2019届江西省上饶市横峰中学高三考前模拟考试物理试题（解析版）

2019届江西省上饶市横峰中学高三考前模拟考试物理试题（解析版）

1.物体甲做匀变速直线运动，物体乙做匀速直线运动，它们的位移—时间图像如图所示(t=2s时，曲线与横轴相切)。下列说法正确的是

A. t=0时，物体甲的速度大小为2m/s

B. 物体甲的加速度大小为2m/s2

C. t=1s时，甲乙两物体速度不相等

D. 0到2s内，乙物体的平均速度大于甲物体的平均速度

【答案】B

【解析】

【详解】AB、物体甲做匀变速直线运动，根据位移图象的斜率等于速度，物体甲做减速运动。设甲的位移时间关系为，由图像可知x0=4m，根据t=2s时，曲线与横轴相切，则时，，联立可得：v0=4m/s，a=2m/s2，故A错误，B正确；

C.根据匀变速运动速度时间关系，t=1s时，甲的速度为v甲=2m/s；由图像得，乙的速度大小为v乙=4/2m/s=2m/s，甲乙两物体速度相等，故C错误；

D、坐标的变化量等于位移，根据图象可知，甲乙位移大小相等，而时间相等，则平均速度的大小相等，故D错误．

故选：B

2.2018年3月14日，英国剑桥大学著名物理学家斯蒂芬·威廉·霍金逝世，享年76岁，引发全球各界悼念。在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，为物理学的建立，做出了巨大的贡献。在对以下几位物理学家所做的科学贡献的叙述中，正确的是

A. 卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量G的数值。

B. 根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出核能

C. 布拉凯特利用云室照片发现，粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子。

D. 爱因斯坦的光子说认为，只要增加光照时间，使电子多吸收几个光子，所有电子最终都能跃出金属表面成为光电子。

【答案】C

【解析】

【详解】牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量G的数值，选项A错误。根据玻尔理论，原子从激发态向基态跃迁时将释放出光能，不是核能，选项B错误；布拉凯特利用云室照片发现，粒子击中氮原子形成复核，复核不稳定，会放出一个质子，选项C正确；根据爱因斯坦的光子说认为，只要入射光的频率小于截止频率，即使增加光照时间，也不可能发生光电效应，故D错误；故选C.

3.如图，平行板电容器AB两极板水平放置，将其和二极管串联接在电源上，已知A板和电源正极相连，二极管具有单向导电性。一带负电小球从AB间的某一固定点水平射入，打在B板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下平移A板来改变两板间距，则下列说法正确的是

A. 当AB间距增大时，小球可能打在N点左侧

B. 当AB间距减小时，小球可能打在N点的左侧

C. 当AB间距减小时，电场力对小球做功不变

D. 当AB间距增大时，电场力对小球做功不变

【答案】D

【解析】

AD、当AB间距d增大时 ,电容减小,但Q不可能减小,所以Q不变,根据 知E不变所以电场力不变,小球仍然打在N点.，运动轨迹不变，所以电场力做功也不变，故A错误.D正确；

BC、当AB间距减小时，电容增大，电容器充电，平行板间的电压不变，根据 可知电场强度变大，由于电荷带负电，受到向上的电场力，所以小球运动的加速度会变小，则在平行板间运动的时间会变长，所以水平位移也将变大，应该落在N点的右侧，并且随着电场力的增大，则电场力做功也将变大，故BC错误

故选D

4.某行星外围有一圈厚度为d光带，简化为如图甲所示模型，R为该行星除光带以外的半径。现不知光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，当光带上的点绕行星中心的运动速度v，与它到行星中心的距离r，满足下列哪个选项表示的图像关系时，才能确定该光带是卫星群

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】若光带是卫星群，则应该满足，即，即 图像应该是过原点的直线，故选D.

5.如图所示，带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态，其中PM水平，地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH，圆心P与a球位置重合，管道底端H与水平地面相切，一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放，当小球b运动到H端时对管道壁恰好无压力，重力加速度为g。在小球b由G滑到H过程中，下列说法中正确的是

