2019届广东省汕头市高三第一次模拟考试物理试题(解析版)
展开2019年汕头市普通高考第一次模拟考试试题
1.中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站—华能石岛湾高温气冷堆核电站.位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核电站使用的核燃料基本都是浓缩铀,有一种典型的轴核裂变方程是.下列关于x的说法正确是
A. x是α粒子,具有很强的电离本领
B. x是α粒子,穿透能力比较弱
C. x是中子,中子是卢瑟福通过实验最先发现的
D. x是中子,中子是查得威克通过实验最先发现的
【答案】D
【解析】
【详解】AB、根据该反应的特点可知,该核反应为重核裂变,根据核反应方程得质量数守恒和电荷数守恒可得,x为中子,故AB错误;
CD、根据物理学史可知,卢瑟福发现了质子,预言了中子的存在,中子是查得威克通过实验最先发现的,故C错误,D正确。
2.如图所示是汽车45°极限爬坡时的照片,汽车缓慢逐步沿斜坡攀爬,斜坡的倾角逐渐增大至45°。下列关于汽车这一爬坡过程的说法中正确的是
A. 坡的倾角越大,汽车对坡面的压力也越大
B. 汽车受到沿坡面向下、大小不断减小的滑动摩擦力作用
C. 汽车受到沿坡面向上、大小不断增大的静摩擦力作用
D. 若汽车能顺利爬坡.则车胎与坡间的最大静摩擦力至少为车重的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A、坡面上的汽车受到重力、斜面得支持力与摩擦力,设坡面的倾角为θ,则其中支持力:FN=Gcosθ,坡的倾角增大,则汽车受到的支持力减小。根据牛顿第三定律可知,坡面的倾角增大,则汽车对坡面的压力减小,故A错误;
BC、汽车受到的摩擦力:f=Gsinθ,方向沿斜面向上;当θ增大时,汽车受到的摩擦力增大,故B错误,C正确;
D、要使汽车不打滑,则有:μmgcosθ≥mgsinθ,解得:μ≥tanθ,由于μ<1,则θ=45°时静摩擦力达到最大;可知若汽车能顺利爬坡,则车胎与坡间的最大静摩擦力至少为车重的大小的倍,故D错误
3.如图所示为远距离输电的原理图.发电厂输出的电压恒定,升压、降压变压器均为理想变压器。由于用户负载的变化会造成其得到的电压变化,供电部门要实时监控.监控电表为理想电表。若某次监侧发现V2表的示数减小.则下列判断正确的是
A. 电流表A1的示数增大
B. 电流表A2的示数减少
C. 电压表V1的示数增大
D. 输电线损失的功率减小
【答案】A
【解析】
【详解】AC、根据题意知,发电厂的输出电压恒为U,升压变压器的变压比不变,所以电压表V1的示数不变,故C错误;某次监测发现V2表的示数减小,根据降压变压器变压比可知,降压变压器的输入电压减小,又U1=U20+I1R可知,降压变压器处:由可知,减小,减小,由以上式子分析得:电流表A1的示数增大,故A正确;
B、根据A知,电流表A1的示数增大,根据降压变压器电流比:根据可知,电流表A2的示数增大,故B错误;
D、输电线上损失功率为,由于电流表A1的示数增大,故输电线损失的功率增大,故D错误。
4.如图.纸面内有一垂直于纸面向外的圆形匀强磁场区域,比荷()为k1、k2的带电粒子分别从P点以速率v1、v2垂直进入磁场,经过时间t1、t2从M点射出磁场.已知v1沿半径方向.v2与v1夹角为30°, ∠POM=120°。不计粒子重力,下列判断正确的是
A. 若v1=v2,则k1:k2=:1 B. 若v1=v2,则t1:t2=:2
C. 若t1=t2,则k1:k2=2:1 D. 若t1=t2,则v1:v2=:1
【答案】B
【解析】
【详解】设匀强磁场区域半径为R,带电粒子k1、k2的轨迹如图所示:
根据如图所示几何关系可得:v1的轨道半径r1=Rtan60°,v2的轨道半径r2=R,v1转过的圆心角为60°,v2转过的圆心角为120°;故根据洛伦兹力做向心力可得:Bvq,故速度v,运动周期T;运动时间t
A、若v1=v2,则k1:k2=r2:r1=1:,故A错误;
B、若v1=v2,则t1:t2:2,故B正确;
C、若t1=t2,则k1:k2=1:2,故C错误;
D、若t1=t2,则v1:v2:2,故D错误。
5.甲、乙两辆遥控小汽车在两条相邻的平直轨道上作直线运动,以甲车运动方向为正方向,两车运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是
A. 两车若在t=5s时相遇,则另一次相遇的时刻是t=10s
B. 两车若在t=5s时相遇,则t=0时两车相距15m
C. 两车若在t=10s时相遇,则另一次相遇的时刻是t=20s
D. 两车若在t=10s时相遇,则相遇前两车的间距是逐渐减小的
【答案】BD
【解析】
【详解】A、根据速度图象与时间轴所围的面积表示位移,可知,5﹣15s内两车的位移相等,因此,两车若在t=5s时相遇,则另一次相遇的时刻是t=15s,故A错误。
