河南省南阳中学2019届高三物理下学期第十七次考试试题（含解析）.docx

河南省南阳中学2019届高三物理下学期第十七次考试试题（含解析）一、选择题1.根据近代物理知识，你认为下列说法中正确的是A. 将物体看成质点进行研究分析，应用了等效替代的方法B. 通过安培分子电流假说可以得出：一切磁现象都源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的作用C. 在原子核中，结合能越大表示原子核中的核子结合的越牢固D. 铀核衰变为铅核的过程中，中子数减少21个【答案】B【解析】将物体看成质点进行研究分析，应用了理想模型法，选项A错误；通过安培分子电流假说可以得出：一切磁现象都源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的作用，选项B正确；在原子核中，比结合能越大表示原子核中的核子结合的越牢固，选项C错误；由质量数守恒和电荷数守恒知铀核（）衰变为铅核（）的过程中，质量数减小32，而质子数减小10，因此中子减小22，故D错误；故选B.2.一物块沿光滑水平面做直线运动，运动过程中受到一水平拉力F作用，如图所示是其速度位移图像，则在位移为x1的过程中，下列关于力F说法正确的是A. 力F是恒力B. 相等位移内力F冲量相等C. 力F逐渐增大D. 相等时间内力F做功相等【答案】B【解析】根据v-x图像可知在相等的位移中，速度的变化量相等，根据,即，因s相同时（v2-v1）相同，而（v2+v1）逐渐减小，可知物体加速度逐渐减小，则力F逐渐减小，选项AC错误；动量定理可知，在相等的位移中，速度的变化量相等，动量的变化量相等，则力F的冲量相等，选项B正确；物体在相等时间的内的位移逐渐减小，F逐渐减小，则相等时间内力F做功逐渐减小，选项D错误；故选B.3.如图所示，一个小型水电站，其交流发电机的输出电压一定，通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电，输电线的总电阻为。的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和。的输入电压和输入功率分别为和，它的输出电压和输出功率分别为和。下列说法正确的是A. 当用户的用电器增多时，减小，变大B. 当用户的用电器增多时，变大，减小C. 输电线上损失的功率为D. 要减小线路的损耗，应增大升压变压器的匝数比，同时应增大降压变压器的匝数比【答案】D【解析】【详解】交流发电机的输出电压U1一定，匝数比没变，根据，知U2不变，故A错误；当用户的用电器增多时，用户消耗的电功率变大，则输入功率增大，即P3变大，故B错误；输电线上损失的功率，输电线上损失的电压U损小于U2，故C错误；输送功率一定时，根据P=UI和P损=I2R知，要减小线路的损耗，应增大输送电压，又U1一定，根据，可知应增大升压变压器的匝数比，U3=U2-IR，U2增大，I2减小，所以U3增大，用户电压不变，根据，知，应增大降压变压器的匝数比，故D正确。所以D正确，ABC错误。4.如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环一直相对杆不动，下列判断正确的是A. 转动的角速度越大，细线中的拉力越大B. 转动的角速度越大，环M与水平杆之间的弹力越大C. 转动的角速度越大，环N与竖直杆之间的弹力越大D. 转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等【答案】D【解析】试题分析：由于两环相对杆的位置恒定，所以以N为突破口（因为N处于静止状态），对N分析判断细线的拉力以及竖直杆对N作用力的变化；然后对M受力分析，其向心力来源为细线沿水平方向上的分力与摩擦力的合力，随着角速度的变化，摩擦力大小和方向都在变化，据此分析设细线与竖直方向的夹角为，对N受力分析，受到竖直向下的重力，绳子的拉力T，杆给的水平支持力，因为两环相对杆的位置不变，所以对N来说处于静止状态，合力为零，故在竖直方向上，在水平方向上，因为重力恒定，角度恒定，所以细线的拉力不变，环N与杆之间的弹力恒定，AC错误；对M受力分析，受到绳子的拉力T，竖直向下的重力，竖直向上的支持力，以及水平杆给的摩擦力f，在竖直方向上有，恒定不变，若以较小角速度转动时，摩擦力方向右，即，随着角速度的增大，摩擦力方向可能变成向左，即，故可能存在，摩擦力向左和向右时相等的情况，B错误D正确5.一位物理老师制作了一把如图所示的“简易铜丝琴”。