A. 细线PM的拉力先增大后减小

B. 小球b机械能逐渐减小

C. 小球b所受库仑力大小始终为2mg

D. 小球b加速度大小先变大后变小

【答案】A

【解析】

【详解】A. 设PN与竖直方向成α角，对球a受力分析，

竖直方向上有：FPNcos α=mg+F库sin θ

水平方向上有：F库cos θ+FPNsin α=FPM。

解得：FPM=mgtan α+3mgcos(θ−α)cosα，下滑时θ从0增大90°，细线PM的拉力先增大后减小，故A正确；

B. 在小球b由G滑到H过程中，小球b所受库仑力和管道的弹力始终与速度垂直，只有重力做功，库仑力和弹力不做功，小球b机械能守恒，故B错误；

C. 根据机械能守恒定律，小球b从G滑到H过程中，有：mgR=，

H处有：F库−mg=，则有：F库=3mg，故C错误；

D. 设b与a的连线与水平方向成θ角，则有：mgRsin θ=，任意位置加速度为向心加速度和切向加速度合成，

即为：a===，可知小球的加速度一直变大，故D错误。

故选：A。

6.图为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交变电源，定值电阻阻值分别为R1、R2，且R1<R2，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且k<1，电流表、电压表均为理想表，其示数分别用I和U表示。当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，电流表、电压表示数变化分别用△I和△U表示。则以下说法正确的是

A.  B.

C. 电源输出功率一定减小 D. 电压表示数一定增加

【答案】BCD

【解析】

【详解】A、因，故A错；

B、根据变压器的原理 ， ，解得： ， ，在原线圈电路中，,即 ，整理得： ,根据几何关系可知，故B对；

C、当向下调节滑动变阻器R3滑动端P时，负载电阻变大，电源电压不变，电流减小，故电源输出功率减小，C对；

D、当向下调节滑动变阻器R3的滑动端P时，负载电阻变大，则回路中电流变小，则原线圈电流也减小，那么电阻 上的电压减小，电源电压不变，所以原线圈的电压变大，根据匝数比可知副线圈的电压也变大，故D对；

7.一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲。在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x的关系图象如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则

A. 在x1处物体所受拉力最大

B. 在x1~x2过程中，物体的动能先增大后减小

C. 在x1~x2过程中，物体的加速度先增大后减小

D. 在0~x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功

【答案】AB

【解析】

【详解】A．E-x图像的斜率代表竖直向上拉力F，物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上，说明在x=0处，拉力F大于重力，在0-x1过程中，图像斜率逐渐增大，则拉力F在增大，x1处物体图象的斜率最大，所受的拉力最大，故A正确；

BC．在x1~x2过程中，图象的斜率逐渐变小，说明拉力越来越小；在x2处物体的机械能达到最大，图象的斜率为零，说明此时拉力为零。根据合外力可知，在x1~x2过程中，拉力F逐渐减小到mg的过程中，物体做加速度逐渐减小的加速运动，物体加速度在减小，动能在增大，拉力F=mg到减小到0的过程中，物体的加速度反向增大，物体做加速度逐渐增大的减速运动，物体的动能在减小；在x1~x2过程中，物体的动能先增大后减小，物体的加速度先减小后反向增大，故B正确，C错误；

D．物体从静止开始运动，到x2处以后机械能保持不变，在x2处时，物体具有重力势能和动能，故在0~x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和，故D错误。

8.电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器。某小组用图示装置模拟研究电磁炮的原理。间距为0.1m的水平长导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为0.5T，左端所接电池电动势1.5V、内阻0.5Ω。长0.1m、电阻0.1Ω的金属杆ab静置在导轨上。闭合开关S后，杆ab向右运动，在运动过程中受到的阻力恒为0.05N，且始终与导轨垂直且接触良好。导轨电阻不计，则杆ab

A. 先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动

B. 能达到的最大速度为18m/s

C. 两端的电压始终为0.25V

D. 先做加速度减少的运动，后做匀速直线运动

【答案】BD

【解析】

【详解】AD. 通电瞬间安培力大于阻力，导体棒向右加速运动，随着速度增大，产生的感应电动势E′=BLv越大，感应电动势产生的电流方向与通电电流方向相反，所以电流强度逐渐减小，安培力逐渐减小，加速度逐渐减小，当安培力和阻力相等时速度最大，此时加速度为零，故A错误，D正确；

B. 达到的最大速度时导体棒受力平衡，则有：BIL=f，解得I=1A，设此时导体棒切割磁感应线产生的感应电动势E′，则I=

解得：E′=0.9V，根据E=BLvm解得：vm=18m/s，故B正确；

C. 由于杆做变加速运动，安培力变化、电流强度变化，则ab两端的电压发生变化，故C错误；

故选：BD。

第Ⅱ卷（非选择题    共174分）

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。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.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源．待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图2甲、乙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点．

请你分析纸带数据，回答下列问题：

（1）该电动小车运动的最大速度为_____m/s；

（2）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_____N；

（3）该电动小车的额定功率为_____W．

【答案】    (1). 1.5    (2). 1.6    (3). 2.4

【解析】

【详解】（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：

vm1.5m/s;

（2）关闭小车电源，小车在摩擦力的作用下做减速运动，由，加速度

，小车受到的摩擦阻力大小为

（3）由P=Fv可得，小车的额定功率为：P=Fv=fvm=1.6×1.5W=2.4W

10.光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)。某光敏电阻R的阻值随照度变化的曲线如图甲所示。

