河北省中原名校联盟2019届高三物理下学期联合考试试题（含解析）.doc

河北省中原名校联盟2019届高三物理下学期联合考试试题（含解析）考生注意：1本试卷分选择题和非选择题两部分。满分300分，考试时间150分钟。2答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。在试题卷、草稿纸上作答无效。4本卷命题范围：高考范围。5可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cr 52 As 75二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.2018年11月21日消息，中科院合肥物质科学研究院核能安全所吴宜灿研究员获得美国核学会聚变核能杰出成就奖关于核反应方程、半衰期，下列说法正确的是（ ）A. 有12个某种放射性元素的原子核，当有6个发生衰变所需的时间就是该元素的半衰期B. 放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境无关C. 衰变成要经过4次衰变和2次衰变D. 核反应方程：属于轻核的聚变【答案】B【解析】【详解】A半衰期是大量原子核显现出来的统计规律，对少量的原子核没有意义，选项A错误；B放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，选项B正确；C设发生了次衰变和次衰变，则根据质量数和电荷数守恒有，解得：，故衰变过程中共有6次衰变和4次衰变，选项C错误；D核反应方程属于人工转变，是卢瑟福发现质子的核反应方程；选项D错误.2.如图所示，甲、乙两个物体系在一根通过定滑轮（质量忽略不计）的轻绳两端，甲放在水平地板上，乙被悬挂在空中，若将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后甲仍静止，则（ ）A. 轻绳对甲的拉力变大B. 甲对地面的压力变大C. 甲所受的静摩擦力变大D. 悬挂滑轮的绳的张力变大【答案】D【解析】因m处于静止状态，故绳子的拉力等于m的重力，即，绳的张力不变，A错误；对M受力分析如图甲所示，把F进行正交分解可得关系式，当M向右移动少许后，变大，故减小，减小，BC错误；对滑轮受力分析如图乙所示，把拉物体的绳子的拉力合成得，因F不变，两绳的夹角变小，则变大，故悬挂滑轮的绳的张力变大，D正确【点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解3.太阳周围除了八大行星，还有许多的小行星，在火星轨道与木星轨道之间有一个小行星带，假设此小行星带中的行星只受太阳引力作用，并绕太阳做匀速圆周运动，则A. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期相同B. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动加速度大于火星做圆周运动的加速度C. 小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期大于木星公转周期D. 小行星带中某两颗行星线速度大小不同，受到太阳引力可能相同【答案】D【解析】【详解】A项：由公式可知，若小行星做圆周运动半径不同，则周期不同，故A错误；B项：由公式可知，小行星中各行星绕太阳做圆周运动的加速度小于火星做圆周运动的加速度，故B错误；C项：小行星带中各行星绕太阳做圆周运动的半径小于木星绕太阳公转的半径，因此小行星带中各行星绕太阳做圆周运动周期小于木星公转周期，故C错误；D项：由公式可知，某两颗行星线速度大小v不同，但有可能相同，故D正确。故选：D。4.一小物块从倾角为=30的足够长的斜面底端以初速度v0=10m/s沿斜面向上运动(如图所示)，已知物块与斜面间的摩擦因数=，g取10m/s2，则物块在运动时间t=1.5s时离斜面底端的距离为A. 3.75mB. 5mC. 6.25mD. 15m【答案】B【解析】【详解】小物块沿斜面向上运动时加速度大小为： 物块运动到最高点时间： 由于，小物块运动到最高点速度0时即停止，故此时小物块离斜面底端距离为 ，故B正确。故选：B。5.如图所示，abcd为边长为L的正方形，在四分之一圆abd区域内有垂直正方形平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从b点沿ba方向射入磁场，结果粒子恰好能通过c点，不计粒子的重力，则粒子的速度大小为A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】粒子沿半径方向射入磁场，则出射速度的反向延长线一定经过圆心，由于粒子能经过C点，因此粒子出磁场时一定沿ac方向，轨迹如图：由几何关系可知，粒子做圆周运动的半径为 根据牛顿第二定律得： 解得： ，故C正确。故选：C。6.如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压恒定、输电线上的电阻不变，假设用户所用用电器都是纯电阻用电器，若发现发电厂发电机输出的电流增大了，则可以判定A. 通过用户的电流减小了B. 用户接入电路的总电阻减小了C. 用户消耗的电功率减小了D. 加在用户两端的电压变小了【答案】BD【解析】【详解】A项：如果发电机输出电流增大，根据变流比可知，输送电流增大，通过用户的电流增大，故A错误；B项：由可知，输送电流增大，是由于减小引起的，故B正确；C项：当用户电阻减小时，用户消耗的功率增大，故C错误；D项：发电机输出电流增大，则输电线上的电压降增大，因此降压变压器的输入、输出电压均减小，即因在用户两端电压变小了，故D正确。故选：BD。7.如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是A. 物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mg(R+h)B. 物块从A到B过程重力的平均功率为C. 物块在B点时对槽底的压力大小为D. 物块到B点时重力的瞬时功率为mg【答案】BC【解析】【详解】A项：物块从A到B做匀速圆周运动，根据动能定理有： ，因此克服摩擦力做功，故A错误；B项：根据机械能守恒，物块在A点时的速度大小由得：，从A到B运动的时间为 ，因此从A到B过程中重力的平均功率为，故B正确；C项：根据牛顿第二定律：，解得：，由牛顿第三定律得可知，故C正确；D项：物块运动到B点，速度与重力垂直，因此重务的瞬时功率为0，故D错误。故选：BC。8.如图所示，a为xoy坐标系x负半轴上的一点，空间有平行于xoy坐标平面的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0从a点沿与x轴正半轴成角斜向右上射入电场粒子只在电场力作用下运动，经过y正半轴上的b点（图中未标出），则下列说法正确的是（ ）A. 若粒子在b点速度方向沿轴正方向，则电场方向可能平行于轴B. 若粒子运动过程中在b点速度最小，则b点为粒子运动轨迹上电势最低点C. 若粒子在b点速度大小也为v0，则a、b两点电势相等D. 若粒子在b点的速度为零，则电场方向一定与v0方向相反【答案】CD【解析】【详解】A项：如果电场平行于x轴，由于粒子在垂直于x轴方向分速度不为0，因此粒子速度不可能平行于x轴，故A错误；B项：若粒子运动过程中在b点速度最小，则在轨迹上b点粒子的电势能最大，由于粒子带正电，因此b点的电势最高，故B错误；C项：若粒子在b点速度大小也为v0，则粒子在a、b两点的动能相等，电势能相等，则a、b两点电势相等，故C正确；D项：若粒子在b点的速度为0，则粒子一定做匀减速直线运动，由于粒子带正电，因此电场方向一定与v0方向相反，故D正确。故选：CD。三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题考生根据要求作答。9.在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置进行实验：（1）已知打点计时器电源为频率50Hz的正弦交变电流，若实验中打出的某一条纸带如图乙所示，相邻两个计数点间还有四个点没有画出，x1=3.13cm，x4=7.48cm，由此可以算出小车运动的加速度大小是_ms2（2）利用测得的数据，可得到小车质量M一定时运动的加速度a和所受拉力F（F=mg，m为砂和砂桶质量，g为重力加速度）的关系图象如图丙所示由此可知，直线段的斜率k=_在拉力F较大时，a-F图线明显弯曲，产生误差若不断增加砂桶中砂的质量，a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸，那么加速度a的趋向值为_（用题中出现的物理量表示）【答案】 (1). 1.45 (2). (3). 【解析】【详解】(1)相邻两个计数点的时间间隔是，采用逐差法可得.(2)根据牛顿第二定律，所以图象的斜率.不断增加砂桶中砂的质量，当砂桶中砂的质量远远大于小车质量时，小车的加速度趋近于重力加速度.10.实验台上备有下列器材：A电流表（量程500A，内阻约为300）；B电流表（量程100A内阻约为1k）；C电压表（量程15V，内阻约100k）；D电压表（量程6V，内阻约6k）；E直流电源（15V，允许最大电流1A）；F滑动变阻器（最大阻值100，额定功率1kW）G电键和导线若干某同学用供选器材设计了测一个阻值约30k电阻的实验，电路如图所示（电路还没有完全接好）（1）实验中所用的电流表应选_，电压表应选_（填器材前的字母）（2）请用笔画线代替导线将尚未连接好的电压表连入下图的电路中_（3）开关闭合前，滑动变阻器触头P应置于_（填“a”或“b”）处（4）正确连接电路后，无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表示数均不能取到较小值，其原因可能是导线_（填图中导线代号）没有连接好【答案】 (1). A (2). C (3). (4). b (5). 