湖北省宜昌市夷陵中学、襄阳五中、钟祥一中2019届高三物理5月模拟试题（含解析）

湖北省宜昌市夷陵中学、襄阳五中、钟祥一中2019期高三物理5月模拟问题(包括解析)一、选题：本题共8小题，每小题6分。 每小题给出的4个选项中，第1418题只有1个选项满足主题的要求，第1921题多个选项满足要求。 全对得分为6分，选对不完全得分为3分，错误得分为0分。物理学家通过困难的实验和理论研究探索自然规律，为科学事业作出了巨大贡献。 在下面的记述中，符合物理学史实的是()艾尔斯特发现了电流的磁效应，提出了分子电流假说b .法拉第发现电磁感应现象，总结了判断感应电流方向的规律c .牛顿发现了万有引力定律，但没有给出引力常数g的数值哥白尼大胆地反驳了地心说，提出了日心说，发现了行星沿着椭圆轨道运行的规律【回答】c【分析】【详细解】艾尔斯特发现了电流的磁效应，提出了安培和分子电流假设，选项a错误的法拉第发现了电磁感应现象，其次归纳了判断感应电流方向的规律，选项b错误的牛顿发现了万有引力的规律，但没有给出引力常数g的数值。 后来卡文迪什用扭矩秤实验测量了引力常数。 选择c是正确的哥白尼大胆地反驳地心，开普勒发现行星沿着椭圆轨道运行的规律，提出选择d不对，因此选择c2 .为了减少污染，工业废气需要用电动吸尘器除尘。 某除尘装置如图所示，其除尘为极金属圆筒，电晕极位于圆筒的中心。 两极连接高压电源后，电晕极附近形成强电场，空气电离，废气中的尘埃吸附离子，通过电场力向集尘极移动堆积，达到除尘目的。 假定灰尘向集尘极运动期间带电量不变化，则以下的判断是正确的()a .带电尘埃向集尘极移动的过程中电势越来越大b .金属圆筒内越接近集尘极，电位越高c .带电尘埃向集尘极移动过程中受到的电场力越来越大d .金属圆筒内存在均匀的强电场【回答】b【分析】【分析】前端的电荷密度大，附近的电场强，空气越容易电离，画出金属筒和金属丝之间的电场线分布图，比较电场强度的大小，负带电的微粒子受力判断运动状况。【详细】尘埃带负电后，通过电场力向集尘极运动，电场力做正功，电能越来越小，因此a错误的逆电场线方向、电位变高，因此越接近集尘极，电位越高，因此b越远离正确的电晕极，电场强度越小，尘埃带由于电场力变小，因此根据c错误、图像信息吸尘器内的电场在水平面上的分布与负的电荷电场相似，电场线的方向从集尘极朝向电晕极，因此选择d错误b。【滴眼】该问题考察了静电的应用、静电除尘，解决该问题的关键在于了解金属圆筒和金属丝之间的电场分布，电场强度越大气体越容易电离。3.2018年6月14日11时06分，探月项目嫦娥四号的任务“鹊桥”转播星成为世界首颗成功实现地面月球拉格朗日l2点halo任务轨道的卫星，为地面月球信息连通建设了“天桥”。 如图所示，该l2点位于连接地球和月球的延长线上，“鹊桥”位于该点，几乎不消耗燃料而与月球同步地绕地球运动，已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为me、mm、m，地球和月球的平均距离为r，l2点和月球的距离为x ()a .“鹊桥”的线速度小于月线速度b .“鹊桥”向心加速度小于月球向心加速度c. x令人满意d. x令人满意【回答】c【分析】【详细】线速度v=r，中继星绕地球的半径比月亮绕地球的半径大，鹊桥中继星绕地球的线速度比月亮绕地球的线速度大，因此a错误的向心加速度a=2r，鹊桥中继星绕地球的向心加速度比月亮绕地球的向心加速度大， b错误的中继卫星的向心力由月球和地球的引力的合力提供，对月球来说，由于二式联合解除，所以c是正确的，d是错误的，所以选择c。由子和氢原子核(质子)构成的原子被称为氢原子，在原子核物理的研究中有着重要的作用。 图为氢原子的能级示意图。 