2019年河南省郑州一中高三全真模拟考试理科综合物理试题（解析版）

郑州一中19届高三高考全真模拟

理科综合科目试题

第Ⅰ卷（选择题，共126分）

二、选择题：本题共8小题，每题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一个选项符合题目要求。第19~21题有多个选项符合题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事。据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为，方程中X表示某种粒子，是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是（　　）

A. X粒子是

B. 若使的温度降低，其半衰期会减小

C. 经过2T，一定质量的占开始时的

D. “核燃烧”的核反应是裂变反应

【答案】A

【解析】

【详解】根据质量数和电荷数守恒可知，X粒子质量数为4，电荷数为2，为 ，选项A正确；温度不能改变放射性元素的半衰期，选项B错误；经过2T，一定质量的占开始时的，选项C错误；“核燃烧”的核反应是轻核聚变反应，选项D错误；故选A.

2.利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从t=0时刻开始计时得到了的图像.如图所示，由此可知

A. 玩具车做速度为-3m/s的匀速直线运动

B. 玩具车做变加速直线运动

C. 玩具车做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s

D. 玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为1.5m/s2

【答案】C

【解析】

【详解】由图得：，由x=v0t+at2得：=v0+at，可得 a=，解得a=m/s2．v0=2m/s，可知物体做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s，加速度的大小为m/s2。故ABD错误，C正确。故选C.

3.如图所示，一质量为m的滑块置于倾角θ=30°，质量为M的直角三角形斜劈的底端，现通过一质量不计的细绳给滑块施加一方向沿斜面向上的拉力F，大小为mg，使滑块沿斜面匀速上滑，整个过程中斜劈处于静止状态，若斜劈与滑块、斜劈与地面间的动摩擦因数均为μ，已知重力加速度大小为g。则

A. 斜劈对滑块的支持力大小为mg

B. 斜劈对滑块的作用力大小为mg

C. 动摩擦因数μ=0.5

D. 水平面对斜劈的摩擦力大小为mg

【答案】B

【解析】

【详解】斜劈对滑块的支持力大小为mgcos30°=mg，选项A错误；滑块处于平衡状态，重力与拉力夹角为120°，重力与拉力合力为mg，则斜劈对滑块的作用力与重力和拉力合力等大反向，则斜劈对滑块的作用力大小为mg，选项B正确；根据，解得，选项C错误；对滑块和斜劈的整体，水平方向：Fcos30°=f，解得，选项D错误；故选B.

4.“嫦娥四号”月球探测器已于2018年12月8日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射成功。“嫦娥四号”将经历地月转移、近月制动环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。已知地球质量为M1、半径为R1、表面的重力加速度为g；月球质量为M2、半径为R2。两者均可视为质量分布均匀的球体。则下列说法正确的是

A. 月球表面的重力加速度为

B. 探测器在月面行走时，探测器内的仪器处于完全失重状态

C. 探测器在月球附近降轨过程中，机械能增大

D. 探测器在飞往月球的过程中，引力势能先增大后减

【答案】D

【解析】

【详解】根据，则，，解得，选项A错误；探测器在月面行走时，仍受月球的吸引力，探测器内的仪器不是完全失重状态，选项B错误；探测器在月球附近降轨过程中，速度和高度都要减小，即机械能减小，选项C错误；探测器在飞往月球的过程中，地球和月球的引力之和先表现为指向地球的引力，后表现为指向月球的引力，即引力先做负功，后做正功，引力势能先增大后减小，选项D正确；故选D.

5.如图甲所示，Q1、Q2为两个固定点电荷，其中Q1带正电，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图象如图乙所示。则

A. Q2带正电

B. Q1所带电荷量大于Q2所带电荷量

C. a、b两点电场强度Eb<Ea

D. 射线ba上，a点的电势最低

【答案】B

【解析】

【详解】根据速度图象的斜率等于加速度，由图知，试探电荷经过a点时的加速度为零，由牛顿第二定律得知，电荷在a点所受的电场力为零，a点的合场强必为零，Q1、Q2在a点产生的场强大小相等、方向相反，故Q2一定带负电。因Q1距离a点较远，则根据可知，Q1所带电荷量大于Q2所带电荷量，故A错误，B正确。a的场强为零，b的场强不零，则Eb＞Ea．故C错误。正电荷在a点的动能最小，则电势能最大，a点的电势最高，选项D错误；故选B.