B、两车若在t=5s时相遇,因为0﹣5s内两车相向运动,则t=0时两车相距距离等于0﹣5s内两车位移大小之和,为 S=2×515m,故B正确。
C、两车若在t=10s时相遇,因为10﹣20s内乙车的位移大于甲车的位移,所以t=20s时两车没有相遇,故C错误。
D、两车若在t=10s时相遇,在0﹣5s内两车相向运动,两车的间距逐渐减小。在5﹣10s内,两车同向运动,甲车在乙车的前方,且甲车的速度比乙车的大,则两车间距减小,所以相遇前两车的间距是逐渐减小的,故D正确。
故选BD
6.我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,如图所示为简化跳台滑雪的雪道示意图,助滑坡由长度55m的斜面AB(倾角θ=37°)和半径25m的光滑圆弧BC组成,两者相切于B点,过圆弧最低点C的切线水平.CD为着陆坡(倾角α=30°)。一运动员连同滑板(整体可视为质点)从A点由静止滑下,到C点以vc=26m/s的速度水平飞出,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,关于该运动员,下列说法正确是
A. 经过C处时对轨道的压力约为其重力的2.7倍
B. 在B点的速度大小为24m/s
C. 在斜面AB上的运动时间约为4.6s
D. 运动员落在着陆坡时的速度大小与C点速度vc大小成正比
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、在C点,有: ,代入数据得:,有牛顿第三定律得:,故A错误;
B、由B运动到C,由动能定理得:,代入数据得:,故B正确;
C、由A运动到B,由运动学公式得:,得:;由动量定理得:,解得:,故C正确;
D、运动员从C点飞出后,在空中做平抛运动落在斜面上的D点,位移偏向角为,则有,解得:;又,,联立解得:,即,故D正确。
7.如图甲为电动汽车无线充电原理图,M为受电线圈,N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图,线圈匝数为n,电阻为r,横截面积为S,两端a、b连接车载变流装置,匀强磁场平行于线圈轴线向上穿过线圈。下列说法正确是
A. 只要受电线圈两端有电压,送电线圈中的电流一定不是恒定电流
B. 只要送电线圈N中有电流流入,受电线圈M两端一定可以获得电压
C. 当线圈M中磁感应强度大小均匀增加时.则M中有电流从a端流出
D. 若△t时间内,线圈M中磁感应强度大小均匀增加△B,则M两端的电压
【答案】AC
【解析】
【详解】A、只要受电线圈两端有电压,说明穿过受电线圈的磁场变化,所以送电线圈中的电流一定不是恒定电流,故A正确;
B、若送电线圈N中有恒定电流,则产生的磁场不变化,在受电线圈中变化产生感应电流,也就不会获得电压,故B错误;
C、穿过线圈M的磁感应强度均匀增加,根据楞次定律,如果线圈闭合,感应电流的磁通量向下,故感应电流方向从b向a,即电流从a端流出;故C正确;
D、根据法拉第电磁感应定律,有:E=nnS,由闭合电路的欧姆定律得M两端的电压UR,故D错误。
8.传感器在生活中有很多应用.电容式加速度传感器在安全气囊、手机移动设备方面应用广泛,其原理如图所示,质量块左、右侧分别连接电介质、轻质弹簧,弹簧与电容器固定在外框上,质里块可带动电介质相对于外框无摩擦左右移动,但不能上下移动。下列关于该传感器的说法正确的是
A. 当电路中没有电流时,电容器所带电荷量一定都相等
B. 当电路没有电流时,传感器一定处于平衡状态
C. 当电路中有顺时针方向的电流时,电容器电容一定增大
D. 当电路中有顺时针方向的电流时,传感器可能向左也可能向右运动
【答案】CD
【解析】
【详解】A、当电路中没有电流时,说明电容器处于稳定状态,因电容器的电压不变,根据电容器的电容公式C=ɛ,当电介质插入极板间深度不一,即电介质大小不同,则电容器电容也不同,因此电容器所带电荷量也不相等,故A错误;
B、当传感器以恒定加速度运动时,根据牛顿第二定律可知,弹力大小不变,则电容器的电容不变,因两极的电压不变,则电容器的电量不变,因此电路中没有电流,故B错误;
C、当电路中有顺时针方向的电流时,说明电容器处于充电状态,根据Q=CU,可知,电容器的电容在增大,故C正确;
D、当电路中有顺时针方向电流时,由上分析,可知,电容器的电容在增大,插入极板间电介质加深,因此传感器可能向左减速,也可能向右加速,故D正确;
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33题~38题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
9.某实验小组设计了如图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力的关系”。图中A为滑块.B为装有砝码的小盘,C为放置在水平桌面上一端带有定滑轮的长木板,滑块通过纸带与电磁打点计时器(未画出)相连.
