广东省潮州市2019届高三物理二模考试试题（含解析）

广东省潮州市2019届高三物理二模考试试题（含解析）1. 本试卷分第i卷（选择题）和第ii卷（非选择题）两部分。时量150分钟，满分300分。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答卷上。2. 回答选择题时，用2b铅笔将答卷上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他的答案标号。写在本试卷及草稿纸上无效。3. 第ii卷3338题为选考题，其他题为必考题。考生作答时，将答案答在答题卡上，回答非选择题时，用0. 5毫米黑色墨水签字笔将答案按题号写在答卷上。在本试卷上答题无效。4. 可能用到的相对原子质量：h 1 k 39 c 12 n 14 o 16 fe 56 al 275. 考试结束时，将本试题卷和答卷一并交回。第i卷（选择题，共21小题，每小题6分，共126分）二、选择题：本题共8小题，毎小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1417小题只有一项符合题目要求，第1821小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，有选错或不选的得0分。1.理想变压器的原、副线圈匝数比为3：1，通过电压传感器测得副线圈两端电压随时间变化的图像如图所示，则：a. 变压器输入端的电压为30vb. 变压器输入端的交流电频率为200hzc. 若在输出端接10的电阻，其电功率应为10wd. 若在输出端接20的电阻，其电功率应为2.5w【答案】d【解析】【详解】由图可得副线圈电压的最大值是10v，则其有效值是5v，由于理想变压器的原、副线圈匝数之比为3：1，所以原线圈电压的有效值为15v，故a错误；由图可知，电流变化的周期为0.02s，所以频率为50hz，故b错误；若在输出端接10的电阻，其电功率应为：，故c错误。若在输出端接20的电阻，其电功率应为：，故d正确。2.下图为氢原子的能级图，现有一大群处于n=5的激发态的氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是：a. 跃迁中能释放的光子只有4种b. 跃迁到低能级后核外电子速率变小c. 若某种金属的逸出功为13ev，则跃迁释放的光子中有且只有一种能使该金属发生光电效应d. 若跃迁释放的光子中某些光子能使某种金属发生光电效应，则逸出的光电子动能一定大于13.6ev【答案】c【解析】【详解】一群处于n=5激发态的氢原子，依据，即向低能级跃迁时最多可发出种10不同频率的光，故a错误；氢原子中的电子从高能级向低能级跃迁时轨道半径减小，该过程中电场力做正功，电势能减小；根据，可知动能增大，故b错误；根据玻尔理论可知，一群处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时可发出的种10不同频率的光中，只有n=51跃迁时释放的光子的能量值大于13ev，为13.06ev，能使该金属发生光电效应。故c正确；由于10种光子中能量值最大的光子的能量值仅仅为13.06ev，所以无论使哪一种金属发生光电效应，光电子的能量值都一定小于13.06ev，故d错误。3.在电场中，若选无穷远处作为电势零点，单个点电荷的电场中某点电势决定式为（其中q为该点电荷的电量，r为该点距点电荷的距离）。如图所示，空间abc三点恰好构成一个直角三角形，其中a=30，bc边长为a，在a、c两点分别放置一个+q和的点电荷，则b点场强和电势大小分别为：a. b. c. d. 【答案】a【解析】【详解】ac电荷在b电产生电场如图所示：由点电荷场强公式得：；则有：；点电荷的电场中某点电势决定式为可得ac两点电荷在b电产生电势分别为： ；则b点电势为：b1+2；故a正确，bcd错误。4.甲、乙两位同学在不同位置沿水平各射出一枝箭，箭落地时，插入泥土中的形状如图所示，已知两支箭的质量、水平射程均相等，若不计空气阻力及箭长对问题的影响，则甲、乙两支箭：a. 空中运动时间之比为b. 射出初速度大小之比为c. 下降高度之比1：3d. 落地时动能之比为3：1【答案】b【解析】【详解】根据竖直方向的自由落体运动可得h=gt2，水平射程：x=v0t；可得：；由于水平射程相等，则：；末速度的方向与水平方向之间的夹角的正切值：； 可得：， ；联立可得：h甲=3h乙，即下落得高度之比为3：1；根据竖直方向的自由落体运动可得h=gt2，在可知运动时间之比为：1，故ac错误；运动时间之比为：1，可知射出的初速度大小之比为1：，故b正确；它们下落得高度之比为3：1；但射出的初速度大小之比为1：，所以落地的动能之比不等于3：1，故d错误。5.某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书ab从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其v-t图像如图所示，虚线在p点与速度图线相切，已知，由图可知：a. t=2s时a处于超重状态b. t=2s时ab的加速度大小为2m/s2c. 下落过程中ab的机械能守恒d. 02s内ab机械能减少量大于99j【答案】bd【解析】【详解】根据v-t图象的斜率表示加速度，知t=2s时a的加速度为正，方向向下，则a处于失重状态，故a错误。