湖北省2019届高三物理上学期1月联考测试考试试题（含解析）.docx

湖北省2019年元月高考模拟调研考试理科综合试卷（物理部分）二、选择题： 1.如图所示为一物体做直线运动的v-t图像，则关于该物体的运动，下列说法中正确的是A. 该物体810s内的位移为6m B. 该物体68s内的加速度最大C. 该物体8s末离出发点最远 D. 该物体610s内的平均速度为2m/s【答案】D【解析】【分析】速度图象的“面积”等于位移，图象位于t轴上方，位移为正值，位于t轴下方，位移为负值斜率等于加速度，根据几何知识判断加速度的大小分析物体的运动情况，确定何时质点离出发点最远根据位移求出平均速度【详解】A、由图看出，物体在8-9s内沿正方向运动，9-10s内沿负方向，由于两段时间内图象的“面积”相等，说明两段时间内位移大小相等，所以质点在8s10s内位移为0故A错误B、根据速度图象的斜率等于加速度，可以看出，质点在8s10s内加速度最大故B错误C、质点在0-9s内沿正方向运动，9s-10s内沿负方向返回，所以点在9s末离出发点最远故C错误D、由A分析可知，质点在8s9s内的位移等于物体在9-10s内的位移，由“面积”等于位移，得到6-8s内的位移，质点在6s10s内的平均速度为故D正确【点睛】对于速度图象问题，往往根据斜率等于加速度、“面积”等于位移分析质点的运动情况2.一倾角为的斜面体固定在水平面上，其斜面部分光滑，现将两个质量均为m的物块A和B叠放在一起，给A、B整体一初速度使其共同沿斜面向上运动，如图所示，已知A的上表面水平，则在向上运动过程中，下列说法正确的是A. 物块B对A的摩擦力方向水平向右B. 物块A对B的作用力做正功C. A对B的摩擦力大小为 mgsincosD. 由于B减速运动，则B的机械能减少【答案】C【解析】【分析】根据整体法求出AB共同的加速度,将加速度分解为水平方向和竖直方向,隔离对B分析,求出A、B之间的支持力和摩擦力.【详解】解:A、对整体分析,其加速度沿斜面向下,可将此加速度分解为水平方向和竖直方向,再隔离B分析可得,故B定会受到A给B水平向右的摩擦力,根据牛顿第三定律,则物块A受到B的摩擦力水平向左,故A错误;C、对整体分析,其加速度沿斜面向下,可将此加速度分解为水平方向和竖直方向,水平方向上的加速度,竖直方向上的加速度 .隔离对B分析,A对B的摩擦力 ,所以C选项是正确的;B、D、先对整体分析,有沿向下加速度为.再对B分析,(把A对B的摩擦力和支持力看作一个力),重力沿斜面的分力产生的加速度为,重力的另一个分力与把A对B的作用力平衡,所以B对A的合力垂直于斜面方向,不做功,所以B机械能不变.故B、D错误.3.月球离地球的距离为r1、月球绕地球转一圈的时间为T1，“阿波罗三号”探月卫星绕月球近似做圆周运动的半径为r2、周期为T2，引力常量为G，不计周围其他天体的影响，则月球与地球之间的引力大小为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据万有引力提供向心力列式,化简可得月球和地球的质量.根据万有引力定律分析计算地球与月球之间的引力.【详解】根据月球绕地球做圆周运动的半径为r1、周期为T1得,可求得地球的质量；同理根据“阿波罗三号”探月卫星绕月球做圆周运动的半径为r2、周期为T2得,可求得月球的质量。所以地球和月球间万有引力为，故ACD错误B正确。4.2018年4月15日，中国国际小家电展览会在广州拉开帷幕，家电展上有些国家家用电器的额定电压和我国是不同的，例如美国家用电器不能直接接到220V的照明电路上，可以接到交变电压是u=110sin120t(V)的电源上使用，交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的，下列说法正确的是A. 用电压表测该电压其示数为110VB. 电流方向每秒改变60次C. 交流电的频率为60Hz，当t=0.1s时u=110VD. 将该电压加在110的电阻两端，则该电阻消耗的电功率为110W【答案】D【解析】【分析】通过表达式判断出周期和最大值，判断出频率，正弦式交流电的最大值和有效值满足关系，电阻消耗的功率要用电压的有效值计算【详解】解：由表达式可知，该交流电的频率为f=60Hz，电压最大值为 A、电压表读有效值为，故A错误；B、一个周期内电流改变2次，故1s内改变的次数为602=120次，故B错误；C、电压表测量的是有效值，任何时刻读数均为110V，C错误；D、消耗的功率为，故D正确；【点睛】本题主要考查了正弦交流电的四值问题，关键是抓住瞬时值表达式，从表达式中抓取有用信息即可5.如图所示，用质量相同，粗细不同的均匀同种金属丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场中匀速拉出磁场，若外力对环做的功分别为Wa、Wb，则WaWb为A. 1：4 B. 1：2 C. 1：1 D. 不能确定【答案】B【解析】【分析】本题主要考虑由于线框质量相同，边长不同引起的电动势大小，电阻大小，运动时间大小带来的不同。【详解】线框的边长之比为1：2，由 得 ；由于线框质量相等，由所以他们横截面积之比为2：1，由电阻定律知得 得Rb4Ra；由 ，得 。根据能的转化和守恒可知，外力做功等于电能，而电能又全部转化为焦耳热WQ。故WaWb12，故B对而ACD错。6.下列关于原子核衰变的说法中正确的是A. 放射性元素发生衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的B. 有6个放射性元素的原子核，当有3个发生衰变所需的时间就是该元素的半衰期C. Th钍发生一次衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4D. 铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次衰变和6次衰变【答案】AD【解析】【详解】放射性元素发生衰变所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的，A正确半衰期是大量原子的统计规律，少数原子没有，B错误；Tn核发生一次衰变时，新核与原来的原子核相比，质量数减少了4，中子数减少2，故C错误根据238-206=48，知发生了8次衰变，92-82=28-6，知发生了6次衰变， D正确7.如图所示，空间有垂直纸面向里的匀强磁场，氢元素的同位素氘离子和二价氦离子都从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中，人射方向与边界成相同的角，则氢离子和二价氦离子在磁场中A. 运动轨迹的半径相同 B. 重新回到边界所用时间相同C. 重新回到边界时的动量相同 D. 重新回到边界时与O点的距离相等【答案】ABD【解析】【分析】由题知两种粒子比荷相同、速度相同,进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同,半径也相同。根据偏向角的大小分析运动时间的长短；根据圆的对称性,分析离子重新回到边界时与O点距离【详解】A、根据牛顿第二定律得: 得:,由题 、v、B大小均相同,则轨道半径r相同.所以A选项是正确的. B、粒子的运动周期为,则知T相同.根据左手定则分析可以知道, ,重新回到边界时两个离子的速度偏向角均为,轨迹的圆心角也为,运动时间.,时间相同.故B正确.C、动量，他们速度相同但质量不同，所以动量不同，C错误 D、根据几何知识得知重新回到边界的位置与O点距离,r、 相同,则d相同.所以D选项是正确的.8.如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，质量为m的物块在沿水平斜面向上的恒力作用下，从斜面的底端由静止开始沿斜面向上做匀加速运动，斜面光滑且足够长，运动t时间后撤去拉力，再过t时间，物块刚好滑到斜面的底端，且速度大小为v，则A. 撤去拉力时物块的速度大小为 B. 物块沿斜面上升的最大高度为C. 拉力所做的功为 D. 拉力的最大功率为【答案】CD【解析】【分析】物体向上做加速运动和撤去F后的运动时间相同，位移大小相等方向相反，设出前后加速度写出位移等大反向的方程，就可以求出前后加速度的关系。【详解】设沿斜面向上为正方向，有拉力时加速度大小为a1，撤去拉力时加速度大小为a2，总位移为0，则，又，解得，即撤去拉力时的速度为，选项A错误。由上式还可解得，a23a1，又a2gsin，故a1gsin /3。拉力Fmgsinma1，故F4mgsin/3，刚未撤去拉力时拉力的功率最大，PFv/22mgvsin/3，选项D正确。从底部再回到底部，拉力F做的功转化为物体动能的增量，即，选项C正确。从底部到最高点，故最大高度hv/2g，选项B错误。三、非选择题： (一)必考题： 9.我们可以利用光滑水平面上放置的两个质量均为m的滑块来验证动量守恒定律，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为f，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。如图所示为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3。若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为_、_，两滑块的总动量大小为_；碰撞后两滑块的总动量大小为_。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。【答案】 (1). (2). (3). (4). 【解析】【分析】通过点迹可以计算碰撞前后的速度【详解】碰前其中一滑块的动量：碰前另一滑块的动量：故碰前总动量：同理碰后总动量：10.我们可以用图甲所示的电路测定某个电池的电动势和内电阻。R为一变阻箱，可以改变R的阻值，得到电压表V相应的示数U。对测得的实验数据进行处理。根据实验数据在R坐标系中描出坐标点，如图乙所示。已知R0=100，请完成以下数据分析和处理。(1)图乙中电阻为_的数据点应剔除；(2)在坐标纸上画出R关系图线_；(3)图线的斜率是_ (v11)，由此可得电池电动势E=_V。(结果保留两位有效数字)【答案】 (1). （1）100； (2). （2）图见解析； (3). （3） (4). 1.92.1【解析】【分析】(1)(2)用描点法作图时,为减小偶然误差,应该用一条直线通过多数点,剔除远离直线的点,不在线上的点大致均匀地分布与直线的两侧;(3)根据闭合电路欧姆定律列式,得出 关系的函数表达式,结合图象分析斜率和截距的含义即可.