6.泡沫望料、海绵等是包装家电常用到的材料。尤其是白色的泡沫塑料，切割很容易，但保证切割面光滑就很难。针对这个问题，银川某校一同学自制了一个配有理想变压器的泡沫切割器，该切割器的电热丝(纯金属丝)参数为“44V、8.8W”，切割器工作时，由于家庭电路电压不稳，电路电压在200V~250V之间变化，则

A. 当电压为250V时，电热丝中交流电的频率最大

B. 当电压变化时变压器原、副线圈两端电压比值不变

C. 当电路电压为220V时，通过电热丝的电流为0.2A，此时变压器原线圈中的电流为0.04A

D. 当电路的电压增加时，原线圈的输入功率可能不变

【答案】BC

【解析】

【详解】交流电的频率是由发电机的转速决定的，故频率不变，选项A错误；变压器原、副线圈两端电压比值等于原副线圈的匝数比，则当电压变化时变压器原、副线圈两端电压比值不变，选项B正确；电热丝的电阻，当通过电热丝的电流为0.2A时，由于变压器初级和次级功率相等，则变压器原线圈中的电流为，选项C正确；当电路的电压增加时，次级消耗的功率增加，则原线圈的输入功率增大，选项D错误；故选BC.

7.沙坡头景区的滑沙项目由于惊险刺激，因此深受游客的喜欢。假设某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为和的滑道组成，滑沙板与沙地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑沙板从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑沙板在两段滑道交接处的能量损失，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小为g）。则

A. 动摩擦因数

B. 载人滑沙板最大速度为

C. 载人滑沙板克服摩擦力做功为mgh

D. 载人滑沙板在下段滑道上的加速度大小为

【答案】AB

【解析】

【详解】A项：对整个过程，由动能定理得：，解得：，故A正确；

B项：滑草车通过第一段滑道末端时速度最大，设为v，由动能定理得：，故B正确；

C项：对整个过程，由动能定理得：，解得：载人滑草车克服摩擦力做功为：Wf=2mgh。故C错误；

D项：载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为：，故D错误。

8.如图所示，在xoy平面内的坐标原点处，有一个粒子源，某一时刻以同一速率v发射大量带正电的同种粒子，速度方向均在xoy平面内，且对称分布在x轴两侧的30°角的范围内。在直线x=a与x=2a之间包括边界存在匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，已知粒子在磁场中运动的轨迹半径为2a。不计粒子重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（   ）

A. 最先进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为

B. 最先进入和最后进入磁场中的粒子在磁场中运动的时间都相等

C. 最后从磁场中射出的粒子在磁场中运动的时间为

D. 最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为

【答案】ACD

【解析】

【详解】沿x轴方向射出粒子最先进入磁场，由几何关系可知，粒子在磁场中运动的偏转角为，所以运动时间为 ，故A正确；沿与x轴成 角的两个方向同时进入磁场，沿与x轴成角斜向下方进入磁场的粒子在磁场中偏转角为 ，所以用的时间为 ，弦长为 ，粒子进入磁场的位置离x轴的距离为 ，所以最后从磁场中射出的粒子出场的位置的纵坐标为，所以最后从磁场中射出的粒子出场的位置坐标为，故B错误，CD正确.

三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共129分。

9.某同学用图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律”的实验

(1)首先利用20分度的游标卡尺测出了小球的直径，其示数如图乙所示，该示数为___________cm：

(2)将该小球由光电门1的正上方无初速度释放，先后通过光电门1、2，通过电脑显示的时间分别为△t1=5×10－3s、△t2=4×10－3s，若小球通过两光电门1、2的速度分别用v1、v2表示，由以上数据可知v1=___________m/s，如果换成直径较大的球，则实验误差将________ (选填“增大”、“不变”或“减小).

