2019届辽宁省辽阳市高三二模考试理综物理试题（解析版）

2019年辽宁省辽阳市高三二模理综物理试卷一、选择题： 1.下列说法正确的是（　　）A. 一个中子和一个质子结合生成氘核时，会发生质量亏损B. 一个处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁，可能产生6种不同频率的光子C. 氡（）衰变的半衰期为3.8天，升高温度后其半衰期将小于3.8天D. 核反应是轻核的聚变【答案】A【解析】【详解】A、一个中子和一个质子结合成氘核时，释放出核能，由质能方程可知，此过程中有质量亏损，故A正确；B、一个处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁，最终跃迁到基态，跃迁情况可能是：4→1，释放1种频率的光子。4→3→1，4→2→1，释放2种频率的光子。4→3→2→1，释放3种频率的光子，可能最多产生3种不同频率的光子，故B错误；C、原子核衰变的半衰期由原子核自身性质决定，是不变的，与核外的压强、温度等因素均无关，故选项C错误；D、核反应是轻核的聚变，故选项D错误。 2.甲，乙两车儿停在斑马线处礼行人，在行人经过班马线后，甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶其速度一时间图象分别为图中直线a和曲线b。由图可知（　　）A. t0时刻辆车并排行驶B. t0时刻乙车的运动方向发生改变C. 在0～t0时间内，乙车的加速度越来越小D. 在0～t0时间内，乙车的平均速度为【答案】C【解析】【详解】根据v-t图象与时间轴所围成的面积表示位移，知在0～t0时间内，乙车的位移比甲车的大，则t0时刻乙车在甲车的前方，故A错误。乙车的速度一直为正，运动方向没有改变，故B错误。在0～t0时间内，乙车图象切线斜率越来越小，则乙车的加速度越来越小，故C正确。在0～t0时间内，甲车做匀加速直线运动，平均速度为，乙车的位移比甲车的大，则乙车的平均速度大于甲车的平均速度，即大于，故D错误。 3.2018年10月29目，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丙运载火箭成功发射中法海洋卫星，此卫星入轨后在半径为r的轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，则该卫望做圆周运动的周期为（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】【分析】根据万有引力提供向心力列式，同时结合在地球表面的重力等于万有引力，联立即可求解。【详解】在预定的圆轨道上，根据万有引力提供向心力得：；在地球表面万有引力等于重力，即为：；联立解得：，故A正确，BCD错误；故选A。【点睛】解决本题的关键有在地球两极万有引力等于重力可以求解地球的质量，根据万有引力提供向心力即可求解在预定轨道上运行的周期。 4.点电荷Q1、Q2分别固定在x轴上的原点O处和x＝5d处，正点电荷q（不计重力）从x＝d处以初速度v0沿x轴正方向运动，其速率v与在x轴上的位置关系如图所示，则下列判断正确的是（　　）A. 点电荷Q1带负电荷、Q2带正电荷B. 点电荷Q1、Q2所带电荷量的绝对值之比为2：3C. 点电荷q从x＝d处到x＝4d处的过程中，在x＝2d处的电势能最小D. 从x＝d处到x＝4d处，电势先增大后减小【答案】D【解析】【详解】正点电荷从d到4d的过程，速度先减小后增大，则电场力先做负功后做正功，即从d到2d场强方向向左，从2d到4d场强方向向右，则x＝2d处合场强为零。由上面的分析结合场强的叠加可知点电荷Q1、Q2均带负电荷，故A错误；由x＝2d处和场强为零得： ，解得：Q1：Q2＝4：9，故B错误；由前面的分析知：点电荷q从x＝d处到x＝4d处的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，所以x＝2d处的电势能最大，故C错误，由可知正电荷电势能越大则电势越大，因此在2d处电势最大，因此电势先增大后减小，D正确； 5.一含有理想变压器的电路如图所示，交流电源输出电压的有效值不变，图中三个电阻R完全相同，电压表为理想交流电压表，当开关S断开时，电压表的示数为U0；当开关S闭合时，电压表的示数为．变压器原、副线圈的匝数比为（　　）A. 5 B. 6 C. 7 D. 8【答案】B【解析】【详解】设变压器原、副线圈匝数之比为k，当开关断开时，副线圈电压为，根据欧姆定律得副线圈中电流为：，则原线圈中电流为：，则交流电的输出电压为：①；当S闭合时，电压表的示数为，则副线圈的电压为，根据欧姆定律得：，则原线圈中电流为：，则交流电的输出电压为：②；①②联立解得k=6，故B正确。 6.如图所示，固定的木板与竖直墙面的夹角为θ，重为G的物块静止在木板与墙面之间，不计一切摩擦，则（　　）A. 物块对木板的压力大小为B. 物块对木板的压力大小为GcosθC. 物块对墙面的压力大小为GtanθD. 物块对墙面的压力大小为Gsinθcosθ【答案】A【解析】【详解】对物块受力分析，根据平衡知识可知：木板对物块的支持力大小为；墙面对物块的压力大小为；根据牛顿第三定律可知，物块对木板的压力大小为 ，物块对墙面的压力大小为；故选A. 7.如图所示，矩形导线框abcd与固定的水平长直导线AC在粗糙的水平绝缘桌面上，ab∥AC．若导线AC中通有交变电流i＝2cos10πt（A），规定水平向右为电流的正方向，线框始终处于静止状态则下列说法正确的是（　　）A. 该交变电流的有效值为2AB. t＝0.1s时，线框中没有感应电流C. t＝0.075s时，线框受到的静摩擦力方向垂直指向ACD. t＝0.05s时，线框受到的静摩擦力最大【答案】BC【解析】【详解】该交流电的周期T＝＝0.2s，电流随时间变化情况如图所示：依据正弦式交流电的有效值与最大值的关系可知， ，故A错误；当t＝0.1s时，则直导线中交变电流i＝2cos10πt（A）＝﹣2A，此时电流的变化率为零，那么线框中没有感应电流，故B正确；当t＝0.075s时，电流正向左增大，根据楞次定律可知线框受到的安培力方向垂直于AC向外，根据平衡条件可得线框受到的静摩擦力方向垂直指向AC，故C正确；t＝0.05s时，通电电流为零，导线和线框之间没有安培力，则摩擦力为零，故D错误。故选BC。 8.如图所示，倾角为的斜面体静置在粗糙的水平地面上，与斜面平行的轻弹簧下端固定在地面上。一质量为m的小滑块（视为质点）从斜面顶端A以大小为v0的速度沿斜面向下匀速运动，碰到弹簧上端B后将弹簧压缩到最低位置C，返回后离开弹簧，最终停在A处。下列说法正确的是（　　）A. 滑块从A运动到C的过程中，斜面体不受地面的静摩擦力B. 滑块下压弹簧的过程中做匀减速直线运动C. 滑块压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值为mv02D. 滑块从C运动到A的过程，弹簧的弹性势能全部转化为滑块的重力势能【答案】AC【解析】【详解】以整体为研究对象，水平方向受力平衡，则滑块从A运动到C的过程中，斜面体不受地面的静摩擦力，故A正确；滑块下压弹簧的过程中弹簧的弹力在发生变化，物块不可能做匀减速直线运动，故B错误；滑块沿斜面方向的重力分力等于摩擦力大小，整个过程重力做的功与克服摩擦力做的功相等，根据动能定理可得弹簧弹力做的负功等于动能的变化，即滑块压缩弹簧过程中弹簧弹性势能的最大值为mv02，故C正确；滑块从C运动到A的过程，弹簧的弹性势能转化为滑块的重力势能和克服摩擦做的功，故D错误。故选AC。 二、非选择题：9.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。(1)用螺旋测微器测量金属丝直径，其中某一次的测量结果如图甲所示，其示数为___________mm。(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻约1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干。若金属丝的电阻约为5Ω，为了尽可能地减少实验误差，则应采用___________(选填“乙”或“丙”)图。【答案】    (1). 0.397(0.395～0.399均可)    (2). 丙【解析】（1）螺旋测微器读数为：主尺读数+螺旋尺读数×分度值，故读数为：（0.396mm～0.398mm均可）；（2）金属丝的电阻约为5Ω，电阻较小，选择外接法，故应采用图丙图所示电路进行实验。【点睛】旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；金属丝的电阻约为，电阻较小，故选择外接法。 