浙江省杭州市2019届高三高考命题比赛物理试题13 Word版含答案

D．后表面的电势一定高于前表面的电势，与哪种离子多少无关 答案：B

二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分,每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)

14、（改编）【加试题】如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于以n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列说法正确的是( )

A. 最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的 B. 频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的 C. 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光

D. 用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应 答案：D

15. （改编）【加试题】风力发电作为一种新型能源逐渐被人们所利用，图中为一台小型风力发电机在某一风速时,传感器显示交流电图像如图所示,则( ) A. 交变电流的电压表达式为 u=12sin5πt V B. 该交变电流加在阻值为2Ω的电阻，功率为36W C. 磁铁的转速为10 r/s

D.该交变电流可以直接加在击穿电压为6答案：ABC

16．（改编）【加试题】一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t＝3s时的波形图，图乙是波中某质点P振动位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，下列判断正确的是( ) A． 此波的传播速度为1 m/s

B．质点P在t＝3 s时正向y轴负方向振动 C．质点P在t＝3 s时的速度为零 D．质点P的平衡位置可能是x＝0 答案：AD

V的电容器上

三、非选择题(本题共7小题,共55分)

17. （原创）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50 Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔3个点取1个计数点(如图)

(1)相邻两计数点的时间间隔为 s;

(2)打C点时物体的速度大小为 m/s(取2位有效数字); (3)物体的加速度大小为 。

答案： (1)0.08s; (2)0.56m/s(取2位有效数字); (3)14.06 m/s

18. （改编）某实验小组要探究一小灯泡的伏安特性曲线,并研究小灯泡在不同电压下的实际功率,实验电路如图甲所示:

2

(1)实验闭合开关前,滑动变阻器的划片应在 (选填“a”或“b”)端。

(2) 该小组根据实验数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示,可判定在图乙中小灯泡的功率与加在两端电压的平方U的图象正确的是 (选填“1”“2”或“3”)。

(3) 形成这种情况的主要原因是： 答案： (1)b; (2)3 (3)温度上升，灯泡的电阻变大

19.(9分)为了提高运动员奔跑时下肢向后的蹬踏力量,在训练中,让运动员腰部系绳拖汽车轮胎奔跑,已知运动员在奔跑中拖绳上端与地面的高度为1.2 m,且恒定不变,轻质无弹性的拖绳长2 m,运

2

动员质量为60 kg,汽车轮胎质量为12 kg,汽车轮胎与跑道间的动摩擦因数为,如图甲所示,将运动员某次拖胎奔跑100 m当做连续过程,抽象处理后的v-t图象如图乙所示,g取10 m/s,不计空气阻力。求:

2

(1)运动员加速过程中的加速度大小a及跑完100 m所用的时间t;

(2)在加速阶段绳子对轮胎的拉力大小F及运动员与地面间的摩擦力大小Ff人。 答案 (1)2 m/s 14.5 s (2)171.2 N

解析 (1)根据题图乙可知,加速阶段加速度a==2 m/s,时间t1=4 s,位移x1=速度v=8 m/s,时间t2=

=10.5 s,t=t1+t2=14.5 s。

2

2

=16 m;匀速运动阶段

(2)加速阶段,以物体为研究对象,假设拖绳拉力为F,与水平方向的夹角为θ,支持力为FN,物体的重力为mg,汽车轮胎与地面间的摩擦力为Ff,竖直方向有Fsinθ+FN=mg 水平方向有Fcosθ-Ff=ma,Ff=μFN 有以上各式得F=64 N。

以人为研究对象,人的质量为M,运动员与地面间的摩擦力大小Ff人 Ff人-Fcosθ=Ma Ff人=171.2 N

20.(12分)如图所示,在光滑的水平平台上有一质量m=0.1 kg的小球压缩轻质弹簧(小球与弹簧不拴连)使其具有Ep=0.2 J的弹性势能,平台的B端连接两个半径都为R且内壁都光滑的四分之一细圆管BC及细圆管CD,圆管内径略大于小球直径,B点和D点都与水平面相切。在地面的E处有一小圆弧(图中未画出,小球在经过E处时的动能不损失)且安装了一个可改变倾角的长斜面EF,已知地面DE长度为0.3 m且与小球间的动摩擦因数μ1=0.5,小球与可动斜面EF间的动摩擦因数μ2=现释放小球,小球弹出后进入细圆管,运动到B点时对上管壁有FN=1 N的弹力。g取10 m/s,求: (1)细圆管的半径R;

(2)小球经过D点时对管壁的压力大小;

2

。

(3)当斜面EF与地面的倾角θ(在0~90°范围内)为何值时,小球沿斜面上滑的长度最短?并求出最短长度。

答案 (1)0.2 m (2)7 N (3)60° 0.39 m 解析 (1)EP=FN+mg=(2)mg·2R=FD-mg=

得vB=2 m/s 得R=0.2 m

得FD=7 N

根据牛顿第三定律知小球过D点时对管壁的压力大小为7 N (3)从B开始,到运动至斜面上最高处,利用动能定理可得 mg·2R-μ1mgLDE-mgs sinθ-μ2mgs cosθ=0-得s=

所以当θ=60°时, 有最小值sm=

21. 【加试题】某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验,气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

m≈0.39 m

(1)下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平; ②向气垫导轨空腔内通入压缩空气;

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;