（1）如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路所需元件。利用直流电源给电磁铁供电，利用220V交流电源给路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件__________。

（2）用多用电表“×100”Ω挡，测量图中电磁铁线圈电阻时，指针偏转角度太大，为了更准确的测量其阻值，接下来应选用___________Ω挡(填“×1k或“×10”)，进行欧姆调零后，重新测量其示数如图丙所示，则线圈的电阻为___________Ω。

（3）已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合。图中直流电源的电动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1(0~10Ω，2A)、R2(0~200Ω，1A)、R3(0-1750Ω，1A)要求天色渐暗照度降低至1.0 lx时点亮路灯，滑动变阻器应选___________择(填“R1”、“R2”或“R3”)。为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地___________(填“增大”或“减小”)滑动电阻器的电阻。

【答案】    (1).     (2). ×10    (3). 140    (4).     (5). 减小

【解析】

【详解】（1）光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通。所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在AB之间。电路图如图：

（2）欧姆表指针偏转角度太大，说明电阻太小，应换作小倍率的“×10”Ω挡；读数是先读出表盘的刻度，然后乘以倍率，表盘的刻度是14，倍率是“×10Ω”，所以电阻值是14×10=140Ω；

（3）天色渐暗照度降低至1.01x时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值是2kΩ，电路中的电流是2mA，R==−2000=1000Ω，所以要选择滑动变阻器R3.

由于光变暗时，光敏电阻变大，分的电压变大，所以为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地减小滑动变阻器的电阻。

11.静止在水平面上的小车固定在刚性水平轻杆的一端，杆的另一端通过小圆环套在竖直光滑的立柱上。每当小车停止运动时，车上的弹簧枪就会沿垂直于轻杆的水平方向自动发射一粒弹丸，然后自动压缩弹簧并装好一粒弹丸等待下次发射，直至射出所有弹丸。下图为该装置的俯视图。已知未装弹丸的小车质量为M，每粒弹丸的质量为m，每次发射弹丸释放的弹性势能为E，发射过程时间极短：小车运动时受到一个与运动方向相反、大小为小车对地面压力λ倍的作用力；忽略所有摩擦阻力，重力加速度为g。

(1)若小车上只装一粒弹丸，求弹丸被射出时小车的速度大小；

(2)若(l)问中发射弹丸后小车恰能运动一周，求射出弹丸时，杆对小车的拉力大小；

【答案】(1) ；(2) F=4πλMg

【解析】

【详解】（1）发射弹丸的过程，遵守动量守恒定律和机械能守恒；mu=Mv

解得

（2）发射弹丸后，小车做圆周运动，设圆周半径为L，由动能定理可得：

x=2πL

杆对小车的拉力提供向心力，弹丸刚被射出时杆受到的拉力：

联立解得F=4πλMg

12.科学家设想在宇宙中可能存在完全由反粒子构成的反物质.例如：正电子就是电子的反粒子，它跟电子相比较，质量相等、电量相等但电性相反.如图是反物质探测卫星的探测器截面示意图.MN上方区域的平行长金属板AB间电压大小可调，平行长金属板AB间距为d，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里.MN下方区域I、II为两相邻的方向相反的匀强磁场区，宽度均为3d，磁感应强度均为B，ef是两磁场区的分界线，PQ是粒子收集板，可以记录粒子打在收集板的位置.通过调节平行金属板AB间电压，经过较长时间探测器能接收到沿平行金属板射入的各种带电粒子.已知电子、正电子的比荷是b，不考虑相对论效应、粒子间的相互作用及电磁场的边缘效应.

（1）要使速度为v的正电子匀速通过平行长金属极板AB，求此时金属板AB间所加电压U；

（2）通过调节电压U可以改变正电子通过匀强磁场区域I和II的运动时间，求沿平行长金属板方向进入MN下方磁场区的正电子在匀强磁场区域I和II运动的最长时间tm；

（3）假如有一定速度范围的大量电子、正电子沿平行长金属板方向匀速进入MN下方磁场区，它们既能被收集板接收又不重叠，求金属板AB间所加电压U的范围.

