2019届高三高考物理全国卷Ⅰ考试大纲模拟卷(三)含答案详细解析

绝密启用前2019届高三高考全国卷考试大纲模拟卷（三）理科综合物理 （考试时间：50分钟 试卷满分：110分）注意事项：1本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答第卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3回答第卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4测试范围：高考物理全部内容。第卷一、选择题：本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68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.汽车以速率v1沿一斜坡向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，汽车沿此斜坡向下匀速行驶的速度为v2，则汽车以同样大小的功率在水平路面上行驶时的最大速率为(设三种情况下汽车所受的阻力相同)( )A. B. C. D.2.如图所示，质量均为m的a，b两物体，放在两固定的水平挡板之间，物体间用一竖直放置的轻弹簧连接，在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是( )Aa物体对水平面的压力大小可能为2mgBa物体所受摩擦力的大小为FCb物体所受摩擦力的大小为FD弹簧对b物体的弹力大小可能等于mg3.在静电场中将一负电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（）A. a点电势高于b点电势B. a点电场强度大于b点电场强度C. a点电势能大于b点电势能D. 电场线方向从b指向a4.一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交流电动势的瞬时值为，则下列说法中正确的是A. 当时，线圈平面与中性面垂直B. 当时，穿过线圈的磁通量等于零C. 该交流电能让标注为“300V，”的电容器正常工作D. 若转速n提高1倍，其他条件不变，则电动势的变化规律将变为5.如图所示为一交流电电流随时间而变化图像，此交流电电流的有效值为（ ）A. B. C. D. 6.倾角为37的光滑斜面上固定带轻杆的槽，劲度系数k20 N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l0.6 m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff6 N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。质量m1 kg的小车从距弹簧上端l0.6 m处由静止释放沿斜面向下运动。已知弹簧弹性势能Epkx2，式中x为弹簧的形变量。在整个运动过程中，弹簧始终处于弹性限度以内。g10 m/s2，sin 370.6。下列说法正确的是( )A在杆完全进入槽内之前，小车先做匀加速运动，再做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动B小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为 sC若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16 N，小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能守恒D若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16 N，小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.2 m7.某卫星绕地球做匀速圆周运动，周期为T.已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，假设地球的质量分布均匀，忽略地球自转以下说法正确的是()A卫星运行半径r B卫星运行半径rC地球平均密度D地球平均密度8.如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里的匀强磁场。a、b两个带电粒子以相同的速率从M点沿着直径MON方向垂直射入磁场，运动轨迹如图所示，并从P、Q两点离开。已知P、Q、O（圆心）三点共线，直径MON、POQ夹角为（如图），不计粒子的重力，下列说法正确的是()A. a粒子带正电，b粒子带负电B. a、b粒子轨迹半径之比为C. a、b粒子在磁场中运行时间之比为D. a、b粒子的比荷之比为第卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第912题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1314题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共47分。 9.（6分）如图所示装置可用来验证机械能守恒定律摆锤A拴在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁块，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，之后铁块将飞离摆锤而做平抛运动（1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度为了求出这一速度，实验中还应该测量的物理量：铁片遇到挡板后铁片的水平位移x和竖直下落高度h；（2）根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v_（3）根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为_10.（9分）在练习使用多用电表实验中，某同学用多用电表进行了两次测量，指针的位置如图中a、b所示。