2019届四川省广安、眉山、内江、遂宁高三第一次诊断性考试理科综合物理试题（解析版）

高中2019届毕业班第一次诊断性考试理科综合能力测试（物理部分）二、选择题： 1.如图所示为甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动的v–t图象。下列判断正确的是（   ）A. 相遇时，乙车的速度为10 m/sB. 甲车超过乙车后，两车还会再相遇C. 乙车启动时，甲车在其前方50 m处D. 相遇前，甲车落后乙车的最大距离为50 m【答案】A【解析】【详解】A、设乙出发后经过时间t相遇， ， ，当两者相遇时，应该有 ，解得 ，此时 ，故A对；B、甲乙相遇后，始终有 ，所以两者不可能再相遇，故B错；C、甲乙两车从同一地点出发，乙车启动时，甲乙相距为零，故C错；D、当时，相遇前两车相距最远，结合图像可知最远距离大于50m，故D错；故选A2.质量为m的物体以初速度v0水平抛出，经过一段时间其竖直分速度为v。在这个过程中，下列说法正确的是A. 物体动量变化量的大小为mv    B. 物体动量变化量的大小为mv－mv0C. 物体动量变化量的大小为m    D. 物体动能变化量为【答案】A【解析】【详解】ABC 、物体做平抛运动，当速度为v时经历的时间为 ，根据动量定理可知： ，故A对；BC错；D、在时间t内下降的高度为 ，根据动能定理可知： ，故D错；故选A【点睛】本题可利用动能定理和动量守恒求解。3.如图甲所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动。当小球运动到圆形管道的最高点时，管道对小球的弹力与最高点时的速度平方的关系如图乙所示(取竖直向下为正方向)。MN为通过圆心的一条水平线。不计小球半径、管道的粗细，重力加速度为g。则下列说法中正确的是A. 管道的半径为B. 小球的质量为C. 小球在MN以下的管道中运动时，内侧管壁对小球可能有作用力D. 小球在MN以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力【答案】B【解析】【详解】A、由图可知：当 ， 此时 解得： ，故A错；B、当 时，此时 ，所以 ，故B对；C、小球在水平线MN以下的管道中运动时，由于向心力的方向要指向圆心，则管壁必然要提供指向圆心的支持力，只有外壁才可以提供这个力，所以内侧管壁对小球没有力，故C错；D、小球在水平线MN以上的管道中运动时，重力沿径向的分量必然参与提供向心力，故可能是外侧管壁受力，也可能是内侧管壁对小球有作用力，还可能均无作用力，做D错；故B对；4.如图所示，A、B为两个质量电性都相同的带电小球，A通过绝缘线悬挂于O点，B固定于O点正下方。A、B到O点的距离相等。当A球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ。若同时使A球的质量和电量都减半，不考虑A、B的形状和大小，静止时，悬线与竖直方向的夹角将A. 减小    B. 增大    C. 保持不变    D. 不能确定【答案】C【解析】【详解】小球A受力平衡,受重力、静电斥力和拉力,如图所示三力平衡,重力和静电斥力的合力沿着绳子伸长的方向,只要重力和静电斥力的合力方向不变,球就能在原位置保持平衡;当同时使A球的质量和电荷量减半,A球的重力和静电力都减小为一半,故重力和静电斥力的合力方向不变,球能在原位置保持平衡,，所以悬线与竖直方向的夹角不变，故C对；ABD错故选C5.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。当R3的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U。以下说法正确的是A. 若仅将R3的滑动触头P向b端移动，则Ⅰ减小，U增大B. 若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量增大C. 若仅用更强的光照射R1，则Ⅰ增大，U增大D. 若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与Ⅰ变化量的绝对值的比值不变【答案】D【解析】【详解】A项，若仅将R3的滑动触头P向b端移动，R3所在支路有电容器，被断路，所以I、U保持不变，故A错；B项，根据 ，若仅增大A、B板间距离，电容C减小，根据Q=CU可知：电容器所带电荷量减少。故B错C项，若仅用更强的光照射R1，电阻随光照强度的增大而减小，则Ⅰ增大，U应减小，故C错；D项，U变化量的绝对值与Ⅰ变化量的绝对值的比值表示电源的内电阻，是不变的。故D项正确。故选D6.图中箭头所示为静电场中的三条电场线，曲线为一带电粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知A. 带电粒子带正电    B. 带电粒子通过P点时电势能较大C. 带电粒子通过Q点时动能较小    D. 带电质点通过P点时加速度较小【答案】CD【解析】【详解】A、由图中轨迹上可知：轨迹内侧是粒子受力的方向，即沿电场线向右，电场力与电场方向相反，所以粒子带负电，故A错；BC、由图中轨迹上可知质点由P向Q运动，由于速度方向与合外力夹角为钝角，电场力做负功，则动能减小，电势能增大，所以质点在P点的动能大于在Q点的动能，在P点的电势能小于在Q点的电势能，故B错；C对D、质点只受电场力作用，加速度：a=qE/m，由于电场线越密处场强越大，所以质点在P点的加速度小于在Q点的，故D对。故选CD【点睛】质点带负电，负电荷的受力方向与场强方向相反。质点做曲线运动，曲线运动的合外力方向指向轨迹的内侧。电场线的切线方向表示该点的场强方向。可以判断受力方向和场强方向。电场线越密处场强越大，由此可判断场强大小关系。7.质量为m的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动其向心加速度大小为g。已知地面上的重力加速度为g，地球半径为R，忽略地球自转影响。则A. 卫星轨道到地面的距离为RB. 卫星运动的周期为C. 卫星轨道处的重力加速度大小为gD. 卫星运动的速度大小为【答案】AC【解析】【详解】A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M,有: 在地球表面时存在解得： ，所以卫星轨道到地面的距离为R，故A对B、根据 及可解得：，故B错；C、卫星轨道处的重力加速度大小即为向心加速度的大小g，故C对；D、根据 及可解得：,故D错；故选AC【点睛】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,根据人造卫星的万有引力等于向心力,列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式,再结合地球表面重力加速度的公式进行讨论即可.8.如图所示，水平地面上有一木板B，木块A在木块B的左端。A、B质量分别为m1、m2，A、B之间的动摩擦因数为μ1，B与地面间的动摩擦因数为μ2，最初A、B均静止。从某一时刻起，A受到一个水平向右的恒力F(大小未知)作用。假设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。若μ1 m1g>μ2(m1+m2)g，下列说法正确的是A. 无论拉力F多大，A、B均不可能静止B. 当F<μ2(m1+m2)g时，二者相对静止，且相对于地面静止C. 当μ2(m1+m2)g<F≤μ2(m1+m2)g+ [μ1 m1g-μ2(m1+m2)g]时，A、B相对地面运动，且A、B保持相对静止D. 当F>μ2(m1+m2)g+ [μ1 m1g-μ2(m1+m2)g]时，A、B相对地面运动，且A、B相对滑动【答案】BD【解析】【详解】AB、当时，AB都处于静止，所以A错；B对；CD、当 时，AB相对地面运动木块能达到的最大加速度为 AB共同加速度 当 时，AB相对静止，即：   当 时，AB相对滑动，故C错；D对；故选BD三、实验题9.某同学用图甲所示的方案探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。(1)作出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图线后，发现图线不过原点。你认为造成这种结果的原因是____________。 (2)该同学找到原因后，进行了改进，采用图乙所示的方案，选择较光滑的水平桌面，滑轮涂上润滑油。实验数据记录如下：请根据表中数据完成作图纵轴是钩码重力，横轴是弹簧形变量。(重力加速度取10m/s2) _________(3)由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m(结果保留两位有效数字)。