(3)该小组的同学测出两光电门之间的距离为h，重力加速度大小用g表示，若小球的机械能守恒，则需要验证的关系式为___________.(用题中所给字母表示)

【答案】    (1). 0575    (2). 1.15    (3). 增大    (4). 2gh=−

【解析】

【详解】（1）小球的直径: 0.5cm+0.05mm×15=0.575cm；

（2）；因用小球经过光电门的平均速度代替小球的中心经过光电门的瞬时速度，则如果换成直径较大的球，则实验误差将增大.

（3）若小球的机械能守恒，则： ，即。

10. 某同学利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻，实验中电表内阻对实验结果的影响很小，均可以忽略不计．闭合电键S后，变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中，两电压表示数随电流变化情况分别如图乙中的直线a、b所示．

（1）将如图丙所示实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路；

（2）通过分析可知，图乙中直线______（填a或b）表示电压表V1示数随电流表A示数变化的关系；

（3）根据U－I图象中坐标轴表示的数据，可求出电源电动势E＝______，内电阻r＝______．

【答案】（1）如图所示：

（2）

（3），

【解析】

试题分析：（1）将如图丙所示实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路：。

（2）电压表的示数随电流表示数的变化图象应为；电压表的示数随电流表示数的变化图象应为；

（3）由知：，，得，。

考点：测定电源的电动势和内阻

【名师点睛】当变阻器的滑动片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻R0的电压增大，路端电压减小，来判断两个电压表的示数对应的图线；图线a反映路端电压与电流的关系，其斜率大小等于电源的内阻，由数学知识求出电源的内阻．再闭合电路欧姆定律求出电源的电动势。

11.如图所示，水平放置的U形导轨足够长，置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=5T，导轨宽度L=0.4m，左侧与R=0.5Ω的定值电阻连接。右侧有导体棒ab跨放在导轨上，导体棒ab质量m=2.0kg，电阻r=0.5Ω，与导轨的动摩擦因数μ=0.2，其余电阻可忽略不计。导体棒ab在大小为10N的水平外力F作用下，由静止开始运动了x=40cm后，速度达到最大，取g=10m/s2.求：

(1)导体棒ab运动的最大速度是多少?

(2)当导体棒ab速度v=1ms时，导体棒ab的加速度是多少?

(3)导体棒ab由静止达到最大速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少?

【答案】(1)vm=1.5m/s  (2)a=1m/s2  (3)QR=0.075J

【解析】

【详解】（1）导体棒ab垂直切割磁感线，产生的电动势大小：E＝BLv，

由闭合电路的欧姆定律得：

导体棒受到的安培力：FA=BIL，

当导体棒做匀速直线运动时速度最大，由平衡条件得：

解得最大速度：vm=15m/s；

（2）当速度为v由牛顿第二定律得： 

解得：a=1m/s2；

（3）在整个过程中，由能量守恒定律可得: 

解得：Q=0.15J，

所以QR=0.075J。

12.如图所示，足够长的光滑水平台面M距地面高h=0.80m，平台右端紧接长度L=5.4m的水平传送带NP，A、B两滑块的质量分别为mA=4kg、mB=2kg，滑块之间压着一条轻弹簧(不与两滑块栓接)并用一根细线锁定，两者一起在平台上以速度v=1m/s向右匀速运动；突然，滑块间的细线瞬间断裂，两滑块与弹簧脱离，之后A继续向右运动，并在静止的传送带上滑行了1.8m，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s2，求：

(1)细线断裂瞬间弹簧释放的弹性势能EP；

(2)若在滑块A冲到传送带时传送带立即以速度v1=1m/s逆时针匀速运动，求滑块A与传送带系统因摩擦产生的热量Q；

(3)若在滑块A冲到传送带时传送带立即以速度v2顺时针匀速运动，试讨论滑块A运动至P点时做平抛运动的水平位移x与v2的关系?(传送带两端的轮子半径足够小)

【答案】(1)Ep=24J  (2)  (3)若,;,;

【解析】

【详解】(1)设A、B与弹簧分离瞬间的速度分别为vA、vB，取向右为正方向，由动量守恒定律得:

 A向N运动的过程，运用动能定理得：

细线断裂瞬间弹簧释放的弹性势能为:

解得：vA=3m/s，vB=－3m/s，Ep=24J

(2)滑块A在皮带上向右减速到0后向左加速到与传送带共速，之后随传送带向左离开，设相对滑动时间为△t

滑块A加速度大小为:

由运动学公式得:

滑块与传送带间的相对滑动路程为:

在相对滑动过程中产生的摩擦热:

由以上各式得：

(3)设A平抛初速度为v2，平抛时间为t，则：

得t=0.4s

若传送带A顺时针运动的速度达到某一临界值vm，滑块A将向右一直加速，直到平抛时初速度恰为vm,

则

解得vm=6m/s

讨论：

（1）若传送带顺时针运动的速度，则A在传送带上与传送带相对滑动后，能与传送带保持共同速度，平抛初速度等于，水平射程；

（2）若传送带顺时针运动的速度，则A在传送带上向右一直加速运动，平抛初速度等于vm=6m/s，水平射程．

（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.下列说法正确的是___________.

A. 并不是所有晶体都有其固定的熔点

B. 物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大

C. 满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行

D. 被冻结在冰块中的小碳粒不能做布朗运动，是因为冰中的水分子不运动

E. 夏季天早时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发

【答案】BCE

【解析】

【详解】所有晶体都有其固定的熔点，选项A错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，选项B正确；根据热力学第二定律可知，满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行，选项C正确；分子的运动是永不停息的，被冻结在冰块中的小碳粒，不能做布朗运动是因为此时小碳粒受力平衡，而不是水分子不动，故D错误。夏季天早时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发，选项E正确；故选BCE.

14.如图所示，一个水平放置的固定直圆筒，左右都与大气相通，内部横截面积为S=0.0lm2。中间用两个活塞A和B封住一定质量的理想气体。A、B都可以沿圆筒无摩擦地左右滑动，但不漏气。A的质量可以不计，B的质量为M，并与一个劲度系数为5×103N/m的弹簧相连。已知大气压强P0=1×105Pa，平衡时，两个活塞间的距离L0=0.6m。现在保持温度不变，用一水平外力F缓慢推活塞A向右移动一段距离，系统最终保持静止，此时外力大小为200N，求：在此过程活中活塞A向右移动的距离.

【答案】x1=0.14m

【解析】

【详解】设在此过程中，A向右移动x1，B向右移动x2，以气体为研究对象                  

初态：P1=P0，V1=0.6S   

末态：， V2=(0.6－x1+x2) S

由平衡条件，得x2==0.04m

由玻意耳定律:    

解方程得：x1=0.14m

15.下列说法正确的是_____________。

A. 红光由空气进入水中，波长变短，颜色不变

B. 光纤通信是利用了光的全反射原理

C. 白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带，是光的干涉现象

D. 对同一障碍物，波长越长的光衍射现象越明显

E. 用同一装置做双缝干涉实验，在干涉图样中，紫光的条纹间距比红光宽

【答案】ABD

【解析】

【详解】A项：光从一种介质进入另一种介质时的频率不变；根据，红光由空气进入水中，波长变短，但颜色不变，故A正确；

B项：光纤通信和医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理，当内芯的折射率比外套的大时，光传播时在内芯与外套的界面上才能发生全反射，故B正确；

C项：白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种折射现象，故C错误；

D项：根据发生明显衍射的条件可知，对同一障碍物波长越长的光越容易衍射，故D正确；

E项：由公式可知，用同一装置做双缝干涉实验，在干涉图样中，波长较小的紫光的条纹间距比红光窄，故E错误。

16.图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，Q为平衡位置为x1=10cm的质点，P为平衡位置为x2=17.5cm的质点。图乙为Q质点从该时刻起的振动图象.

①判断波的传播方向；

②从该时刻起，在哪些时刻质点Q会出现在波峰?

③从该时刻起，P点第二次回到平衡位置通过的路程(结果保留3位有效数字).

【答案】①向右 ②(n=0，1，2，3……)  ③s=13.2cm

【解析】

【详解】①由Q点的振动图像可知，t=0时刻质点Q向下振动，由波形图可知，波的传播方向向右

②由乙图可知，T=0.8s，所以（n=0，1，2，3……）时刻质点Q会出现在波峰；

③由图可知，A=4cm，该时刻P点位移y=且向上振动，因此第二次到达平衡位置共通过的路程为：s=(A－)+3A=13.2cm.