（1）若多用电表的选择开关在“直流电流50mA”挡位时，对应a指针的读数是_；在测量电阻Rb选择开关在“电阻”挡位时，指针在b时的读数是_。（2）若对上述Rb电阻进一步做精确测量，实验室提供如下器材：电源E，电动势约为4.5 V，内阻可忽略不计；电压表V1：量程为03V，内阻r1约为10 k；电压表V2：量程为010 V，内阻r2约为20 k；电流表A：量程为015 mA，内阻r3约为100 ；滑动变阻器R，最大阻值为50 ；单刀单掷开关S一个，导线若干.测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的，并能测量多组数据，电压表应选_。请在方框中画出测量电阻Rb的实验电路图_。11.（12分）如图（a）所示，倾角=37的粗糙斜面固定在水平地面上，质量m=2kg的物体置于其上。t=0时对物体施加一个平行于斜面向上的拉力F，t=1s时撤去拉力，斜面足够长，物体运动的部分v一t图如图（b）所示。 （1）物体在第2s运动过程中加速度的大小是多少m/s2？（2）求斜面的动摩擦因素；（3）物体运动到斜面最高位置时能否保持静止？请说明理由。（4）物体在何时具有最大机械能？若以地面为零势能面，则最大机械能是多少J？12.（20分）如图所示，P、Q为水平平行放置的光滑足够长金属导轨，相距L1m。导轨间接有E15V、r=1的电源；010的变阻箱R0；R1=6、R2=3的电阻；C=0.25F的超级电容，不计电阻的导体棒跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的质量为m0.2 kg，棒的中点用垂直棒的细绳经光滑轻质定滑轮与物体相连，物体的质量M0.4 kg。在导体棒ab所处区域存在磁感应强度B2 T方向竖直向下的匀强磁场，且范围足够大。（导轨的电阻不计，g取10 m/s2)。（1）现闭合电键S1、S2，为了使物体保持静止，变阻箱连入电路的阻值应是多大?（2）现断开电键S1闭合S2，待电路稳定后，求电容的带电量？（3）使导体棒静止在导轨上，电键S2断开的情况下（电容始终正常工作）释放导体棒，试讨论物体的运动情况和电容电量的变化规律？（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13.【物理选修3-3：热学】（15分）（1）(5分) 下列说法中正确的是_。(填正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A一定质量的理想气体体积增大时，其内能一定减少B气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加C当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中不会有水分子飞出水面D气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的E在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大（2）(10分)如图1所示，两端开口、粗细均匀的足够长的玻璃管插在大水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中开启上部连通左右水银的阀门A，当温度为300 K时，水银的平衡位置如图(h1h25 cm，L150 cm)，大气压强为75 cmHg.求：图1右管内气柱的长度L2；关闭阀门A，当温度升至405 K时，左侧竖直管内气柱的长度L3.14.【物理选修3-4：光学】（15分）(1)（5分）下列说法中正确的是_（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A单摆的周期与振幅无关B只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率C真空中两列同向运动的光束，以其中一光束为参考系，另一光束是以光速c向前运动的D变化的电场一定能产生变化的磁场E两列波相叠加产生干涉现象，振动加强区域与减弱区域应交替出现（2）（10分）如图所示是利用某材料做的球壳，内表面涂上特殊物质，使照射到内表面的光能被全部吸收，通过实验发现，当内、外表面的半径分别是R、2R时，无论怎样改变点光源S距球心O的距离，S射向球壳的光均恰好全部被内表面吸收，已知真空中光速为c，求： ()透明材料的折射率；()当光源S距离球心O为5R时，光源S射向球壳的光从S点到 达内表面的最短时间绝密启用前2019届高三高考全国卷考试大纲模拟卷（三）理科综合物理 参考答案及解析（试卷及答案3）第 12 页 共 13 页第卷一、选择题：本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68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.【答案】B【解析】设汽车的功率为P，阻力大小为f。则沿斜坡向上匀速运动时有：F1mgsin f；PF1v1向下匀速运动时有：F2mgsin f；PF2v2在水平路面上运动时有：F3f；PF3v3由上述几式解得：v3故选B。2.【答案】C【解析】在b物体上施加水平拉力F后，两物体始终保持静止状态，则物体b受到接触面的静摩擦力，因此它们之间一定存在弹力，则弹簧的弹力大于物体b的重力，由整体法可知，a物体对水平面的压力大小大于为2mg，故AD错误，C正确；根据摩擦力产生的条件可知，a物体没有相对运动的趋势，则没有摩擦力，故B错误；故选C.3.【答案】A【解析】A、负电荷从a点移到b点，电场力做负功，根据电场力做功公式W=qUab，知Uab0，因此a点电势一定比b点高，故A正确；B、电场强度与电势没有直接关系，所以不能确定电场强度的大小，故B错误。C、电场力做了负功，电势能要增大，所以a点电势能小于b点电势能，故C错误；D、电场力做功与路径无关，所以通过电场力做功无法判断电场线方向，故D错误。故选：A。电势是从能量的观点来描述电场的，电场力做功对应着电势能的转化，而电场强度是从力的角度来描述电场的，根据电场力做功公式W=qU分析。解决本题的关键知道电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加，与是否受其它力做功无法。