他是这么做的：在一块木板上固定两颗螺丝钉，将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间，扩音器通过导线与两螺丝钉连接，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，扩音器上就发出了声音。根据上面所给的信息，下面说法正确的是A. 铜丝的振动引起空气振动而发出声音B. 振动的铜丝切割磁感线产生直流电流C. 该“简易铜丝琴”将电能转化为机械能D. 利用这一装置所揭示的原理可制成发电机【答案】D【解析】【分析】根据电磁感应原理来解释此题。【详解】手指拨动铜导线发声是由于铜导线振动时切割磁感线产生交变的感应电流，电流通过扩音器放大后发声，选项AB错误；该“简易铜丝琴”将机械能转化为电能，所以利用这一装置所揭示的原理可制成发电机，选项C错误，D正确；故选D.6.如图甲所示，河外星系中两黑洞A、B的质量分别为M1和M2，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。为研究方便简化为如图乙所示的示意图，黑洞A和黑洞B均可看成球体，天文学家测得OAOB，且黑洞A的半径大于黑洞B的半径，根据你所学的知识，下列说法正确的是A. 两黑洞的质量之间的关系一定时M1M2B. 黑洞A的第一宇宙速度大于黑洞B的第一宇宙速度C. 若两黑洞间的距离一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，则它们运行的周期不变D. 人类要把宇航器发射到黑洞A或B较近的区域进行探索发射速度只需大于11.2km/s【答案】AC【解析】【详解】A、两黑洞绕O点旋转的角速度相等，L1L2可知M1M2，故A正确；B、因两黑洞的半径关系未知，则不能判断两黑洞的第一宇宙速度的大小关系，故B错误；C、根据，解得，；两式相加可得GM=2L3，即若两黑洞间的距离L一定，把黑洞A上的物质移到黑洞B上，则它们运行的角速度不变，周期不变，故C正确；D、人类要把宇航器发射到黑洞A或B较近的区域进行探索发射速度只需大于第三宇宙速度，即大于16.7km/s，故D错误；故选AC.7.如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R=2cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场已知A、C、E三点的电势分别为、，下列判断正确的是A. 将电子沿圆弧从D点经E点移到F点的过程中，静电力先做正功再做负功B. 电场强度的大小为100V/mC. 该圆周上的点电势最高为6VD. 电场强度的方向由A指向D【答案】AB【解析】【详解】D、在AE中点G点的电势：,则，所以GC是一个等势面，电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以电场强度的方向由E指向A；故D错误.B、EA两点间的电势差为，EA两点间的距离，电场强度的大小；故B正确.C、顺着电场线电势逐渐降低，H点电势最高，代入数据，解得：；故C错误.A、从D移到F点，电势先升高后降低，电子带负电，电势能先减小后增加，静电力先做正功后做负功；故A正确.故选AB.8.如图所示，为一边长为的正方形导线框，导线框位于光滑水平面内，其右侧为一匀强磁场区域，磁场的边界与线框的边平行，磁场区域的宽度为，磁感应强度为，方向竖直向下。线框在一垂直于边的水平恒定拉力作用下沿水平方向向右运动，直至通过磁场区域。边刚进入磁场时，线框开始匀速运动，规定线框中电流沿逆时针时方向为正，则导线框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，、两端的电压及导线框中的电流随边的位置坐标变化的图线可能正确是A. B. C. D. 【答案】BD【解析】A、B、线圈的cd边刚进入磁场时做匀速运动，则整个线圈进入磁场时速度不变，根据楞次定律产生逆时针方向的电流，为正方向，电动势大小，此时ab两端的电压为，当线圈全部进入磁场时，线圈内无感应电流，此时线圈做匀加速运动，ab两端的电压为，对比图象可知，A错误；B正确；，C、D、当线圈的cd边出磁场时。电流为顺时针方向，由于此时安培力大于外力F，故此时线圈做减速运动，且加速度逐渐减小，电流图象切线的斜率减小，逐渐趋近于开始进入磁场时的电流大，C错误；D正确；故选BD。 二、非选择题9.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题。