2019届重庆市高三高考4月调研测试卷理科综合物理试题（解析版）

重庆市2019届普通高等学校招生全国统一考试4月调研测试卷理科综合物理试题二、选择题1.如图,用导线将验电器与某种金属板连接,用一束蓝光照射金属板时验电器金属箔未张开,下列措施中可能使验电器金属箔张开的是A. 换用强度更大的蓝光照射B. 换用红外线照射C. 换用极限频率较大金属板D. 换用极限频率较小的金属板【答案】D【解析】【详解】A．能否发生光电效应与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，故选项A错误；B．红外线的频率小于蓝光的频率，则换用红外线照射仍不能发生光电效应，选项B错误；CD．根据可知，换用极限频率较小的金属板可发生光电效应，验电器金属箔会张开，选项C错误，D正确. 2.图甲为小型发电机的结构简图,通过线圈在两磁极间转动给小灯泡供电,已知小灯泡获得的交变电压如图乙。则下列说法正确的是A. 甲图中电压表的示数为B. 乙图中0时刻就是甲图所示时刻C. 乙图中0.5×10-2s时刻,穿过甲图中线圈的磁通量最小D. 乙图中1.0×10-2s时刻,穿过甲图中线圈的磁通量最小【答案】C【解析】【详解】A．甲图中电压表的示数为交流电的有效值：，选项A错误；B．乙图中的0时刻感应电动势为零，而甲图所示时刻，感应电动势最大，选项B错误；C．乙图中0.5×10-2s时刻，感应电动势最大，则此时穿过甲图中线圈的磁通量最小，选项C正确；D．乙图中1.0×10-2s时刻感应电动势为零，则此时穿过甲图中线圈的磁通量最大，选项D错误. 3.2018年12月8日我国嫦娥四号探测器成功发射,实现人类首次在月球背面无人软着陆。通过多次调速让探月卫星从近地环绕轨道经地月转移轨道进入近月环绕轨道。已知地球与月球的质量之比及半径之比分别为a、b,则关于近地卫星与近月星做匀速圆周运动的下列判断正确的是A. 加速度之比约为B. 周期之比约为C. 速度之比约为D. 从近地轨道进入到地月转移轨道,卫星必须减速【答案】B【解析】【详解】A．根据可知，，选项A错误；B．由可得，，选项B正确；C．根据可得，选项C错误；D．从近地轨道进入到地月转移轨道，卫星必须要多次加速变轨，选项D错误。 4.空间同一直线上A、B、C、D处分别固定放置点电荷q1、q2、q3、q4，已知q1、q4带等量正电荷, q2、q3带等量负电荷,四点电荷在AD中垂线P点场强E=0。AP、BP与直线AD夹角分别为30°、45°,BO=OC,PO=OP’,将电荷Q先从P点移到O点、再从O点移到P’点,电场力做功分别为W1、W2,则q1与q2电荷量的比值、W1与W2的关系正确的是A. 电荷量之比为, W1=-W2B. 电荷量之比为, W1=W2C. 电荷量之比为2, W1=-W2D. 电荷量之比为2, W1=W2【答案】A【解析】【详解】设OP=h，因P点的场强为零，则，解得；由题可知，从P到O与从O到P＇电场方向相反，则电荷Q从P到O与从O到P＇电场力做功等大，符号相反，即W1=-W2，故选A. 5.半径为L的圆形边界内分布有垂直圆所在平面的磁场,垂直纸而向里的磁感应强度大小为2B,垂直纸面向外的磁感应强度大小为B,如图所示。AEO为八分之一圆导线框,其总电阻为R，以角速度ω绕O轴逆时针匀速转动,从图中所示位置开始计时,用i表示导线框中的感应电流(顺时针方向为正),线框中感应电流i随时间t变化图像可能是A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【详解】当线圈转过0-45°时，产生的感应电流为顺时针方向，电动势，感应电流；当线圈转过45°-90°时，产生的感应电动势为零，感应电流为零；当线圈转过90°-135°时，产生的感应电流为逆时针方向，电动势，感应电流；当线圈转过135°-180°时，产生的感应电动势为零，感应电流为零；当线圈转过180°-225°时，产生的感应电流为顺时针方向，电动势，感应电流；当线圈转过225°-270°时，产生的感应电动势为零，感应电流为零；当线圈转过270°-315°时，产生的感应电流为逆时针方向，电动势，感应电流；当线圈转过315°-360°时，产生的感应电动势为零，感应电流为零；故选B. 6.