(1)小组成员先用弹簧测力计测量滑块的重力(如图乙〕.由图可知滑块的重力GA=__N。
(2)小组成员接着将滑块与砝码盘用细绳连接,将细绳挂在滑轮上,使滑轮和滑块间的细绳处于水平然后在砝码盘中添加砝码.在规范操作的情况下.得到了滑块加速度a与砝码盘及砝码总重力F的关系.将实验数据描绘在a一F图象中,得到一条实验图线如图丙所示.该图线与横轴的交点数值F0=0.87N,据此可计算出滑块与木板间的动摩擦因数=__(保留2位有效数字)该图线在a较小(a< 1m/s2)时基本上是一直线.该直线段的斜率___(填选项前面的代号)
A.只跟GA有关 B. 只跟F0有关 C.跟GA和F0之和有关
【答案】 (1). 2.80(2.78-2.81) (2). 0.31 (3). C
【解析】
【详解】(1)由图知,测力计的分度值为0.1N,所以其示数为2.80N;
(2)设滑块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m。在滑块加速运动时,对系统有
在图像中,在a=0时,设此时砝码盘和砝码总质量为,则且
代入数据解得
对滑块A列牛顿第二定律方程,同理对砝码盘列牛顿第二定律方程,联立解得:,即为:,而,因此斜率k与有关。
10.要测绘一个标有“2.5V 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有:
直流电源(3V. 内阻不计)
电流表A1(量程为0.6 A,内阻为0.6)
电流表A2(量程为300mA.内阻未知)
电压表V(量程0一3V.内阻约3k)
滑动变阻器R(0一5,允许最大电流3A)
开关、导线若干。
其实验步骤如下:
(1)由于电流表A1的量程偏小.小组成员把A1、A2并联后在接入电路,请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接______.
(2)正确连接好电路,并将滑动变阻器滑片滑至最___端,闭合开关S,调节滑片.发现当A1示数为0.50A时,A2的示数为200mA,由此可知A2的内阻为____.
(3)若将并联后的两个电流表当作一个新电表,则该新电表的量程为____A;为使其量程达到最大,可将图中____选填,“I”、“II”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻。
【答案】 (1). (2). 右 (3). 1.5 (4). 0.84 (5). I
【解析】
【详解】(1)由于小灯泡的电阻相对于电压表内阻来说很小很小,电流表采用外接法,连接实物图如图所示:
(2)开关闭合前,滑动变阻器应调至使电流表和电压表的示数为零的位置,故应调至右端;根据欧姆定律得:
(3)由于Ug1=0.6×0.6V=0.36V,Ug2=0.3×1.5V=0.45V,由于Ug1<Ug2,故两电流表两段允许所加最大电压为0.36V,新电流表量程为:,由于A2未达到最大量程,要使其达到最大量程,要增大电压,此时电流表A1会烧毁,为了保护该电流表,应给其串联一电阻分压,故应在Ⅰ区再串联接入一个阻值合适的电阻。
11.在水平方向的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m、电荷量为q的带电小球.另一端固定于O点.将小球拉起使细线伸直且与电场方向平行.然后无初速释放,小球沿着圆弧轨道摆到最低点的另一侧时,细线与竖直方向的最大夹角θ=37°,如图所示.已知重力加速度大小为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力大小.