10.如图所示，某同学利用图示装置做“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验。在气垫导轨上安装了两个光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块通过绕过两个滑轮的细绳与弹簧秤相连，C为弹簧秤，实验时改变钩码的质量，读出弹簧秤的不同示数F，不计细绳与滑轮之间的摩擦力。 (1)根据实验原理图，本实验___________(填“需要”或“不需要”)将带滑轮的气垫导轨右端垫高，以平衡摩擦力；实验中___________(填“一定要”或“不必要”)保证钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量；实验中___________(填“一定要”或“不必要”)用天平测出所挂钩码的质量；滑块(含遮光条)的加速度___________(填“大于”“等于”或“小于”)钩码的加速度。(2)某同学实验时，未挂细绳和钩码接通气源，推一下滑块使其从轨道右端向左运动，发现遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间，该同学疏忽大意，未采取措施调节导轨，继续进行其他实验步骤(其他实验步骤没有失误)，则该同学作出的滑块(含遮光条)加速度a与弹簧秤拉力F的图象可能是___________(填图象下方的字母)。(3)若该同学作出的a－F图象中图线的斜率为k，则滑块(含遮光条)的质量为___________。【答案】    (1). 不需要    (2). 不必要    (3). 不必要    (4). 大于    (5). C    (6). 【解析】【详解】（1）此实验用气垫导轨，导轨水平时滑块与导轨之间没摩擦力，所以不需要垫高木板一端平衡摩擦力；滑块受到的拉力可以用弹簧秤测出，故不需要满足钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量，也不需要用天平测出所挂钩码的质量；因钩码挂在动滑轮上，则滑块的加速度等于钩码加速度的2倍，即滑块(含遮光条)的加速度大于钩码的加速度。（2）遮光条通过光电门2的时间大于通过光电门1的时间，说明滑块做减速运动，导轨的左端偏高，则加外力时，需到达一定的值才能使滑块加速运动，则作出的滑块(含遮光条)加速度a与弹簧秤拉力F的图象可能是C.（3）根据，则，解得. 11.如图所示，在xOy坐标系中，第Ⅰ、Ⅱ象限内无电场和磁场。第Ⅳ象限内（含坐标轴）有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限内有沿x轴正向、电场强度大小为E的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从x轴上的P点以大小为v0的速度垂直射入电场，不计粒子重力和空气阻力，P、O两点间的距离为 。（1）求粒子进入磁场时的速度大小v以及进入磁场时到原点的距离x；（2）若粒子由第Ⅳ象限的磁场直接回到第Ⅲ象限的电场中，求磁场磁感应强度的大小需要满足的条件。【答案】（1）； （2）【解析】【详解】（1）由动能定理有： 解得：v＝v0设此时粒子的速度方向与y轴负方向夹角为θ，则有cosθ＝ 解得：θ＝45°根据，所以粒子进入磁场时位置到坐标原点的距离为PO两点距离的两倍，故（2）要使粒子由第Ⅳ象限的磁场直接回到第Ⅲ象限的电场中，其临界条件是粒子的轨迹与x轴相切，如图所示，由几何关系有：s＝R+Rsinθ又： 解得： 故 12.如图所示，倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m=0.5kg的物块(均可视为质点)，A固定，C与斜面底端处的挡板接触，B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态，A、B同的距离d=3m，现释放A，一段时间后A与B发生碰撞，A、B碰撞为弹性碰撞，碰撞后立即撒去A，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)求A与B磁撞前瞬间A的速度大小v0；(2)若B沿斜面向下运动到速度为零时(此时B与C未接触，弹簧仍在弹性限度内)，弹簧的弹性势能增量Ep=10.8J，求B沿斜面向下运动的最大距离x；(3)若C刚好要离开挡板时，B的动能Ek=8.7J，求弹簧的劲度系数k.