如下左图为某游乐园飓风飞椅游玩项目,如下右图为飓风飞椅结构简图。其装置由伞型转盘A、中间圆柱B、底座C和软绳悬挂飞椅D(可视为质点)组成,在距转盘下表面轴心O距离为d的圆周上,用软绳分布均匀地悬挂16座飞椅(右图中只画两座),设A、B、C总质量为M,单个飞椅与人的质量之和均为m,悬挂飞椅D的绳长均为L,当水平转盘以角速度ω稳定旋转时,各软绳与竖直方向成θ角。则下列判断正确的是A. 转盘旋转角速度为B. 底座C对水平地面压力随转速增加而减小C. 底座C对水平地面压力与转速无关,恒为Mg+16mgD. 软绳与竖直方向夹角θ大小与软绳长、转速和乘客质量均有关【答案】AC【解析】【详解】A．对单个的座椅： 解得，选项A正确；B C．对座椅，竖直方向Tcosθ=mg，对整体竖直方向：N=Mg+16Tcosθ= Mg+16mg，则底座C对水平地面压力大小不变，选项B错误，C正确；D．由可知，则软绳与竖直方向夹角θ大小与软绳长L、角速度ω（转速n）有关，与乘客质量无关，选项D错误. 7.如图所示,水平地面上固定一竖直挡板,倾角为θ、质量为M的斜面体右侧用楔子P固定于地面,一质量为m的球体静止于挡板与斜面之间,设所有接触面均光滑:若将固定斜面体的楔子P取走,小球下落且未脱离斜面的过程中,下列说法正确内是A. 球将做自由落体运动B. 球对竖直挡板压力相对于球静止时减小C. 球体、地球与斜面体组成系统机械能守恒D. 球体与斜面体组成系统动量守恒【答案】BC【解析】【详解】A．小球下落过程中，受到斜面体以及挡板的作用力，则不能做自由落体运动，选项A错误；B．球加速下落，处于失重状态，可知球对竖直挡板压力相对于球静止时减小，选项B正确；C．因此过程中只有球的重力对系统做功，则球体、地球与斜面体组成系统机械能守恒，选项C正确；D．球体与斜面体组成系统水平方向受挡板的弹力作用，水平方向动量不守恒；竖直方向受合外力也不为零，竖直方向动量也不守恒，则系统的动量不守恒，选项D错误. 8.如图所示,长为L、相距d的两水平放置的平行金属板之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。从离子源先后发射出氢同位素粒子、 (不计重力),经同一电场区加速,从两极板中点以相同速率垂直磁感线水平进入磁场,两种粒子都恰好不打在极板上。下列说法正确的是A. 、粒子在磁场中运动的轨道半径之比为3:1B. 极板长L与间距d之比为C. 、粒子在磁场中转过的角度之比为3:1D. 、粒子进入电场区域前的初动能之比小于1/3【答案】BD【解析】【详解】A．在磁场中的半径：，因两同位素的质量之比为1:3，则半径之比为1:3，选项A错误；B．在板间运动时在磁场中做圆周运的半径之比为r1:r2=1:3，且两种粒子都恰好不打在极板上，可知,，联立解得：L:d=1:，选项B错误；C．在磁场中转过的角度为π，由几何关系可知，在磁场中转过的角度正弦值为，可知两种粒子在磁场中转过的角度之比不等于3:1，选项C错误；D．根据动能定理，两粒子在电场中运动中满足：；，则，选项D正确. 三、非选择题 9.某实验小组为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为d的遮光条。