【答案】    (1). （1）弹簧自身重力影响；    (2). （2）描点连线后如图所示：；    (3). （3）5.0【解析】【详解】（1）由于弹簧自身的重力的因素，使得在外力为零的情况下弹簧有了一定的形变量．导致图像不过原点，（2）根据数据描点连线得图像：（3）根据图中的斜率可求得：【点睛】由于弹簧竖直悬挂，所以导致弹簧在自身重力作用下已经有伸长量，所以导致图像不过坐标原点，在F-x图像中图像的斜率表示弹簧的劲度系数，可以利用斜率求解弹簧的劲度系数。10.在测定一组干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A.电流表1(量程2mA，内阻r1=100Ω)B.电流表2(量程1A，内阻约10Ω)C.定值电阻R0(2900Ω)D.滑动变阻器R(0~20Ω)E.开关和导线若干(1)某同学根据提供的器材设计电路来完成实验，PQ连接_________，MN连接_________(填“电流表1”或“电流表2”)。(2)该同学利用测出的实验数据作出的I1-I2图线(I1为电流表1的示数，I2为电流表2的示数，且I1远小于I2)如图乙所示，则由图线可得被测电池的电动势E=_______V，内阻r=_______Ω。(3)若将图线的纵轴改为_________（用所测物理量的符号表示)，则图线与纵轴交点的物理含义即为被测电池电动势的大小。【答案】    (1). （1）电流表2，    (2). 电流表1；    (3). （2）4.5，    (4). 1.5；    (5). （3）I1(RO+r1)或3000I1【解析】【详解】（1）PQ连接电流表测电路的电流，MN连接内阻已知的电流表相当于改装了一只电压表，故PQ接电流表2，MN接电流表1.（2）由闭合电路欧姆定律 ，解得：  ，结合图像解得： ; （3）若将图线的纵轴改为I1(R0+r1)或3000I1，则图线与纵轴交点的物理含义即为被测电池电动势的大小。【点睛】本题没有电压表，所以需要利用已知内阻的电流表改装电压表，并结合闭合电路欧姆定律求出坐标系所对应的数学函数，利用截距和斜率求解即可。四、计算题11.如图甲所示，真空中有一个平行板电容器，两极板PQ、MN与水平方向的夹角θ=30°，极板长度为L，一个质量为m的带电量为+q的微粒从极板内侧N点由静止释放，恰好能沿水平方向向左运动。只考虑极板之间的电场，极板之外没有电场，重力加速度为g。试求：(1)两极板PQMN分别带什么电?极板间电场的场强多大(2)如图乙所示，如果将该微粒从Q点正上方某高处的O点由静止释放，恰好能从Q点进入电场，且刚好从M点沿与MN相切的方向离开电场。则两板之间的电压U是多少?【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）粒子在极板间的受力分析如图所示，因粒子带正电，所受电场力F如图所示则MN板带正电，PQ板带负电由几何关系得： 解得： （2）粒子进入极板间做类平抛运动，设水平位移为x，如图所示： 设粒子在M点时速度方向延长线交于x轴上的C点，则根据平抛知识可是速度方向延长线交于处，根据几何关系有： 解得： 故本题答案是：（1）；（2）【点睛】本题比较复杂，但在处理本题时可以利用平抛知识来求解，找到几何关系列式即可。12.如图所示，滑板C置于光滑水平地面上，质量mc=1.5kg，上表面水平；可视为质点的滑块A、B静置于滑板上，A、B质量分别为mA=1kg，mB=2kg；A、B与C之间的动摩擦因数分别为μA=0.1，μB=0.2。A、B之间夹有少许炸药(不计质量)，现引爆炸药，已知爆炸过程时间极短且有48J的化学能转化为A、B的动能。A、B最终没有从滑板C上掉下来，重力加速度g=10m/s2，求：(1)爆炸结束瞬间，A、B的速度vA、vB分别是多少?(2)A、B、C最终所处的运动状态分别是什么(只需定性回答)?准确作出整个过程A、B、C的v-t图像(以向右为正方向，不要求写出推算过程).(3)整个过程中，系统因摩擦而产生的热量是多少焦耳?