【答案】（1）6m/s（2）0.6m（3）60N/m【解析】【详解】(1)根据机械能守恒定律有：解得：(2)设碰撞后瞬间A、B的速度大小分别为v1、v2，根据动量守恒定律有:A、B碰撞过程机械能守恒，有：解得：，A、B碰撞后，对B沿斜面向下压缩弹簧至B速度为零的过程，根据能量守恒定律有：解得：(3)A、B碰撞前，弹簧的压缩量为：当C恰好要离开挡板时，弹簧伸长量为：可见，在B开始沿斜面向下运动到C刚好要离开挡板的过程中，弹簧的弹性势能的改变量为零.根据机械能守恒定律：解得： 13.下列说法正确的是（　　）A. 食盐晶体中的钠离子氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性B. 液晶既有液体的流动性，又有晶体的各向异性C. 功可以全部转化为热量，但热量不能全部转化为功D. 水黾能停在水面上，是因为液体表面张力的作用E. 外界对物体做功时，物体的内能一定增加【答案】ABD【解析】【详解】食盐晶体中的钠离子氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性。故A正确；液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质。所以液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性。故B正确；根据热力学第二定律，热量也可以全部转化为功，但必须发生其它的一些变化。故C错误；水黾能停在水面上，是因为液体表面张力的作用。故D正确；根据热力学第一定律，外界对物体做功（W＞0），但如果和外界热交换不明确的话，物体的内能也不一定增加。故E错误。 14.如图所示，横截面积S＝100cm2的容器内，有一个用弹簧和底面相连的活塞，活塞的气密性良好，当容器内气体的温度T1＝300K时，容器内外的压强均为p0＝1.0×105Pa，活塞和底面相距L1＝10cm，弹簧劲度系数k＝1000N/m；在活塞上放物体甲，活塞最终下降d＝2cm后保持静止，容器内气体的温度仍为T1＝300K．活塞质量及活塞与容器壁间的摩擦均不计，取g＝10m/s2。①求物体甲的质量m1；②在活塞上再放上物体乙，若把容器内气体加热到T2＝330K，系统平衡后，活塞保持放上物体甲平衡后的位置不变，求物体乙的质量m2。【答案】27kg；12.5kg【解析】【详解】①活塞上放上物体甲后，系统稳定后气体的压强为： 容器内的气体做等温变化，则有：p0L1S＝p（L1﹣d）S解得：m1＝27kg；②设活塞上再放上物体乙时，系统稳定后气体的压强为p′，容器内的气体做等容变化，则有： 由平衡条件，则有：m2g＝（p′﹣p）S解得：m2＝125kg 15.同一介质中相向传播的两列简谐横波在某一时刻的波形如图所示，此时两列波分别向右传至x＝4 m和向左传至x＝8 m处，它们的振幅均为5cm。从此刻起经0.
25s，x＝2m处的质点A恰第1次到达波峰，则该两列波波速v＝______m／s，令它们相遇时t＝0，则x＝6 m处质点的振动方程为y＝_____________。【答案】    (1). 4    (2). 【解析】【详解】由图可知x＝2m处的质点A在此刻的振动方向向y轴正方向，从此刻起经0.25s，质点A恰第1次到达波峰，则有：，解得：T=1s，由图可知波长，则波速为；因两列波的波速相同，则两列波同时到达x=6m处，此时两列波处于平衡位置将向y轴负方向运动，即x=6m处的点为振动加强点，其振幅A=10cm，角速度，故x=6m处质点的振动方程为。 16.如图所示，在均匀透明介质构成的立方体的正中心有一单色点光源S。已知光在真空中的速度为c。①若透明介质对此点光源发出的单色光的折射率为n，立方体边长为a，求光从点光源发出到射出立方体所需最短时间；②要使S发出的光都能透射出去（不考虑界面的反射），透明介质的折射率应满足什么条件?【答案】①②小于【解析】【详解】①光在介质中的速度所求最短时间为解得：。②射向立方体顶点的光的入射角最大，设其等于该介质的临界角，则有又解得：故要使直接射到各界面上的光都能透射出去，透明介质的折射率应小于。