分)
应满足的条件B≥.(1分)
(3) 从电场飞出的粒子速度方向反向延长线通过两极板间的中心，设粒子在磁场中圆周运动最大半径为rm，根据几何关系可画出粒子的运动轨迹如图所示，则
rmsinα＝＝(2分)
qvBmin＝m(2分)
解得Bmin＝.(2分)
物 理
本试卷共8页，包含选择题(第1题～第9题，共9题)、非选择题(第10题～第16题，共7题)两部分.本卷满分为120分，考试时间为100分钟.
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.如图所示，竖直墙面上有一只壁虎从A点沿水平直线加速运动到B点，此过程中壁虎受到摩擦力的方向是( )
A.斜向右上方B.斜向左上方
C.水平向左D.竖直向上
2.如图所示，小灯泡的规格为“6V 3W”，R3＝4Ω，电源内阻r＝1Ω.闭合开关S，灯泡L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1A，电表均为理想电表，则电源电动势E和电源输出功率P分别为( )
A.E＝8V，P＝6WB.E＝8V，P＝7W
C.E＝9V，P＝8WD.E＝9V，P＝9W
3.如图所示，斜面上从A点水平抛出的小球落在B点，球到达B点时速度大小为v，方向与斜面夹角为α.现将小球从图中斜面上C点抛出，恰能水平击中A点，球在C点抛出时的速度大小为v1，方向与斜面夹角为β.则( )
A.β＝α，v1＜vB.β＝α，v1＝v
C.β＞α，v1＞vD.β＜α，v1＜v
4.利用图示装置研究自感现象，L为自感系数较大的线圈，两导轨相互平行，处于匀强磁场中.导体棒ab以速度v0沿导轨匀速运动时，灯泡的电功率为P1；棒ab沿导轨加速运动至速度为v0时，灯泡的电功率为P2.则( )
A.P1＝P2
B.P1>P2
C.P1
5.如图所示，半径为R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β，α＞β，则( )
A.A的质量一定小于B的质量
B.A、B受到的摩擦力可能同时为零
C.若A不受摩擦力，则B受沿容器壁向上的摩擦力
D.若ω增大，A、B受到的摩擦力可能都增大
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分.每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.
6.2018年6月14日.承担嫦娥四号中继通信任务的“鹊桥”中继星抵达绕地月第二拉格朗日点的轨道.第二拉格朗日点是地月连线延长线上的一点，处于该位置上的卫星与月球同步绕地球公转，则该卫星的( )
A.向心力仅来自于地球引力
B.线速度大于月球的线速度
C.角速度大于月球的角速度
D.向心加速度大于月球的向心加速度
7.科考人员在北极乘车行进，由于地磁场的作用，汽车后轮轮轴(如图所示)的左、右两端电势高低情况是( )
A.从东向西运动，左端电势较高
B.从东向西运动，右端电势较高
C.从西向东运动，左端电势较高
D.从西向东运动，右端电势较高
8.如图所示，某质点沿直线运动的vt图象为余弦曲线，从图中可以判断( )
A.在0～t1时间内，合力逐渐减小
B.在0～t1时间内，合力做正功
C.在t1～t2时间内，合力的功率先增大后减小
D.在t2～t4时间内，合力做的总功为零
9.图示空间有一静电场，y轴上各点的场强方向沿y轴正方向竖直向下，两小球P、Q用长为L的绝缘细线连接，静止在轴上A、B两点.两球质量均为m，Q球带负电，电荷量为－q，A点距坐标原点O的距离L，y轴上静电场场强大小E＝.剪断细线后，Q球运动到达的最低点C与B点的距离为h，不计两球间的静电力作用.则( )
A.P球带正电
B.P球所带电荷量为－4q
C.B、C两点间电势差为
D.剪断细线后，Q球与O点相距3L时速度最大
三、简答题：本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分，共计42分.
【必做题】
10.(8分)某探究小组验证机械能守恒定律的装置如图甲所示，细线一端拴一个球，另一端连接力传感器，固定在天花板上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m，重力加速度为g.
甲乙
(1) 用游标卡尺测出小球直径如图乙所示，读数为 mm.
(2) 将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化.为求出球在最低点的速度大小，应读取拉力的 (选填“最大值”或“最小值”)，其值为F.
(3) 球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为 (用测定物理量的符号表示).
(4) 关于该实验，下列说法中正确的有 Ｗ.
A.细线要选择伸缩性小的
B.球尽量选择密度大的
C.不必测出球的质量和细线的长度
D.可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验
11.(10分)某同学设计了如图甲所示电路，测量定值电阻的阻值、电源的电动势和内阻.使用的器材有：待测定值电阻R1(约几欧)、待测电源E、电流表A、电阻箱R2(0～999.9Ω)、开关两个及导线若干.
甲乙
(1) 请用笔画线代替导线在图乙中完成实物电路的连接.
(2) 测量R1的值时，闭合开关S1前，调节R2至 (选填“最大值”或“最小值”)，然后闭合开关S1和S2，调节R2使电流表示数为I，此时R2的值为7.8Ω；再断开S2，将R2调到5.8Ω时，电流表示数也为I.则R1的值为 Ω.
(3) 测量电源电动势E和内阻r时，闭合开关S1、断开S2，调节R2，得到R2和对应电流I的多组数据，作出R2图象如图丙所示.则电源电动势E＝ V，内阻r＝ Ω.(结果均保留两位有效数字)若电流表A内阻不可忽略，则r的测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.
丙
12. [选修3－5](12分)
(1) 下列说法中正确的有 Ｗ.
A.氡核的半衰期为3.8天、20个氡原子核经7.6天后剩下5个氡原子核
B.由质能方程可知，物体的能量发生变化时，物体的质量也相应变化
C.镭核发生一次α衰变时，产生的新核与原来的原子核相比，中子数减少了4
D.钍核发生β衰变后，产生新核的比结合能大于原来钍核的比结合能
(2) 真空中有不带电的金属铂板和钾板，其极限波长分别为λ1和λ2，用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板表面，则带上正电的金属板是 (选填“铂板”或“钾板”).已知真空中光速为c，普朗克常量为h，从金属板表面飞出的电子的最大初动能为 Ｗ.
(3) 如图所示，质量为M的木块位于光滑水平面上，木块与墙间用轻弹簧连接，开始时木块静止在A位置.现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向木块并嵌入其中，经过一段时间，木块第一次回到A位置，弹簧在弹性限度内.求：
①木块第一次回到A位置时速度大小v；
②此过程中墙对弹簧冲量大小I.
13.【选做题】本题包括A、B两小题，请选定其中一小题，并作答.若多做，则按A小题评分.
A.[选修3－3](12分)
(1) 下列说法中正确的有 Ｗ.
A.液面上方的蒸汽达到饱和时就不会有液体分子从液面飞出
B.液体表面层分子间的平均距离等于液体内部分子间的平均距离
C.用磙子压紧土壤，可以把地下的水引上来，这属于毛细现象
D.在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成球形
(2) 如图所示，密闭绝热容器内有一活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空.真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧.绳突然绷断，活塞上升过程中，气体的内能 (选填“增加”“减少”或“不变”)，气体分子的平均速率 (选填“变大”“变小”或“不变”).
(3) 如图所示，空的饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处密封，吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)，制成简易气温计.已知饮料罐的容积为V，吸管内部横截面积为S，接口外吸管的长度为L0.当温度为T1时，油柱与接口相距L1，不计大气压的变化.
①简要说明吸管上标示的气温刻度是否均匀？
②求气温计能测量的最高温度Tm.
B.[选修3－4](12分)
(1) 利用图示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法中正确的有 Ｗ.
A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B.将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽
C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D.测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大
(2) 一种简易地震仪由竖直放置的弹簧振子A和水平放置的弹簧振子B组成，如图所示，可以粗略测定震源的深度.某次地震中，震源在地震仪的正下方，地震波中的横波和纵波传播速度分别为v1和v2(v1＜v2)，观察到两振子开始振动的时间差为Δt，则 (选填“A”或“B”)弹簧振子先开始振动，震源与地震仪距离约为 Ｗ.
(3) 有一种用于电子显示屏的发光二极管，其管芯的发光区域是直径为D的圆面，P为O点正上方球面上的一点，发光二极管中半球体介质的半径为R，如图所示.
①若介质的折射率n1＝，真空中光速为c，求光从A点沿直线传播到P点的时间t；
②为使从发光面AB发出的光在球面上都不发生全反射，介质的折射率n应满足什么条件？
四、计算题：本题共3小题，共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
14.(15分)如图所示，两足够长的光滑平行导轨水平放置，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距为L，一端连接阻值为R的电阻.一金属棒垂直导轨放置，质量为m，接入电路的电阻为r.水平放置的轻弹簧左端固定，右端与金属棒中点连接，弹簧劲度系数为k.整个装置处于静止状态.现给导体棒一个水平向右的初速度v0，第一次运动到最右端时，棒的加速度大小为a.棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，弹簧在弹性限度内，重力加速度为g.求：
(1) 金属棒开始运动时受到的安培力F的大小和方向；
(2) 金属棒从开始运动到第一次运动到最右端时，通过电阻R的电荷量q；
(3) 金属棒从开始运动到最终停止的整个过程中，电阻R上产生的热量Q.
15.(16分)如图所示，光滑固定斜面上有一楔形物体A，A的上表面水平，A上放置一物块B.已知斜面足够长、倾角为θ，A的质量为M，B的质量为m，A、B间动摩擦因数为μ(μ＜)，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平推力，求：
(1) 物体A、B保持静止时，水平推力的大小F1；
(2) 水平推力大小为F2时，物体A、B一起沿斜面向上运动，运动距离x后撤去推力，A、B仍一起沿斜面上滑，整个过程中物体上滑的最大距离L；
(3) 为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑，推力F应满足的条件.
16.(16分)如图所示，真空中一对平行金属板长为L，两板间有垂直板面向上的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电粒子从两板中央沿中线进入电场，粒子射出平行板时速度大小为v，方向与中线夹角为α.板右侧有一上、下范围足够大的有界匀强磁场区，磁场方向与纸面垂直，磁场边界与两板中线垂直，不计粒子重力，忽略板外空间的电场.
(1) 求匀强电场的场强大小E；
(2) 若磁场区宽度为d0，欲使粒子经磁场偏转后从左边界穿出，求磁感应强度B满足的条件；
(3) 在两板中线右侧延长线上有一点P，P点与板右端的距离为L.若磁场区的位置可左右平移，磁场宽度可以改变.粒子经磁场偏转后能到达P点，且速度方向与中线夹角仍为α，求磁感应强度的最小值Bmin.
2019届高三年级第一次模拟考试(南通)
物 理
参考答案
1.B 2.C 3.A 4.B 5.D
6.BD 7.AC 8.CD 9.BCD
10. (1) 18.50(2分) (2) 最大值(2分)
(3) 2mg(1－cosθ)＝F－mg(2分)
(4) AB(2分，漏选得1分)
11. (1) 如图所示(2分)
(2) 最大值(1分) 2.0(2分)
(3) 6.0(2分) 1.0(2分) 大于(1分)
12. (1) BD(3分，漏选得1分)
(2) 钾板(2分) hc(2分)
(3) ①木块第一次回到A位置时的速度与木块和子弹开始共同运动的速度大小相等，子弹进入木块过程满足动量守恒定律，则
mv0＝(M＋m)v(1分)
解得v＝v0.(1分)
②此过程中弹簧对木块和子弹整体的冲量等于墙对弹簧的冲量，
由动量定理有I＝ (M＋m)v－[－(M＋m)v](2分)
解得I＝2mv0.(1分)
13.A. (1) CD(3分，漏选得1分)
(2) 增加(2分) 变大(2分)
(3) ①罐内气体压强保持不变，则
＝或＝(1分)
解得ΔT＝ΔV＝SΔL(1分)
由于ΔT与ΔL成正比，故刻度是均匀的.(1分)
②罐内气体压强保持不变，同理有
＝(1分)
解得Tm＝.(1分)
B.(1) AB(3分，漏选得1分)
(2)A(2分) (2分)
(3) ①光在介质中的传播速度v＝(1分)
则此光从A点传播到P点的时间
t＝
解得t＝.(1分)
②从A或B点垂直于圆盘射出的光射到球面的入射角最大(设为α)，则
sinα＝(1分)
设光发生全反射的临界角为C，则sinC＝(1分)
不发生全反射应满足sinα
发光面
14. (1) 金属棒开始运动时，感应电流I0＝(1分)
受到的安培力F＝I0LB(1分)
解得F＝(2分)
方向水平向左.(1分)
(2) 设金属棒向右运动的最大距离为x，则
a＝(1分)
此过程回路产生的平均感应电动势
E＝＝(1分)
通过电阻R的电荷量q＝·Δt(1分)
解得q＝.(2分)
(3) 从开始运动到最终停止的整个过程，由能量守恒定律可知回路产生的总热量
Q总＝mv(2分)
由于＝(1分)
解得Q＝mv·.(2分)
15. (1) A和B整体处于平衡状态，则
F1cosθ＝(M＋m)gsinθ(3分)
解得F1＝(M＋m)gtanθ.(2分)
(2) A和B整体上滑过程由动能定理有
F2xcosθ－(m＋M)gLsinθ＝0(3分)
解得L＝.(2分)
(3) A和B间恰好不滑动时，设推力为F0，上滑的加速度为a，A对B的弹力为N
对A和B整体有
F0cosθ－(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a(1分)
对B有fm＝μN＝macosθ(1分)
N－mg＝masinθ(1分)
解得F0＝(1分)
则为使A、B在推力作用下能一起沿斜面上滑，推力应满足的条件
(M＋m)gtanθ＜F≤.(2分)
16. (1) 粒子离开时，在电场方向的速度vy＝vsinα(1分)
加速度a＝
运动时间t＝(1分)
由运动学公式有vy＝at(1分)
解得E＝.(1分)
(2) ①当磁场方向垂直纸面向里的情况下，如图甲所示，设粒子恰好不从右边界飞出时，圆周运动的半径为r1，磁场的磁感应强度为B1，则
r1－r1sinα＝d0(1分)
qvB1＝m
解得B1＝(1分)
应满足的条件B≥.(1分)
甲 乙
②当磁场方向垂直纸面向外的情况下，如图乙所示，设粒子恰好不从右边界飞出时，圆周运动的半径为r2，磁场的磁感应强度为B2，则
r2＋r2sinα＝d0(1分)
qvB2＝m
解得B2＝(1分)
应满足的条件B≥.(1分)
(3) 从电场飞出的粒子速度方向反向延长线通过两极板间的中心，设粒子在磁场中圆周运动最大半径为rm，根据几何关系可画出粒子的运动轨迹如图所示，则
rmsinα＝＝(2分)
qvBmin＝m(2分)
解得Bmin＝.(2分)
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