如图甲所示,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间△t1为0.05s,通过第二个光电门的时间△t2为0.01s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t为0.20s。用游标卡尺测量遮光条的宽度d，卡尺示数如图乙所示。（1）读出遮光条的宽度d=___________cm。（2）估算滑块的加速度a=___________m/s2(保留两位有效数字)（3）为了减小实验误差,下列措施最合理是___________。A.尽量减小钩码质量    B.遮光条宽度越窄越好C.其他条件不变多次测量取平均值【答案】    (1). 0.45cm    (2). 1.8m/s2    (3). C【解析】【详解】（1）读出遮光条的宽度d=0.4cm+0.1mm×5=0.45cm；（2）遮光条通过第一光电门的速度：遮光条通过第二光电门的速度： ，加速度；（3）A.尽量减小钩码质量，对实验结果没有影响，故A错误；B.遮光条宽度并不是越窄越好，故B错误；C.其他条件不变，多次测量取平均值，可以减小实验误差，故C正确。 10.某同学在“测电源甲的电动势和内电阻”的实验中,实验室提供备选器材有:电流表(0-0.60A)、电压表(0-3.00V)、滑动变阻器R1（10Ω   1.00A）、滑动变阻器R2（100Ω   0.60A）、电阻箱R3(0-999.9Ω)、定值电阻R0为2Ω、开关S及导线若干。他采用如图甲所示电路进行实验,测得6组U、I数据(见表格中)    （1）将图乙实验电路所缺的导线补充连上,使电路完整_____________;（2）根据电流、电压数量关系确定电源甲的电动势和内阻,请你自定标度将表中的数据在图丙坐标系中描点并连线画出U-I图线____________。（3）根据作图分析得出的结论是:电源甲的电动势为________V,电源内电阻为________Ω;（4）该同学接着从提供的器材中选择合适器材,继续测量电源乙的电动势和内阻,得到图线(R为电源外电路的总电阻),如图丁。根据图像可知电源乙的内阻为______Ω。在虚线框中画出该同学实验新方案的电路图_________________。【答案】    (1). （1）如图；    (2). （2）如图：    (3). （3）2.80V    (4). 1Ω    (5). （4）如图；    (6). 0.5Ω.【解析】【详解】（1）电路连接如图；（2）U-I图线如图：（3）由图可知电源甲的电动势为2.80V；电源内电阻为;（4）所用电路如图；由欧姆定律：，即 ，则； 解得E=2.5V；r=0.5Ω 11.图甲为某轻型起重机向房顶运输货物,其简图如图乙所示,一端有定滑轮的杆臂OA固定在O点，某次起重机以速度v0=1m/s匀速向上提升质量m=1t的重物(可视为质点),在重物离地面H=19.5m时钢绳突然断裂,此时一辆L=3m的搬砖车正以v=0.5m/s的速度在图乙中CD方向运动,车头前端恰好处于重物正下方,搬砖车高h=1.5m。g取10m/s2，不计空气阻力。求:（1）匀速提升重物的过程中起重机的输出功率;（2）钢绳断裂时搬砖车司机立即加速加速度至少多大才能避免被重物砸中?【答案】（1）1.0×104W（2）1m/s2【解析】【详解】（1）起重机的输出功率等于提升重物的机械功率=103kg×10m/s2×1m/s=1.0×104W（2）设物体自绳断开始至人车顶部的时间为t，-h=v0t-gt2 带入数据-（19.5-1.5）=t-5t2 解得t=2s.设人安全通过搬砖车的最小加速度为aL=v1t+ at2解出a=1m/s2 12.在光滑绝缘水平轨道上有一弹簧左端系于A点,右端与质量为3m的小球1接触但不连接。