广东省惠州市2019届高三物理下学期4月模拟考试试题（含解析）.docx

广东省惠州市2019届高三4月模拟考试理综物理试题一、选择题：1.已知铜、铂的极限波长为268nm、196nm。某光源发出的光由不同波长的光组成，不同波长的光的强度如图所示用该光源分别照射铜、铂，则（ ）A. 都能产生光电子B. 仅铂能产生光电子C. 仅铜能产生光电子D. 都不能产生光电子【答案】A【解析】【详解】由爱因斯坦光电效应方程可知，能发生光电效应现象条件为：入射光的频率大于金属的极限频率，即 ，由公式可知，即要，由图可知，光源的波长大约在，所以光源发出的光能使铜和铂发生光电效应，故A正确。2.如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑的绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是（ ）A. 同时向左运动，间距增大B. 同时向左运动间距变小C. 同时向左运动，间距不变D. 将条形磁铁调头后重复上次实验则结论相反【答案】B【解析】【详解】当一条形磁铁向左运动靠近两环时，穿过两环的磁通量都增大，由“来拒去留”可知，两环向左运动，由于在两环中产生相同的电流，根据同方向电流相互吸引可知，两环在向左运动的同时间距减小，故B正确。3.A、B两辆火车在能见度很低的雾天里在同一轨道同向行驶，A车在前，速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s当B车发现A车时就立刻刹车，则能见度至少达到多少米时才能保证两辆火车不相撞？已知B车在进行火车刹车测试时发现，若车以30m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进1800m才能停下（ ）A. 400mB. 600mC. 800mD. 1600m【答案】C【解析】【详解】由运动学公式：得：所以B车刹车的最大加速度为 当B车速度减小到时，二者相距最近，设此时B车位移为，A车的位移为 ， 解得： 能见度，故C正确。4.磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2，式中B是磁感强度，是磁导率，在空气中为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离L，并测出拉力F，如图所示。由此可得磁感强度B为（ ）A. (2/FA)2B. (F/2A)2C. (2A/F)1/2D. (2F/A)1/2【答案】D【解析】【详解】由题意可知，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为 条形磁铁与铁版P之间的磁场具有的能量等于拉力做的功，故 能量密度为磁场中单位体积所具有的能量，故有： 由可解得：，故D正确。5.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为，如图乙。已知人的质量为M，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力F与速度v成正比，重力加速度g。则每根悬绳能够承受的拉力至少为（ ）A. Mg/8cosB. Mg/8sinC. Mgv2/8v1cosD. Mgv1/8v2cos【答案】C【解析】【详解】设降落伞的质量为，匀速下降时有： 打开降落伞的瞬时对整体有：打开降落伞的瞬时对运劝员有： 联立解得：，故C正确。6.春分期间，太阳光垂直射向赤道。一飞船在春分期间在赤道平面自西向东做圆周运动，每绕地球一圈需要180min,地面上的重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）A. 飞船的运动速度大于第一宇宙速度B. 该飞船中的飞行员会看到太阳从东边出来C. 该飞船中的飞行员在一天中会看到8次日落日出D. 由题给条件可以估算地球质量【答案】BC【解析】【详解】A由于飞船绕地球做圆周运动，所以飞船的运动速度不可能大于第一宇宙速度，故A错误；B由万有引力提供向心力得：整理得：，由于每绕地球一圈需要180min,小于地球同步卫星的周期，所以卫星的角速度大于地球的自转角速度，因此飞行员会看到太阳从西边出来，故B错误；C飞船一个周期内能看到一次日落日出，一天内飞船能完成周期性的次数为：，故C正确；D由万有引力提供向心力得：，整理得：，再由，由于地球的半径不知，所以无关求出地球的质量，故D错误。7.如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷,t0时，甲静止，乙以6m/s的初速度向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v-t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知（ ）A. 两点电荷的电性一定相同B. 甲的动能一直增大，乙的动能一直减小C. 甲乙达到共速时，乙的位移等于4倍甲的位移D. 乙速度为零两点电荷的电势能最大【答案】AC【解析】【详解】A由图可知，两小球间产生的排斥力，因为刚开始乙做减速运动，甲做初速度为0的加速运动，则两个电荷的电性一定相同，故A正确；B由图可知，甲的速度一直增大，所以动能一直增大，而乙的速度先减小后增大，所动能先减小后增大，故B错误；C设两电荷从开始到速度相同过程中的平均作用力为，经历的时间为，对甲球由动量动理可得：，对乙由动量定理有：解得：，分别对甲和乙由动能定理得：，联立解得：，故C正确。 