t=2s时ab的加速度大小为故b正确。由于空气阻力对ab做功，则ab的机械能不守恒，故c错误。0-2s内ab下落的高度 h92m=9m，ab重力势能减少量ep=（ma+mb）gh2109=180j，动能增加量ek=(ma+mb)v2=292=81j，则ab机械能减少量e=ep-ek180j-81j=99j，故d正确。6.由于月球被地球潮汐锁定，使到面向我们的永远是月球的同一面，嫦娥四号就是在月球的背面着陆的。已知月球绕地球的公转周期为t，月球表面重力加速度为g，月球半径为r，万有引力常量为g，由以上信息可知：a. 月球质量为b. 月球的密度为c. 月球的第一宇宙速度为d. 月球的自转周期为2t【答案】abc【解析】【详解】月球表面的物体受到的月球的吸引力约等于重力，则：，所以：故a正确；月球的密度：故b正确；在月球附近做匀速圆周运动的物体的万有引力提供向心力，则： 可得：故c正确；由题意可知，月球的自转周期等于月球绕地球的公转周期，大小为t，故d错误。7.如图所示，间距为l、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左右两端均有一阻值为r的电阻相连，导轨上横跨一根长为l、质量为m、电阻也为r的金属棒，金属棒与导轨接触良好，整个装置处于竖直向下、磁感应强度为b的匀强磁场中，现给棒一瞬时冲量，让它以初速度向右运动，则直到棒停止的过程中有：a. 金属棒在导轨上做匀减速运动b. 整个过程中通过金属棒的电量为c. 整个过程中金属棒克服安培力做功为d. 整个过程中金属棒上产生的焦耳热为【答案】cd【解析】【详解】金属棒在整个运动过程中，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，这两个力合力为零，还受到水平向左的安培力，金属棒受到的合力等于安培力，随着速度减小，安培力减小，加速度减小，故金属棒做加速度逐渐减小的变减速运动，故a错误；根据动量定理得，通过金属棒的电量为，可得，故b错误；整个过程中由动能定理可得：，则金属棒克服安培力做功为：，故c正确；整个回路产生的总焦耳热为： ，金属棒上产生的焦耳热为：故d正确。8.一同学在实验室研究小球在竖直面内的圆周运动，其实验装置正视图如图所示，小球通过一条细线挂在细杆上，原来小球静止，该同学在最低点轻推了一下小球后，小球只是在竖直面内来回摆动，此人抓住小球让它仍停在最低点，然后使劲推了一下，小球则绕细杆做完整的圆周运动。不计空气阻力，细线始终处于伸直状态，假设小球质量m，细线长l，轻推时做功w，重推时做功4w，则w的值可能是：a. b. c. d. 【答案】bc【解析】【详解】若小球只是在竖直面内来回摆动，则小球上升的增大高度恰好与o在同一个水平线上，则：wmax=mgl；若小球在竖直平面内做圆周运动，则小球到达最高点时：；小球向上运动的过程中机械能守恒，则：4wmg2l可得：wmgl；总之，w应满足：mglwmgl；故ad错误，bc正确。第ii卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33题第38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（11题，共129分）9.某同学在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（可视为理想表）的量程不够大，设计了如图所示的电路。（1）该同学在连接电路时，还剩下连接电压表的一条导线没连好，请帮他补充完整_。在开关闭合前先将电阻箱的电阻调到处_（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）。（2）改变电阻箱的阻值r，分别测出当定值电阻阻值为时，电压表两端的电压为u，下列两组关于电阻箱的取值方案中，比较合理的方案是_. （选填“甲”或“乙”）方案编号电阻箱的阻值甲400. 0350. 0300. 0250. 0200. 0乙80. 070. 060. 050. 040. 0（3）根据实验数据描点，绘出的图象是一条直线，若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势e =_，内阻r=_（用k、b和r0表示）【答案】 (1). 最大值 (2). (3). 乙 (4). (5). 【解析】【详解】（1）实物图连接如图；电学实验要安全第一，在开关闭合时要保证电表的示数最小，即此时连入电路的电阻最大，故电阻箱的电阻应调到最大值处；（2）对比两方案，甲组的电阻箱取值较大，而r0的阻值只有10，在调节电阻箱时，r0两端的电压变化不明显，误差较大；乙组的电阻箱取值接近r0的阻值，可以测出多组相差很大的电压值，故选乙方案；（3）根据闭合电路欧姆定律，可得整理得结合图象，得 联立，得， 10.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停在桌面上（尚未到达滑轮处）. 从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示. 打点计时器电源的频率为50hz.（不计空气阻力，g=10. 0m/s2）（1）通过分析纸带数据，可判断重物在两相邻计数点_和_之间某时刻落地. （2）计数点3对应的速度大小v3=_（保留三位有效数字）（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=_m/s2. （保留三位有效数字）（4）物块与桌面的动摩擦因数为_，物块与重物质量比为_。