【详解】(1)根据坐标系内描出的点作出图象如图所示,由图象可以知道,电阻为100欧姆的点远离图象,应剔除.(2)如图所示:(3)根据闭合电路欧姆定律,有:,变形得: ;则由数学规律可以知道:斜率;故E=2.0V;11.质量m=2kg的物体放置在水平桌面上，其与桌面间的动摩擦因数=0.2，重力加速度g=10m/s2。现对其施加一水平外力F，使其做直线运动，物体的速度时间图像如图所示，求：(1)08内物体的位移大小x；(2)08内外力F的冲量大小I；【答案】（1）25m（2）6Ns 【解析】【分析】由v-t图面积代表位移即可计算位移由图像可知每个过程的加速度，由牛二定律求出物体所受合力，再计算冲量【详解】由图像可知在02s内，物体加速运动的位移大小：=10m 在26s内，物体减速运动的位移大小：=20m 在68s内，物体反向加速的位移大小：=5m 故08s内物体的位移：=25m 由图像可知：在02s内，=5，得：=14N 在26s内，=2.5，得：=1N 在68s内，=2.5，得：=9N 故08s内外力冲量：12.光滑水平桌面上建有坐标系xOy，质量为m、带电量为q的带正电小球静止在坐标原点，现沿x轴正向施加一匀强电场E1，经t0后，将匀强电场方向变为沿y轴正方向而大小保持不变，再经t0后撤去电场E1，同时施加一个与xOy平面平行的匀强电场E2，电场强度E2和电场强度E1的大小关系为E2=E1，使得小球沿直线运动并能再次通过y轴。求： (1)撤去电场E1时小球的位置坐标值x，y；(2)匀强电场E2的方向与x轴正方向的夹角；(3)小球从坐标原点出发到再次经过y轴所用的时间t和电场力做的功W。【答案】（1）x=t02；y=t02（2）135（3）5t0；【解析】【分析】分析小球的运动情况：小球先沿x轴正方向做匀加速直线运动，然后做类平抛运动，加速度沿y轴正方向，根据匀变速直线运动、平抛运动的基本功公式即可求解【详解】解：沿x轴正向时，小球匀加速运动： 沿y轴正向时，小球做类平抛运动： 小球位置坐标： x=t02 y=t02 撤去时y轴方向速度： 施加电场后小球能再次经过y轴，故小球做匀减速直线运动 的方向应与x轴正向的夹角，有：=135 施加电场后小球加速度，有：解得： 做匀减速直线运动的初速度： 位移： 到达y轴时速度为：得： 用时：解得： 小球从O点出发到再次经过y轴所用的时间为： 电场力做的功：【点睛】本题考查运用牛顿第二定律和运动学公式分析和处理动力学问题，要通过计算进行分析类平抛运动运用运动的合成与分解的方法研究(二)选考题： 13.下列说法正确的是( )A. 固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状B. 给篮球打气时，到后来越来越费劲，说明分子间存在斥力C. 液体表面层的分子较密集，分子间引力大于斥力，因此产生液体的表面张力D. 在太空里的空间站中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果E. 水的饱和汽压与温度有关【答案】ADE【解析】【详解】A、固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶和多晶，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，故A正确；B、给篮球打气时,到后来越来越费劲,说明内部压强越来越大,B错误;C、液体表面层的分子较稀疏,分子间引力大于斥力,因此产生液体的表面张力,C错误;D、在飞船中的水滴，由于重力充当向心力水滴完全失重，故在液体表面张力的作用下，水滴呈球形，故D正确;E、饱和汽的压强与液体的种类和温度有关，与体积无关，故E正确14.如图所示，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，已知两汽缸的横截面积之比SASB=31，两汽缸内均装有处于平衡状态的某理想气体，开始时汽缸中的活塞与缸底的距离均为L，温度均为T0，压强均为外界大气压P0。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.5倍，设环境温度始终保持不变，求：(1)停止加热达到稳定后，B汽缸中的气体压强为多少?(2)稳定后汽缸A中活塞距缸底的距离。【答案】（1）2.5（2）8L/5【解析】【分析】（1）中活塞在气体变化前后都是受力平衡，对活塞受力分析，利用力平衡可求得（2）AB气体的变化中，B的变化是等温变化较简单，利用B的变化求得B变化后的LB，又因为AB两部分的总长度是定值，可解的A距底端的距离【详解】解：膨胀后A的压强：=1.5加热后活塞平衡时，合力为零，有： 解得：=2.5 设稳定后A、B两汽缸中活塞距缸底的距离分别为、，B中气体做等温变化，有：= 由于+=2L 解得：=8L/515.一列沿x轴方向传播的简谐波，t=0时刻的波形图如图所示，P点此时的振动方向沿y轴的正方向，经0.1s第二次回到P点。则下列说法中正确的是( )A. 波的传播方向沿x轴的负方向B. 该简谐波的波速大小为20m/sC. t=0.125 s时，P点的振动方向沿y轴的