假定光子能量为e的光向容器中大量照射n=2能级的氢原子，氢原子吸收光子后，产生频率与、不同的光，则e相等a. h(-)b. h()c. hd. h【回答】c【分析】子在吸收能量后，从n=2能级转变为高m能级，然后从m能级转变为低能级，从m能级转变为低能级时直接转变为基态的n=1能级，则放射的能量最大，否则，转变为其他低激发状态时子不稳定， 持续向基态和低激发状态转移，即在1、2、3m的任意轨道之间产生频率的放射光，因此，合计能够产生的放射光子的种类为： m=4，即子吸收能量后从n=2能量级向n=4能量级转移，之后从n=4能量级向低激发状态转移辐射光子的能量按照从小到大的顺序排列为4能级到3能级，能级3到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级1。 所以c是对的abd错误。5 .如图甲所示，倾斜角45的斜面放置在粗糙的水平地面上，滑块用轻绳绕过固定滑轮与质量m的球相连(绳与斜面平行)，滑块的质量为2m，滑块能够紧紧地静止在粗糙的斜面上。 在图b中，使球在水平面上进行圆运动，将与绳索垂直的方向的角度设为，使旋转逐渐加快，在45、图c中，两个球对称地在水平面上进行圆运动，将各个球的质量设为m，将与绳索垂直的方向的角度设为，使旋转逐渐加快，在45的过程中，在三个图中斜面静止，使球倾斜a .在甲图中斜面从地面受到的摩擦力的方向是水平右侧b .乙图球旋转时滑块受到的摩擦力不会为零c .乙图球旋转时滑块受到的摩擦力可能沿斜面向下d .丙图球旋转期间，滑块必须沿斜面向上移动【回答】d【分析】【详细】在a、甲图中，以小球为研究对象，小球承受重力和绳索的拉伸力是一对平衡力，因此绳索的拉伸力的大小t以由与小球的重力相等的斜面和滑块构成的整体为研究对象受力分析，水平方向：方向为水平左，因此a错误在bc、乙图中，以小球为研究对象，小球受到的重力和绳索的拉伸力以小球提供等速圆周运动的向心力的滑块为研究对象，滑块受到重力、绳索的拉伸力、斜面的支承力和摩擦力的摩擦力的方向朝上时：可：可：因此一定是正值如果增大球的转速，则细线与垂直方向之间的角度变大，此时，滑块受到的摩擦力变为零，因此bc错误d .以任何一个小球为研究对象，小球受到的重力和绳索的拉力提供了小球等速圆周运动的向心力：由于两个小球的质量相等，两个绳索的拉力的合力方向必须沿垂直向下的方向，合力的大小： 垂直段的垂直拉力和两个小球的重力之和总是相等的滑块作为研究对象，滑块受到重力、绳索的拉力、斜面的支撑力和摩擦力的摩擦力方向向上时，解：为负，因此摩擦力方向向下，所以滚珠旋转时滑块必须沿斜面向上6 .如图所示，小球以水平初速投到斜面下端上的高度h，正好与斜面垂直，斜面的倾斜角为30，重力加速度为g，下面的说法正确a .球击中斜坡的时间是多少？b .为了使球始终与斜面垂直接触，必须满足与h的比例关系c .为了使球始终与斜面垂直接触，需要满足与h的平方比例关系d .如果高度h恒定，则当前球被抛向不同的平面，落入斜面的速度的最小值为【回答】acd【分析】【详细情况】a、球接触斜面的时间为t，与斜面垂直接触，可根据几何关系得到，因此a是正确的bc，球总是与斜面垂直接触，球平移水平位移，球落在斜面上，由于几何关系：代入解：的平方成比例关系，所以b错误，c正确d，球落入斜面时的垂直分速、速度、联立解：根据数学知识，积是一定的，因为两者相等时有最小值，所以最小值为，所以d是正确的。7 .如图所示，xoy平面位于平滑的水平台上，在ox2l的区域存在均匀的强磁场，磁场的方向与xoy平面垂直向下。 由同种材料制成的粗细均匀的正六边形引线框架放置在该水平台上，ab和de的边缘距离正好为2l，当前水平右方向的拉伸力f拉动线框架向水平右方向等速运动，de的边缘和y轴始终平行， 当线框de的边缘刚进入磁场之后开始计时时，线框中的感应电流i (将逆时针方向的电流取为正)为时间t的函数图像与拉伸力f为时间t的函数图像大致相等a.b.c.d.【回答】ac【分析】de边在0l区域内时，引线框架运动中有效的切断长度越来越大，与时间呈线性关系，最初是de边的长度，因此电流与时间的关系是a正确，b可知错误的等速运动，因此拉力f与安培力的值相反，力与l呈二次关系de边在02l的区域内时，引线框运动中有效的切断长度随着时间均匀增加后均匀减少，因此f随着时间增加而逐渐减少。 c是对的，d是错的。 交流是对的，bd是错的。8 .如图所示，在正交坐标系xoy中，位于坐标轴上m、n、p这三点与坐标原点o的距离全部为r，在第二象限内，在以o1(-r、r )为中心、以r为半径的圆形区域内，分布有从垂直xoy平面向外的均匀的强磁场. 