【答案】 (1). 6 (2). 7 (3). 0.601 (4). 2.00 (5). 0.2 (6). 21【解析】【详解】（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，位移的增量为定值，均为2cm，而在6、7间增加的位移小于2cm； 故说明在6、7间物体即开始减速；（2）每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小。计数点3对应的速度大小为 （3）计数点根据匀变速直线运动推论公式x=at2可以求出物块加速运动过程中加速度，得：。而物块减速运动过程中加速度，得：。因此减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2；（4）设物块的质量为m，而重物质量为m；根据f=mg，再由牛顿第二定律，f=ma，则有：；在加速过程中，则有，mg-mg=（m+m）a而mg=ma，解得：m：m=2：1；11.某工地上工人的打桩过程可简化为以下模型：铁锤先被举高至距离桩面正上方某一高处，然后由静止释放，让它自由下落，然后与桩碰撞后将木桩打入地里。假设铁锤质量为m1=40kg，木桩质量为m2=20kg，释放时距桩面高度h=1. 8米，与桩面碰撞后没有反弹而是一起向下运动直至静止，若木桩一次撞击后向下运动了l=5cm，g=10m/s2. 不计空气阻力，求：（1）铁锤从释放至碰撞所用的时间及铁锤碰前的速度；（2）若木桩向下运动过程中地面对桩的阻力恒定，则该阻力大小为多少？【答案】（1）t=0.6s；6m/s（2）f=10200n【解析】【详解】（1）铁锤先做自由落体运动有，故铁锤从释放至碰撞所用的时间t=0.6s 铁锤碰前的速度v=6m/s（2）此后铁锤与木桩发生完全非弹性碰撞，由动量守恒有：最后铁锤与木桩一起向下运动至静止，由动能定理得：代入数据得f=10200n12.如图所示，在竖直面内半径为r的圆形区域内存在垂直于面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为b，在圆形磁场区域内水平直径上有一点p，p到圆心o的距离为，在p点处有一个发射正离子的装置，能连续不断地向竖直平面内的各方向均匀地发射出速率不同的正离子. 已知离子的质量均为m，电荷量均为q，不计离子重力及离子间相互作用力，求：（1）若所有离子均不能射出圆形磁场区域，求离子的速率取值范围；（2）若离子速率大小，则离子可以经过的磁场的区域的最高点与最低点的高度差是多少。【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，有：如图所示，若所有离子均不能射出圆形磁场区域，则故（2）当离子速率大小时，由（1）式可知此时离子圆周运动的轨道半径离子经过最高点和最低点的运动轨迹如图，由几何关系知：得由几何关系知：故最高点与最低点的高度差（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并将所选题目的题号写在相应位置上。注意所做题目的题号必须与所选题号一致，在答卷指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。13.以下说法正确的是：_a. 扫地时，在阳光照耀下看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动b. 清晨荷叶上的露珠呈现球形是水的表面张力的结果c. 压缩气体体积越小越困难是因为气体体积越小气体分子间斥力越大的缘故d. 热力学第一定律实际上是从某一个方面阐述能量守恒定律的e. 功变成热实际宏观过程是不可逆的【答案】bde【解析】【详解】布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的作用而做的无规则运动，这种微粒一般是很小的，而尘埃的颗粒较大，是在空气气流作用下的宏观运动，故a错误。液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，清晨荷叶上的露珠呈现球形是水的表面张力的结果，故b正确。压缩气体体积越小越困难是因为气体体积越小，容器内外的压强差越大的原因，与气体分子间斥力无关，故c错误。热力学第一定律实际上是从某一个方面阐述能量守恒定律的，故d正确。根据热力学第二定律可知，功变成热的实际宏观过程是不可逆的，故e正确。14.如图所示，在竖直放置的两端开口的“u”型玻璃细管中，利用水银和活塞封闭着一段气体（可看成理想气体），活塞与玻璃管气密性良好，玻璃管粗细均匀，管内直径相对气体或水银柱长度而言可以忽略不计。已知外部大气压p0=76cmhg，其他参数见图，若缓慢上提活塞，使所有水银均进入左侧玻璃管中，活塞上提的高度h至少应为多少？（假设上提过程中气体温度及外部大气压都不变）。【答案】29cm【解析】【详解】对于玻璃管中的气体，由玻意耳定律有：其中解得上提后空气柱长度因此活塞上提的高度15.下列说法正确的是_a. 在同一地点，单摆做简谐振动的周期与其摆长成正比b. 弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变c. 弹簧振