【答案】（1）（2）（3）3B2d2b＜U＜

【解析】

【详解】（1）正电子匀速直线通过平行金属极板AB，需满足

Bev=

因为正电子的比荷是b，有

E=

联立解得：

（2）当正电子越过分界线ef时恰好与分界线ef相切，正电子在匀强磁场区域I、II运动的时间最长。

=2t

T＝

联立解得：

（3）临界态1：正电子恰好越过分界线ef，需满足

轨迹半径R1＝3d

=m

⑪

联立解得：

临界态2：沿A极板射入的正电子和沿B极板射入的电子恰好射到收集板同一点

设正电子在磁场中运动的轨迹半径为R1

有（R2﹣d）2+9d2＝

=m

Be=

联立解得：

解得：U的范围是：3B2d2b＜U＜

33．【物理----选修3-3】（15分）

13.下列有关热学知识的叙述中，正确的是        。

A. 布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动

B. 随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小

C. 晶体沿不同方向的物理性质是一样的，具有各向同性

D. 一定质量的理想气体在等温变化过程中，内能一定不变

E. 一定条件下，热量也可以从低温物体传递给高温物体

【答案】BDE

【解析】

A、布朗运动是指悬浮在液体中的花粉颗粒的无规则运动，不是花粉分子的运动，故A错误；

B、随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，故B正确；

C、单晶体的物理性质是各向异性的，而多晶体是各向同性的，故C错误；

D、一定质量的理想气体在等温变化过程中内能一定不变，故D正确；

E、在有外力做功的情况下，热量可以从低温物体传递给高温物体，而热量只能自发地从高温物体传给低温物体，故E正确；

故选BDE。

14.如图所示，喷洒农药用的某种喷雾器．其药液桶的总容积为15L，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为2L，打气筒活塞每次可以打进1atm、150cm3的空气，忽略打气和喷药过程气体温度的变化．

（i）若要使气体压强增大到2.5atm，应打气多少次？

（ii）如果压强达到2.5atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，桶内剩下的药液还有多少升？

【答案】(1) 20     (2) 10L

【解析】

试题分析：选择里面原有气体和打进气体的整体作为研究对象，运用玻意耳定律，即可求出要使药液上方的气体压强增大到2.5atm，应打气的次数；运用玻意耳定律结合几何关系，即可求出剩下的药液体积。

（ⅰ）设应打n次，初态为：p1＝1atm，V1＝150cm3·n＋2L＝0.15nL＋2L

末态为：p2＝2.5atm，V2＝2L

根据玻意耳定律得：p1V1＝p2V2

解得：n＝20

（ⅱ）由题意可知：V1′＝2L，p1′＝5atm；p2′＝1atm，

根据玻意耳定律得：p1′V1′＝p2′V2′

代入数据解得：V2′＝5L

剩下的药液为：V＝15L－5L＝10L

点睛：本题主要考查了在打气过程中运用，为变质量问题，解题关键是要将气体质量找回，使之变成一定质量的理想气体，再应用气体定律解决问题。

34．【物理----选修3-4】（15分）

15.如图所示，由红光和蓝光组成的一细束复色光投射到一块玻璃碎片上被分成①、②两束，则下列说法正确的是（    ）

A. ①是蓝光，②是红光

B. 在真空中，②的传播速度较大

C. 玻璃对①的折射率较大

D. 稍增大此细光束在玻璃左侧面的入射角，玻璃右侧面原来射出的①②都一定消失

E. 用同一双缝干涉实验装置分别观察这两种色光的干涉图样时，①的条纹间距较小

【答案】ACE

【解析】

【详解】因蓝光的折射率较红光大，由光路图可知，①是蓝光，②是红光，选项A正确；在真空中任何光的传播速度均相同，选项B错误；根据光路图可知，玻璃对①的折射率较大，选项C正确；稍增大此细光束在玻璃左侧面的入射角，则光线②在左侧面上的折射角变大，然后射到右侧面上的入射角减小，则在玻璃右侧面射出的②不会消失，选项D错误；光线①是蓝光频率较大，波长较小，根据可知用同一双缝干涉实验装置分别观察这两种色光的干涉图样时，①的条纹间距较小，选项E正确；故选ACE.

16.甲、乙两列简谐横波分别沿x轴负方向和正方向传播，传播速率相同，t=0时，两列波的前端刚好分别传播到A点和B点，如图，已知甲波的频率为5Hz，求：

（i）t=0之前，平衡位置在x=-4m处的C质点已经振动的时间；

（ii）从t=0到t=0.9s的时间内，x=0处的质点位移为+6cm的时刻。

【答案】（i）0.1s；（ii）0.2s、0.6s

【解析】

（i） 波速： ，且

得质点C已振动时间：s

（ii）若要x＝0处的质点位移为+6 cm，则需两列波的波峰同时到达x＝0处。

甲波的波峰到达x＝0处的时刻为： (m＝0、1、2、3……）  

乙波的波峰到达x＝0处的时刻为： (n＝0、1、2、3……）

解得：m＝2n+1

n＝0时，m＝1，t＝0.2 s

n＝1时，m＝3，t＝0.6 s  

n＝2时，m＝5，t＝1 s

可知：在零时刻之后的0.9 s内，x＝0处的质点位移为+6 cm的时刻为0.2 s末和0.6 s末