从与m点平行的xoy平面向不同的方向同时向磁场区域放出速度v相同的粒子，其中向mo1方向入射的粒子正好从p点进入第一象限。 为了使m点入射到磁场的所有粒子会聚于n点，在第一象限中，以超过适当p点的曲线为边界(未图示，电场边界曲线和磁场边界曲线不同)，对边界以外的区域施加与y轴负方向平行的均匀强电场或垂直xoy平面的均匀强磁场，不考虑粒子间的相互作用及其重力a .对opn以外的区域施加磁场时，施加的磁场的最小面积为b .向opn以外的区域施加电场，粒子到达n点时的速度最大c .向opn以外的区域施加电场时，粒子到达n点时的速度方向不会变为x轴和45d .如果对opn以外的区域施加电场，则边界pn曲线的方程式为【回答】abd【分析】a、由问题可知，向mo1方向入射粒子正好从p点进入第一象限，轨迹为圆弧，速度方向水平右方向(x轴正方向)由几何关系可知的轨迹半径与圆形磁场半径相等，由粒子轨迹圆的圆心、磁场圆的圆心及出射点、入射点这4点构成的四边形为菱形， 为了使从m点入射的粒子全部进入第一象限的速度方向相同，即全部在x方向进入第一象限，m点入射到磁场的粒子全部集中在n点，在opn以外的区域施加磁场，最小的磁场面积是图中的斜线部分的面积由于从几何关系得到的施加磁场的最小面积为，因此a是正确的当向bc、opn以外的区域施加电场时，粒子进入第一象限，沿着mo1入射的粒子到达n点时的运动时间最长，速度最大，速度和水平方向的角度也最大，设向类的运动时间为t，在n点速度和水平方向的角度为，则水平方向：垂直方向：联立解：因此bd，对opn以外的区域施加电场，边界pn曲线上的点的坐标为(x，y )，可以整理： 当时，把得到边界pn曲线的方程组织起来，d是正确的。三、非择题：包括必备问题和选题两个。 第22题第32题是必要问题，所有问题的考生都要回答。 第33题第38题是选考问题，考生按要求回答。9 .鲁小为了研究物体受到的空气阻力和物体运动速度的关系，在无风周末开车来到郊外人车较少的直道上。 鲁小打开汽车天窗，把图甲所示的装置固定在汽车屋顶上。 小明按顺序以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在直道上各行驶一定距离，鲁小按顺序将汽车不同行驶速度时的弹簧表的显示数据记录在下表中。汽车速度v/(ms-1 )5101520弹簧表示数f/n0.200.823.30(1)如图所示，为鲁君在车速稳定为15m/s时用手机拍摄测力传感器的照片时，测力传感器的显示数为_n(2)实验装置不使用木块，而是使用汽车，把表面光滑的板子放在上面，以减少_对实验结果的影响为目的。(3)分析上表中的实验数据，弹簧力表的读取值稳定在2.40n时，车速为_m/s (计算结果留下2位的有效数字)【答案】(1). 1.80 (2) .摩擦力(3). 17【分析】(1)由图可知，测力传感器显示数为1.80n，(2)在小车中，将折动摩擦改变为滚动摩擦，放置在表面平滑的板上时，接触面的粗糙度变小，因此能够减小摩擦力，(3)车速稳定时，根据双力平衡的条件， 弹簧力表的显示数与空气阻力的大小相等，分析表中的数据可知，空气阻力为速度的二次比例，即显示数为4.00n时，车速为10 .为了测量电阻rx的电阻值，某研究组的学生设计了图像测量电路。 其中，电源电动势为e=3.0 v，电压表的范围为05 v，电流计的满偏置电流为0.6 a，电流计g为理想电流计，实验步骤如下按照图示的电路图连接实验电路，将滑动电阻器r0的滑块设为图中的a端，将滑动电阻器r3的滑块设为q端，闭合开关s。一边缓慢地向上移动变阻器r0的滑块，一边注意灵敏度电流表g的读取，当灵敏度电流表的显示数接近全偏压时，立即停止滑动变阻器r0的滑块的移动，然后缓慢地向上移动滑动变阻器r3的滑块，直到灵敏度电流表的显示数为零为止重复步骤，记录每次实验中的电压计和电流计的读取值。 各实验的实验数据如下表所示次数项目123456u/v0.500.851.401.802.202.62i/a0.120.200.280.420.500.58请回答下面的问题(1)