【解析】【详解】(1)待测电阻的阻值约为，直流电源电动势为，经粗略计算电路中最大的电流约为，所以电流表选择；由于电压表D的量程不足，所以电压表选择.(2)在图示电路中，电流表内阻为，电压表内阻为，由串并联电路规律得，电流表的分压作用小于电压表的分流作用，故电流表应采用内接的方法，实物连线如图所示：.(3)实验前，分压电路的电压应该是0，故滑动变阻器的滑动触头应置于端. (4)实验中无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表示数均不能取到较小值，是由于滑动变阻器接成限流式，因此是导线没有连接好.11.如图所示，质量均为m的A、B两球套在悬挂的细绳上，A球吊在绳的下端刚好不滑动，稍有扰动A就与绳分离A球离地高度为h，A、B两球开始时在绳上的间距也为h，B球释放后由静止沿绳匀加速下滑，与A球相碰后粘在一起(碰撞时间极短)，并滑离绳子.若B球沿绳下滑的时间是A、B一起下落到地面时间的2倍，重力加速度为g，不计两球大小及空气阻力，求：(1)A、B两球碰撞后粘一起瞬间速度大小；(2)从B球开始释放到两球粘在一起下落，A、B两球组成的系统损失的机械能为多少?【答案】(1) (2) 【解析】【详解】(1)设B球与A球相碰前的速度大小为，则 碰撞过程动量守恒，设两球碰撞后的瞬间共同速度为，根据动量守恒定律有 两球一起下落过程中， 解得：；(2)B球下滑到碰撞前，损失的机械能 由(1)问知， 因此 磁撞过程损失的机械能为 因此整个过程损失的机械能为12.如图所示，水平虚线MN、PQ之间有垂直于纸面向里水平匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，两虚线间的距离为H，质量为m、电阻为R边长为L的正方形金属线框abcd在磁场上方某一高度处由静止释放线框在向下运动过程中始终在竖直平面内，ab边始终水平，结果线框恰好能匀速进入磁场线框有一半出磁场时加速度恰好为零，已知LH，重力加速度为g，求：(1)线框开始释放时ab边离虚线MN的距离；(2)线框进磁场过程中通过线框截面的电量q及线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热；(3)线框穿过磁场所用的时间。【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】(1)由于线框能匀速进入磁场，设进入磁场过程速度为 根据机械能守恒得： 进入磁场过程，线框中感应电动势 线框中电流为 根据力的平衡有： 解得：；(2)线框进磁场的过程中， 平均电流为： 通过线框的电量为： 解得： 由于线框有一半出磁场时加速度为0，即线框刚好出磁场时的速度大小等于 根据能量守恒，线框穿过磁场过程中产生的热量 解得： ；(3)线框进磁场所用的时间为 完全在磁场中运动时间为 解得： 线框ab边出磁场前一瞬间速度大小为 解得： 出磁场过程中，根据动量定理得： 即解得： 因此运动的总时间为（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做。则每学科按所做的第一题计分。13.下列说法正确是A. 饱和汽压与温度和体积都有关B. 绝对湿度的单位是Pa，相对湿度没有单位C. 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快D. 气体做等温膨胀，气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少E. 饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等【答案】BDE【解析】【详解】饱和汽压与温度有关，和体积无关，选项A错误；绝对湿度及压强表示其单位是Pa，相对湿度没有单位，则B正确；空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，则C错误；气体做等温膨胀，分子密度变小，气体分子单位时间对汽缸壁单位面积碰撞的次数一定变少，则D正确；饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等，则E正确；故选BDE。14.如图所示，绝热性能良好的汽缸开口向上，缸中用绝热性能良好的活塞封闭一段气体，气柱的长为h，活塞与汽缸内壁无摩擦且气密性良好，活塞的质量为m，横截面积为S，大气压强为p0，开始时缸中气体的温度为T0，重力加速度为g。若在汽缸上放一个质量为m的物块，再给缸中气体加热，使气柱长仍为h，则加热后气体的温度为多少?若只给缸中气体缓慢加热，当气体温度为2T0时，电热丝产生的热量为Q，则气体的内能增加多少？【答案】 【解析】【详解】没有放物块量，缸内气体的压强为 放一个质量为m