(1)在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时，若机械调零后将选择开关拨至“10”挡，发现指针偏转角度较小，则需要将选择开关拨至_挡(选择“1”或“100”)；拨到正确的挡位后，还需进行_调零，再去测量该电阻的阻值。(2)欧姆表内部电路结构如上图(a)所示，当红黑表笔间接入不同的待测电阻Rx时，流过表头的电流I随R变化的图线如上图(b)所示，则=_。【答案】 (1). 100 (2). 欧姆 (3). 1:4【解析】【分析】（1）选择倍率的原则是让指针指在刻度盘的中间位置附近，欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，欧姆表的读数为示数乘以倍率（2）根据闭合电路欧姆定律得出电流I与待测电阻的阻值Rx关系，然后求解两电阻的比值【详解】（1）在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时，若机械调零后将选择开关拨至“10”挡，发现指针偏转角度较小，说明档位选择过小，则需要将选择开关拨至“100”挡；拨到正确的挡位后，还需进行欧姆调零，再去测量该电阻的阻值。（2）电流计满偏时：E=IgR内；两表笔接R1时：E=Ig(R内+R1)；两表笔接R2时：E=Ig(R内+R2)；联立解得：R1=R内；R2=2R内，即【点睛】此题关键是知道欧姆表的内部结构，根据闭合电路的欧姆定律列出方程求解外接电阻.10.某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起，木板的右端固定了两个打点计时器，将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端，用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上，确保可将它们同时打开或关闭。实验时，甲同学将两小车按住，乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码，再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后，甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前，乙断开电源，两打点计时器同时停止工作，取下两条纸带，通过分析处理纸带记录的信息，可以求出两小车的加速度，进而完成实验.请回答以下问题：(1)下图为小车A后面的纸带，纸带上的0，1，2，3，4，5，6为每隔4个打印点选取的计数点，相邻两计数点间的距离如图中标注，单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车A的加速度=_(结果保留两位有效数字)，同样测出小车B的加速度，若近似等于_，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与力成正比。(2)丙同学提出，不需测出两小车加速度的数值，只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离、，也能完成实验探究，若近似等于_，也可说明质量一定的情况下，物体的加速度与力成正比，理由是_。【答案】 (1). 0.48 (2). 1:2 (3). 1:2 (4). 由可知，当时间t相等时，位移与加速度成正比【解析】【详解】(1)每隔4个打印点选取一个计数点，计数点间的时间间隔：t=0.025s=0.1s，由匀变速直线运动的推论：可知，加速度.由图1所示实验装置可知，小车A受到的拉力为小车B受到拉力的，两车的质量m相等，两车的加速度之比：.(2)两小车都做初速度为零的匀加速直线运动，它们的运动时间t相等，它们的位移之比：；如果也可以说明质量一定的情况下，物体的加速度与其质量成正比.11.在水平长直的轨道上，有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为，此时调节外力，使平板车仍做速度为v0的匀速直线运动。(1)若滑块最终停在小车上，滑块和车之间因为摩擦产生的内能为多少？（结果用m，v0表示）(2)已知滑块与车面间动摩擦因数=0.2，滑块质量m=1kg，车长L=2m，车速v0=4m/s，取g=10m/s2，当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F大小应该满足什么条件？【答案】（1）（2）【解析】解：根据牛顿第二定律，滑块相对车滑动时的加速度滑块相对车滑动的时间：滑块相对车滑动的距离滑块与车摩擦产生的内能由上述各式解得（与动摩擦因数无关的定值）（2）设恒力F取最小值为，滑块加速度为，此时滑块恰好达到车的左端，则：滑块运动到车左端的时间由几何关系有：由牛顿定律有：联立可以得到：，则恒力F大小应该满足条件是：。12.如图所示，空间有相互平行、相距和宽度也都为L的I、II两区域，I、II区域内有垂直于纸面的匀强磁场，I区域磁场向内、磁感应强度为，II区域磁场向外，大小待定。现有一质量为，电荷量为的带电粒子，从图中所示的一加速电场中的MN板附近由静止释放被加速，粒子经电场加速后平行纸面与I区磁场边界成45角进入磁场，然后又从I区右边界成45角射出。(1)求加速电场两极板间电势差；(2)若II区磁感应强度也是时，则粒子经过I区的最高点和经过II区的最低点之间的高度差是多少？(3)为使粒子能返回I区，II区的磁感应强度应满足什么条件？并求出粒子从左侧进入I区到从左侧射出I区需要的最长时间。【答案】(1) (2) (3)，【解析】【详解】(1)画出粒子在磁场中运动的示意图，如图所示：粒子在加速电场中根据动能定理可得粒子在I区域做圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得根据几何关系可得：联立可得加速电场两极板间电势差(2)粒子在II区域运动的半径与I区域相同，高度差由图中几何关系可得：可得：(3)画出粒子刚好从II区域右边界穿出磁场的临界状态，即轨迹圆与右边界相切的情况根据几何关系可得，解得可知当时，粒子在II区域中运动的时间最长，即粒子从左侧进入区到从左侧射出区的时间最长粒子两次在I区域运动的时间为粒子两次在磁场之间的时间为粒子在II区域运动的时间总时间13.下列说法正确的是 A. 分析布朗运动会发现，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈B. 一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离增大C. 分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0，分子间引力大于斥力，当r小于r0时，分子间斥力大于引力D. 已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA (mol-1)，1 m3铜所含的原子数为E. 温度升高，分子平均动能增大，内能增大【答案】ACD【解析】悬浮的颗粒越小，液体分子撞击的不平衡性越明显，温度越高，液体分子撞击作用越强，布朗运动越剧烈，故A正确；一定质量的气体，温度升高时，体积不一定增大，分子间的平均距离不一定增大，故B错误；分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力小于引力，整体表现为引力；当r小于r0时斥力大于引力，整体表现为斥力，故C正确； 1 m3铜所含的原子数，故选项D正确；温度升高，分子平均动能增大，分子势能有可能减小，内能不一定增大，故E错误。故选ACD.14.如图所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸开口向下竖直固定放置，活塞的截面积为S，质量为m0，活塞通过轻绳连接了一个质量为m的重物。若开始时汽缸内理想气体的温度为T0，轻绳刚好伸直且对活塞无拉力作用，外界大气压强为p0，一切摩擦均不计且m0gp0S。求重物刚离地时汽缸内气体的压强；若缓慢降低汽缸内气体的温度，最终使得汽缸内气体的体积减半，则最终气体的温度为多少？【答案】 【解析】当轻绳刚好伸直且无拉力时，设此时汽缸内气体的压强为。由力的平衡条件可得：所以当重物刚好离开地面时，设此时汽缸内气体的压强为，则有所以设重物刚好离开地面时汽缸内气体的温度为，此过程气体发生等容变化，由查理定律可得解得设气体体积减半时汽缸内气体的温度为，此过程气体发生等压变化，由盖-吕萨克定律可得解得。15.下列说法正确的是_A. 位移与时间关系符合正弦函数规律的运动是最简单、最基本的振动B. 只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小时，才能发生衍射现象C. 光导纤维传递信息是利用了光的干涉原理D. 电磁波的接收是利用电谐振把有用的信号选择出来E. 狭义相对论中不同惯性参考系的物