D从开始到两电荷速度相等时两电荷间距最小，由于两电荷的电性相同，所以系统克服电场力做功最大，两电荷电势最大，故D错误。8.某同学设计了一个前进中的发电测速装置，如图所示。自行车的圆形金属盘后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。已知磁感应强度B=0.5T，圆盘半径r=0.3m，圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R=10的小灯泡。后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压U=0.6V。则可知（ ）A. 自行车匀速行驶时产生的是交流电B. 与a连接的是电压表的负接线柱C. 自行车车轮边缘线速度是8m/sD. 圆盘匀速转动10分钟的过程中产生了0.36J的电能【答案】BC【解析】【详解】A由法接第电磁感应定律得：，由于匀速转动，所以产生的电动势大小恒定，由右手定则可知，电流方向不变，故A错误；B由右手定则可知，轮子边缘点是等效电源的负极，则a点接电压表的负接线柱，故B正确；C由法接第电磁感应定律得：，解得：，故C正确；D由，故D错误。二、实验题：9.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。（1）该同学在实验中得到如图所示一条纸带（两计数点间还有一个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_（填入所选物理量前的字母）。A.木板的长度l B.木板的质量m1 C.滑块的质量m2 D.托盘和砝码的总质量m3 E.滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数=_（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。【答案】 (1). 2.9-3.2 (2). CD (3). 【解析】【详解】(1)相邻两计数点还有1个点，说明相邻的计数点间间隔为0.04s，由逐差法可得：；(2)设托盘和砝码质量为，滑块的质量为，摩擦因数，则摩擦力为 由牛顿第二定律得： 由此可知，根据逐差法求出加速度之外，还封面要测量托盘和砝码质量，滑块的质量，故CD正确；(3)由牛顿第二定律得：解得：。10.小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系已知该金属电阻在常温下的阻值约10，R随t的升高而增大实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温值.（1）有以下两电流表，实验电路中应选用_（A）量程0100mA，内阻约2（B）量程00.6A，内阻可忽略（2）完成下列实验步骤的填空闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度20.0，记下电流表的相应示数I1，然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的读数为_，记下电阻箱相应的示数R1，逐步升高温度的数值，直至100.0为止，每一步温度下重复步骤。（3）实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9调节至10.0，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是_将旋钮a由“0”旋转至“1”将旋钮b由“9”旋转至“0”将旋钮c由“9”旋转至“0”（4）该同学根据数据在如图作出Rt图象设该金属电阻的阻值R随温度t的变化关系在-100时到500时满足此规律，则当该金属电阻R=16.8时，可推知控温箱的温度为_【答案】 (1). A (2). I1 (3). (4). 200(20010均可)【解析】【详解】(1)已知电源的电动势为1.5V，在常温下阻值约为，滑动变阻器的阴值为0时，电路中的最大电流约为，当滑动变阻器的阻值最大为时，电路中的电流最小约为，考虑到准确性原则，电流表B量程太大，指针偏转角小于满偏的，所以应选择电流表A；(2)本实验所采用替代法，所以开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的读数为；(3)将电阻箱阻值由调节到，要考虑到安全性原则，如果先把bc调节到为，这样做很危险，电路中的电流过大可能会损坏电表，应该先把电阻箱阻值调大再慢慢减小，以确保电路的安全，操作步骤先将旋钮a由“0”至“1”，然后将个位数及小数位旋转至0，所以正确的顺序；(4)由图象可得随的变化关系为：，当时，解得：。三、计算题：11.如图，边长L=0.8 m的正方形abcd区域(含边界)内，存在着垂直于区域的横截面(纸面)向外的匀强磁场，磁感应强度B=2.0102 T。带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E(不考虑金属板在其他区域形成的电场)，MN放在ad边上，两板左端M、P恰在ab边上，两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF。EF中间有一小孔O，金属板长度、板间距、挡板长度均为d=0.4m。在M和P的中间位置有一离子源S，能够正对孔O不断发射出各种速率的带正电离子，离子的电荷量均为q=3.21019C，质量均为m=6.41026kg。不计离子的重力，忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹。(1)当电场强度E=1.0104 N/C时，求能够沿SO连线穿过孔O的离子的速率；(2)适当调整电场强度取值，可使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子能从dc边射出，求电场强度满足的条件？【答案】（1）5.0105m/s；（2）E800N/C【解析】【详解】(1)离子在金属板间受到F=Eq，f=qv0B 穿过孔O的离子在金属板间需满足：qv0B=Eq代入数据得：v0=5.0105m/s。(2)穿过孔O的离子在金属板间仍需满足：qvB=Eq离子穿过孔O后在磁场中做匀速圆周运动，有：qvB=m由以上两式得:E=从dc边射出的离子，其临界轨迹如图，由几何关系可得:R=0.4m离子能从dc边射出满足:rR由此可得:EE800N/C12.高H=5m的光滑水平台左端水平放置一两轮间距d=6.0m的传送带。可视为质点的滑块a、b之间用细绳相连，其间有一处于压缩状态的轻质弹簧(滑块与弹簧不拴接)，开始时整个装置处于静止状态。某时刻装置中的细线忽然断开,滑块a、b被弹出，其中滑块a以速度v0=5.0m/s向左滑上传送带，滑块b沿竖直放置的半径为R=0.1m的光滑圆形管道做圆周运动，并通过最高点C。已知滑块a、b的质量分别为ma=1.0kg，mb=2.0kg,传送带逆时针转动,滑块a与传送带之间的动摩擦因数=0.2，空气阻力不计，g=10m/s2。求：（1）滑块a、b被弹出时，滑块b的速度vb及细绳断开前弹簧弹性势能Ep；（2）滑块b通过圆形管道最高点时对管道的压力；（3）试分析传送带速度满足什么条件时，滑块a离开传送带左边缘落地的水平距离最大，并求出最大距离。【答案】（1）2.5m/s；18.75J；（2）滑块b对管道上壁有向上的压力，大小为25N；（3）7m【解析】详解】(1)弹开前后，a、b系统动量守恒：mav0=mbv解得：vb=2.5m/s又由能量守恒知，弹簧弹性势能：Ep=mav02+mbvb2=18.75J(2)滑块b通过圆形管道到最高点C过程，根据机械能守恒有：mbvb2-mbvc2=mbg2R在最高点处，由牛顿第二定律有：mbg+Fc=mb解得：Fc=25N又由牛顿第三定律知：滑块b对管道上壁有向上的压力，大小为25N。（3）经分析知，若传送带逆时针转动，且滑块a能一直匀加速运动直至平抛出，滑块a离开传送带左边缘落地的水平距离最大。滑块a在传送带上匀加速运动：a=g=2m/s2设出传送带时速度为va,则由运动学公式有：va2-v02=2ad解得：va=7m/s故当传送带时速度v7m/s时，滑块a离开传送带左边缘落地的水平距离最大。由平抛规律有：H=gt2x=vat解得最大水平距离：x=7m四、选做题：13.下列说法正确的是 A. 用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力B. 当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故C. 已知水分子的质量和水的摩尔质量可以算出阿伏加德罗常数D. 可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小E. 对于一定量的理想气体,气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关【答案】CDE【解析】【详解】A气体分子间斥力很小，可以忽略，用气筒给自行车打气，越打越费劲，是由于气体的压强增大的原因，故A错误；B当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水和玻璃间存在引力，不是由于水膜具有表面张力的缘故，故B错误；C摩尔质量是1摩尔分子的质量，所以已知水分子的质量和水的摩尔质量可以算出阿伏加德罗常数，故C正确；D可看作理想气体的质量相等的氧气和氧气，温度相同时分子的平均动能相等，氢气分较多，则分子总动能较大，所以氢气的内能较大，故D正确；E气体绝热压缩或膨胀时，气体不吸热也不放热，气体内能发生变化，温度升高或降低，在非绝热过程中，气体内能变化，要吸收或放出热量，由此可知气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关，故E正确。14.中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器哈勃瓶，如图所示，它底部开有一个截面积为S=2cm2圆孔，可用轻质橡皮塞塞住，已知橡皮塞与玻璃瓶间的最大静摩擦fm=60N。在一次实验中，体积为V=1L的瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶内由气球和轻质橡皮塞封闭一定质量的气体，不计实验开始前气球中的少量气体和气球膜厚度，向气球中缓慢打气，假设气球缓慢膨胀过程中球内外气压近似相等。已知：实验室环境温度T=290K恒定，环境空气密度=1.20kg/m3，压强为标准大气压P0=105pa，求：（1）橡皮塞被弹出时瓶内气体的压强（2）为了使橡皮塞被弹出，需要向气球内打入空气的质量【答案】 3.6103kg【解析】【详解】橡皮塞即将弹出时对瓶塞受力分析得： pS=p0S+fm 解得：Pa瓶内气体等温变化: p0V=pV1则 V1= 025L 对气球内气体：体积V2=VV1=0.75L气球内气体压强也为p等温变化： p0V0=pV2 可得 V0= 3L打入空气质量 m=V0=3.6103kg15.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，若已知这列波周期为1s，