现用外力推动小球1将弹簧压缩至弹性势能为Ep=mgs(s为一定值)时静止释放,离开弹簧后与静止在P点质量为m、带电量为q(q>0)的小球2发生弹性正碰(不发生电荷转移),碰后小球2从DB进入圆弧轨道,如图所示。BC是一段竖直墙面,DEF是固定在竖直平面内的一段光滑绝缘圆弧轨道,轨道上端D点的切线水平,B、D间距很小,可看作重合的点。圆心O与轨道下端F的连线与竖直墙面的夹角为53°在BC右边整个空间有水平向左、场强E=的匀强电场,小球2进入圆孤轨道之后恰好能沿着轨道DEF运动,一段时间后从轨道下端F处脱离,最后打在竖直墙面BC的C点。已知重力加速度为g,sin53°=0.8。求：（1）碰后小球2运动的速度;（2）轨道DEF的半径R;（3）小球2打在C点前瞬间速度。【答案】（1）（2）（3）【解析】【详解】（1）由能量守恒得①1、2小球根据动量守恒得：②.1、2小球根据机械能守恒得：③.由①②③式解得：（2）由题意得：.设DEF轨道半径为R，设在E点小球达到等效最高点，由于小球恰好能沿着DEF轨道运动，则在E点有：①.根据动能定理得：.②.由①②式解得：m（3）过点F做切线以及垂直BC的水平线，则α为53°。又因为，则小球所受合力的方向与水平方向夹角成53°。即在F点小球速度方向与合力方向共线，小球做直线运动。由几何关系得：m.从B到C全程动能定理有：解得：. 13.表中数据是某地区1-6月份气温与气压的对照表：6月份与1月份相比较,下列说法正确的是（               ）A. 空气中每个气体分子无规则热运动速度加快了B. 空气中气体分子的平均动能增加了C. 单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数增加了D. 单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数减少了E. 速率大的空气分子比例较多【答案】BDE【解析】【详解】AB． 6月份与1月份相比较，平均气温升高，空气中气体分子的平均动能增加了，但非每个气体分子无规则热运动速度都加快了，选项A错误，B正确；CD．温度身高，每个分子对地面单位面积的碰撞力增加，但是由于压强减小，则单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数减少了，选项C错误，D正确；E．因平均速率变大，则速率大的空气分子比例较多，选项E正确； 14.内壁光滑上小下大的圆柱形薄壁气缸竖直放置,上下气缸的横截面积分别为S1=40cm2、S2=80cm2,上下气缸的高度分别为h=80cm、H=100cm。质量为m=8kg的薄活塞将0.5mol氢气(H2的摩尔质量为2g/mol)封闭在气缸内,活塞静止在管口,如图所示。已知氢气的定容比热容Cv为10.21kJ/(kgK),外界大气压强p0=1.0×105Pa,g取10m/s2。定容比热容Cv是指单位质量的气体在容积不变的条件下,温度升高或降低1K所吸收或放出的热量。保持缸内气体温度为35℃不变,用竖直外力缓慢向下推活塞,当活塞恰推至上气缸底部时,外力大小为F。求：（1）求F的大小;（2）随后在逐渐减小竖直外力的同时改变缸内气体温度,使活塞位置保持不变，直至外力恰为0。求这一过程中气体内能的变化量为多少?(结果保留三位有效数)。【答案】①192N  ②898J【解析】【详解】（1）温度不变，初始压强： 初始体积 当活塞运动到小气缸底部时，气体体积. 由玻意尔定律得. 对活塞受力分析可知：. 解得：F=192N.. （2）体积不变；改变温度之后气体的压强为p3，p3=p1=1.20×105Pa设此时温度为T3，初始温度为T1=35+273=308K. 由盖-吕萨克定律得解得T3=220K 温度降低放出热量KJ≈898J. 根据得气体内能的变化量为898J.