4.【答案】B【解析】t=0时，电动势为零，线圈平面与磁感线垂直，线圈平面与中性面重合，故A错误；当时，电动势最大，线圈与中性垂直，磁能量等于零，故B正确；300V是电容器允许的最高电压，而该交流电最大值是，所以此交流电不可以使“”的电容器正常工作，故C错误；感应电动势的瞬时值表达式为，当将其电枢的转速提高一倍时，由，可知和都增加一倍，则表达式为，故D错误；故选B.5.【答案】B【解析】根据有效值的定义求解取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有：，解得I=5A，故选B.6.【答案】AD【解析】接触弹簧前小车受恒力向下做匀加速运动，后来接触到弹簧，合力随之减小，于是做加速度逐渐变小的变加速运动，到最后受到弹簧轻杆的力和重力沿斜面向下的分力平衡，于是做匀速直线运动，故A正确；小车接触弹簧前的加速度为a1gsin 6 m/s2，所以从开始运动到接触弹簧，时间为t1 s，可知小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间大于 s，故B错误；假设弹簧压缩到最短时，轻杆没有位移，则mg(lx)sin kx2，求得x0.97 m，此时弹簧弹力Fkx19.4 N，大于最大静摩擦力，轻杆必定发生滑动，故小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒，故C错误；设弹簧最大压缩量为x，轻杆最大位移为l，则mg(llx)sin Fflkx2，又kxFf，两式联立解得x0.8 m，l0.2 m，故D正确。故选AD。7.【答案】AC【解析】由万有引力提供向心力有：Gmr和Gmg联立解得：r，故A正确，B错误；地球的质量M，地球的体积V，所以地球的密度为，故C正确，D错误8.【答案】BC【解析】由左手定则判断粒子的电性；由几何关系求解两粒子的半径关系；两粒子的速率相同，时间比等于弧长比；根据可知两粒子的比荷之比.由左手定则可知， b粒子带正电，a粒子带负电，选项A错误；设磁场所在的虚线圆的半径为R，则；，则a、b粒子轨迹半径之比为1:3，选项B正确；a、b粒子在磁场中运行的弧长之比为：，因两粒子的速率相同，则两粒子的时间之比为2:3，选项C正确；根据可知两粒子的比荷之比等于半径的倒数比，即3:1，选项D错误；故选BC.第卷二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第912题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1314题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共47分。 9.（6分）【答案】（2）x；（3分）（3）gL(1cos)（3分）【解析】（2）根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度vx；（3）根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为gL(1cos)。10.（9分）【答案】 (1). 11.2mA（11.1mA11.4 mA均可）（2分） (2). 3.6102（2分） (3). V1（2分）(4). （3分）【解析】根据万用表的表盘刻度进行读数；根据实验的要求选择电压表；因RVRx，则电流表外接；滑动变阻器用分压电路；（1）若多用电表的选择开关在“直流电流“50mA”挡位时，最小刻度为1mA，则对应a指针的读数是11.2mA；在测量电阻Rb选择开关在电阻“100”挡位时，指针在b时的读数是3.6102；（2）因电源电动势为4.5V，测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的1/3，并能测量多组数据，电压表应选V1；因RVRx，则电流表外接；滑动变阻器用分压电路；电路如图；11.（12分）【答案】（1）物体在第2s运动过程中加速度的大小是10m/s2；（2分）（2）斜面的动摩擦因素是0.5；（3分）（3）物体运动到斜面最高位置时不能保持静止，因为物体在最高点时重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力；（3分）（4）物体在第1s末时具有最大机械能，若以地面为零势能面，则最大机械能是520J。（4分）【解析】（1）根据v-t图象的斜率表示加速度，知物体在第2s运动过程中加速度的大小为：a2=10m/s2。（2）1-2s内过程，由牛顿第二定律得：mgsin+mgcos=ma2。得：=解得：=0.5（3）不能保持静止。mgsin=2100.6N=12Nmgcos=0.52100.8N=8N表明物体在最高点时重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，所以不能保持静止。（4）物体在第1s末时具有最大机械能。此时，物体相对地面的高度为：h=s1sin=6m最大机械能为：Emax=+mgh=+2106=520J12.（20分）【答案】（1）（4分）（2）（6分） （3）（10分）【解析】（1）金属棒受力平衡，结合闭合电路的欧姆定律求解变阻箱连入电路的阻值；（2）电路稳定后，分析知物体（金属棒）将做匀速运动，由法拉第电磁感应定律结合闭合电路的欧姆定律列式求解电容器两端的电压，从而求解电容器的电量；（3）结合牛顿第二定律、电容器电量公式以及加速度的公式等讨论可知导体棒将做匀加速运动，电容器电量均匀增加.【详解】（1）金属棒受力的方程有： 流经电阻R1的电流有： 闭合电路欧姆有： 代入数据解得： （2）电路稳定后，分析知物体（金属棒）将做匀速运动，此时金属棒切割磁场产生电动势有： 电路端电流有： 金属棒受力力的方程有：电容C的带电量有： 代入数据解得： （3）物块某时受力力的方程有： 金属棒受力力的方程有： 通过金属棒的电流： 电容器时间增加的电量： 金属棒时间增加的电压： 加速度定义式： 代入数据解得： ； 即导体棒做初速度为零，加速度为2.5m/s2的匀加速直线运动，电容电量每秒均匀增加。（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如