【答案】（1）vA=8m/s,方向水平向左；vB=4m/s，方向水平向右；（2）A、B、C最终处于静止状态；（3）Q=48J【解析】【详解】在爆炸过程中有动量守恒可知： 有能量守恒可得： 联立解得： ，方向水平向左 ，方向水平向右（2）对ABC系统，有动量守恒可知，最终处于静止状态，其v-t图像如图所示：（3）有能量守恒，48J的化学能转化为AB的初始动能，AB的初动能最终全部转化为焦耳热，所以【点睛】在爆炸中要释放出能量，这个能量以AB动能的形式释放出来，在根据动量之间的关系可以求出各自的速度，利用能量守恒分析能量的转化。13.下列说法正确的是_________。A.单晶体有固定熔点，而多晶体没有固体熔点B.给自行车打气时气筒压下后反弹，是由分子斥力造成的C.一切自然过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D.影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距E.物体内能的微观决定因素是分子势能、分子平均动能和分子总数；宏观决定因素是物体的体积、物体的温度及物质的量【答案】CDE【解析】【详解】A. 单晶体和多晶体都有固定熔点，故A错； B.给自行车打气时气筒压下后反弹，不是由分子斥力造成的，而是因为气管内的气体压强大于外部大气压的原因，故B错C.由热力学第二定律可知：一切自然过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故C对；D. 影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距，故D对E.从微观上来看，内能由分子的平均动能、分子势能和分子总数共同决定；从宏观上开看，内能取决于物体的温度、体积、摩尔数和物态，选项E正确；故选CDE14.如图所示，导热性能极好的气缸静止于水平地面上，缸内用横截面积为S的活塞封闭着一定质量的理想气体。在活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m。初始时，环境温度为T1。环境温度缓缓上升，汽缸内的气体缓缓膨胀。末态时，环境温度T2。该过程活塞上升的高度为△L。外界大气压强为p0。不计活塞与气缸之间的摩擦，求：(i)当温度为T1时，气体柱的高度是多少？(ii)从初态到末态，气体对外做了多少功？(ⅲ)若气体内能变化了ΔU，则气体从外界吸收多少热量?【答案】（ⅰ）；（ⅱ）W=(mg+p0S) ΔL；（ⅲ）Q=ΔU+（mg+p0S）△L【解析】【详解】（1）从初状态到末状态 根据盖-吕萨克定律 计算得：（2）由平衡条件有        气体从初状态变化到末状态的过程中对外做的功为 W=(mg+p0S) ΔL（3）又 计算得出Q=ΔU+（mg+p0S）△L【点睛】根据平衡条件求解封闭气体的压强,求出气体对外做的功,根据热力学第一定律求出气体内能的变化;15.下列说法正确的是_________。A.泊松亮斑是光的衍射现象B.彩虹现象与光的全反射有关C.全息照相利用了激光的干涉原理D.摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性E.不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的【答案】ACE【解析】【详解】A. 泊松亮斑是光的衍射现象,证实了光的不动性，故A对；B.彩虹是光的折射现象，故B错；C. 全息照相利用了激光的干涉原理，可以记录光的强弱、频率和相位，故C对D. 摄影机镜头镀膜增透是利用了光的干涉特性，减弱光的发射，从而增加投射能力，故D错E. 根据相对论原理可知：不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的，故E对；故选ACE16.如图甲所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t=0时刻刚好传到坐标原点，图乙为介质中某一质点M的振动图像。求：(i)质点M平衡位置的坐标；(ii)质点M在0~7s时间内的路程【答案】（ⅰ）xM=-4m；（ⅱ）S=5A=50cm；【解析】【详解】（1）由图可知： 经过2s波传至M点，根据 可知：经2s波沿x轴负向传播了4m，所以M点的平衡位置处于 的位置（2）在0-7s的时间内，质点M振动了5s，所以质点的路程 故本题答案是：（1） xM=-4m；（2） S=50cm；【点睛】图像的波长和周期可以从图像上直接读出来，结合速度公式可以求出波传播的速度，波传播的是运动形式、能量，根据波的平移法可以求出质点的振动情况。