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由题意可知,带电小球在运动过程中必受水平方向向左的电场力,设线长为L,由动能定理得
解得
(2)从初位置运动到最低点过程,由动能定理得
在最低点,有
联立解得细线对小球的拉力大小
12.一长度L=0.90m的木板在光滑水平地面上向右运动,将小物块A相对于地面静止轻放到木板右端端点上,一段时间后物块运动到木板左端恰好不会脱离木饭。接着再将另一小物块B同样相对干地面静止轻放到木板右端端点上。己知物块A与木板的质量相等,而物块B的质量是A的3倍.两物块与木板间的动摩擦因数均为=0.25.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)木板开始时的初速度v0的大小;
(2)最后两物块之间的距离。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)设物块A和木板的质量都为m,释放A到物块与板共速过程,根据动量守恒定律得
由功能关系可得
代入数据解得
(2)设释放B后经时间,木板和B的速度达到相等,这段时间内,木板和A都作匀减速运动,但不能保持相对静止。
设A、木板和B的加速度大小为、a和,由牛顿第二定律得
对A:A
对木块:
对B:
可得,说明木板减速比A更快,A相对于板向右滑动。木板和B的速度达到相等,有
代入数据额解得
B的位移为
此后木板和B保持相对静止一起加速,再经时间t2和A的速度达到相等,根据动量守恒定律得
代入数据解得末速
A在的时间内已知保持匀减速运动,有
代入数据解得
在t2时间内B的位移为
而A在(t1+t2)时间内的位移
最后两物块之间的距离
代入数据解得
(二)选考题(共45分)请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
13.如图是某种喷雾器示意图,在贮液筒内装入一些药液后将密封盖盖好.多次拉压活塞充气,然后打开喷嘴开关,活塞位置不再改变,药液可以持续地喷出,贮液筒内的空气可视为理想气休,设充气和喷液过程筒内的空气温度可视为不变,下列说法正确的是__
A. 充气过程中.贮液筒内的气体内能增大
B. 充气过程中,贮液筒内的气体分子平均动能增大
C. 充气过程中,贮液筒内的气体压强增大.体积也变大
D. 喷液过程中,贮液筒内的气体吸收热量全部用来对外做功
E. 喷液过程中,贮液筒内的气休压强减小.气体内能不变
【答案】ADE
【解析】
【详解】AB、充气过程筒内的空气温度可视为不变,则分子的平均动能不变;充气的过程中分子的总个数增加,则内能增加,故A正确,B错误;
C、充气的过程中气体的体积不变,故C错误;
DE、喷液过程筒内的空气温度可视为不变,则分子的平均动能不变,气体的内能也不变;药液就可以持续地喷出,气体体积增大,对外做功,由于没有其他的变化,可知贮液筒内的气体吸收热量全部用来对外做功,根据气态状态方程,温度不变,体积增大,压强减小,故DE正确。
14.如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直固定放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞和直杆连成一体,直杆长度L=45cm,开始时直杆下端压在气缸底部,此时缸内气体的压强与缸外大气压相等.缸内气体的温度T0=300K,现通过电热丝缓慢加热气体.当缸内气体的温度到达T1=305K时,直杆刚好脱离气缸底部即将上升。继续缓慢加热气体使其温度到达T2=366K.活塞缓慢上升到与容器底部相距H=53cm处。已知大气压p0=1.0×105Pa.活塞圆形面积S=9.0×10-2m2,取重力加速度g=10m/s2,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:
①活塞连同直杆的总质量;
②直杆的体积。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)从开始到直杆脱离气缸底部时,气体发生等容变化,有
直杆脱离气缸底部时,对活塞和直杆整体,有
代入数据解得活塞连同直杆的总质量
(2)活塞缓慢上升过程,气体发生等压变化,有
设直杆的体积为 ,则气体原来的体积和最后的体积分别为,
代入数据解得直杆的体积
15.一列机械波在t=0时刻第一次形成的波形如图所示,质点A、P、B. C、Q的在x轴上的位置分别为1cm、1.5cm、3cm、4cm、19cm。从此时开始,质点B到达波峰的时间比质点C早了0.5s。下列说法正确的是 。
A. t=0时刻,质点P向上振动
B. 振源振动的频率为0.5 Hz
C. 该波的波速为2 m/s
D. t=9s时,质点Q处于波峰位置
E. 4.5s内质点P的路程为45cm
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、t=0时刻,因波向右传播,则P点要达到它之前点的位置,则P向上振动,则A正确;
B、B比C超前运动个周期,即0.5,则周期T=2S,频率f0.5Hz,则B正确;
C、由图知cm,v0.02m/s,则C错误;
D、由第一波峰传到Q点历时:t9s,则D正确;
E、周期为2S,则45S为22.5个周期,每个周期的路程为4个振幅,则总路程:x=22.5×4×5=900cm,则E错误。
16.如图为一玻璃砖的截面图.ABCD为长方形.BCE为圆。AB=2R,BC=R,一束单色光从AD界面上的F点(未画出)入射,在CD界面上的G点(未画出)发生一次全反射后,从BE界面上的H点射出.折射角α=60°.折射光平行于DE且与反射光垂直,光速为c。
①画出光路图并求出折射率n。
②光从射入玻璃砖到第一次射出的时间t。
【答案】(1)折射率为,光路图如图所示:
(2)所用时间
【解析】
【详解】(1)光路图如图所示:
由几何关系得:
解得
(2)由几何关系得:
在等腰中:
在直角中: