2019届广东省高三下学期一模考试理综物理试题（解析版）

广东省2019届高三理科综合模拟试卷（一）

物理2019.3

二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.下列说法正确的是

A. 轻核的聚变可以在常温下自发地完成

B. 原子核发生一次β衰变，原子的质量数增加1

C. 是裂变反应

D. 温度升高，放射性元素衰变周期变短

【答案】C

【解析】

【详解】轻核聚变需在非常高的温度下完成，A错误。原子核发生一次衰变，原子核的质量数不变，电荷数增加1，B错误。该反应是核裂变反应，C正确。放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关， D错误。

2.如图所示是甲、乙两物体运动的速度一时间图象，下列说法正确的是

A. 0－5s内甲物体的加速度大小为0.75m/s2

B. 3s时乙物体的加速度大小为1m/s2

C. 0－5s内甲物体的位移大小为m

D. 0-5s内乙物体的位移大于13.5m

【答案】D

【解析】

【详解】根据v-t图象的斜率表示加速度，则0～5s内甲物体的加速度大小为m/s2，A错误；3s时乙图象切线斜率的绝对值小于1，所以3s时乙物体的加速度大小小于1m/s2，B错误。根据，得t=5s时甲的速度大小为m/s，则0～5s内甲物体的位移大小为m，C错误。根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，知0～5s内乙物体的位移大于m，D正确。

3.如图所示，足够长的光滑平板AP与BP用铰链连接，平板AP与水平面成53°角固定不动，平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动，质量为m的均匀圆柱体O放在两板间sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度为g。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中，下列说法正确的是

A. 平板BP受到的最小压力为mg

B. 平板BP受到的最大压力为mg

C. 平板AP受到的最小压力为mg

D. 平板AP受到的最大压力为mg

【答案】A

【解析】

【详解】小球受重力、斜面AP弹力和挡板BP弹力，，如图所示：

小球一直处于平衡状态，则有： 与合力F=mg，由图可知，当挡板BP逆时针缓慢地转向竖直位置的过程中，越来越大，先变小，后变大；由几何关系可知，当的方向与AP的方向平行（即与的方向垂直）时，有最小值为：，当挡板BP竖直时，最大，为：，A正确，B错误；当BP沿水平方向时，AP对球的支持力为0，所以AP受到的压力也等于0，C错误；由图可知，当BP沿竖直方向时，AP对球的支持力最大，为：，由牛顿第三定律可知，平板AP受到的最大压力为，D错误。

4.2019年1月3日，“嫦娥四号”成功软着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。若“嫦娥四号”在着月前绕月球沿椭圆轨道顺时针运动，如图所示，A为近月点，B为远月点，C，D为轨道短轴的两个端点。只考虑月球对“嫦娥四号”的作用，则“嫦娥四号”

A. 在A点时受到的万有引力最小

B. 在B点的运动速率最大

C. 在从A点到C点的运动过程中，月球对其不做功

D. 在从B点到D点的运动过程中，动能逐渐变大

【答案】D

【解析】

【详解】根据，可知万有引力跟距离平方成反比，A点距离最小，故万有引力最大，A错误；B点为远月点，根据开普勒第二定律可知，速度最小，B错误；从A至C，其运动速度与万有引力并非始终垂直，引力做功，C错误；根据机械能守恒，从B到D距离减小，引力势能减小，动能增大，D正确。

5.如图所示，某同学将三个完全相同的物体从A点沿三条不同的路径抛出，最终落在与A点同高度的三个不同位置，三条路径的最高点是等高的，忽略空气阻力，下列说法正确的是

A. 三个物体抛出时初速度的水平分量相等

B. 沿路径3抛出的物体在空中运动的时间最长

C. 该同学对三个物体做的功相等

D. 三个物体落地时重力的瞬时功率一样大

【答案】D

【解析】

【详解】根据斜抛的运动规律知，三条路径的最高点是等高的，故三个物体的竖直方向上面分速度相同，其总的运动时间，也相同，水平位移大的水平分速度大，AB错误；同学对小球做功，小球获得初动能，由于三个小球竖直方向分速度相同，第3个小球水平位移大，则第3个小球水平分速度大，故第3个小球合初速度大，故第3个小球的初动能大，人对它做功最多，C错误；由于斜抛的时候，竖直分初速度相同，落地时的竖直方向分速度也相同，均等于，所以落地时重力的瞬时功率一样大，D正确。

6.如图甲所示，空间中存在一大小为0.2T、方向与竖直面（纸面）垂直的匀强磁场区域，磁场的上、下边界（虚线）间的距离为0.2m且两边界均为水平面；纸面内磁场上方有一质量为0.01kg的正方形导线框abcd，导线框的总电阻为0.002Ω，其上、下两边均与磁场边界平行。线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至cd边到达磁场上边界为止，该过程中产生的感应电动势如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度大小为10m/s2，下列判断正确的是

A. 导线框的边长为0.1m

B. ab边刚进入磁场时，导线框的速度大小为0.25m/s

C. ab边刚离开磁场时，导线框的速度大小为1.5m/s

D. ab边刚离开磁场时，导线框的加速度大小为30m/s2

【答案】AC

【解析】

【详解】设导线框的边长为L，ab边刚进入磁场时，导线框的速度大小为v。由图线乙可知，线框进入磁场过程产生感应电动势不变，线框做匀速直线运动，则：L=vt=0.2v，线框进入磁场过程产生的感应电动势为：E=BLv=B×0.2v×v=0.2Bv2，由图示图象可知：E=0.01V，代入数据解得：v=0.5m/s，L=0.1m，A正确，B错误；线框完全进入磁场后只受重力作用，做匀加速直线运动，ab边刚离开磁场时线框的速度为：m/s，C正确；ab边刚离开磁场时，线框受到的安培力为：，由牛顿第二定律得：，代入数据解得：a=10m/s2，D错误。

7.某交变电路如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为5：1，R1=30Ω，R2=20Ω，一示波器接在电阻R1两端，示波器上的电压变化图象如图乙所示。电压表与电流表均为理想电表，不计示波器的电流对电路的影响，下列说法正确的是

A. 电压表的示数为35.4V

B. 电流表的示数为0.2A

C. 原线圈的输人电压u=250sin50t(V)

D. 电阻R2消耗的电功率为15W

【答案】AC

【解析】

【详解】一示波器接在电阻R1两端，示波器上的电压变化图象如图乙所示，R1两端电压的有效值是V，又R1=30Ω，R2=20Ω，根据串联电路电流相等，可知R2两端为V，则电压表的示数为V，A正确；副线圈电流A，根据，解得：A，B错误；根据图乙所示，周期T=0.04s，则角速度为rad/s，理想变压器的原、副线圈匝数比为5：1，变压器中电压与匝数成正比，原线圈的电压最大值是250V，所以原线圈的输入电压（V），C正确；电阻R2消耗的电功率为W，D错误。

8.如图所示，点电荷Q1，Q2固定于边长为L的正三角形的两顶点上，将点电荷q（电荷量未知）固定于正三角形的中心，Ql，Q2的电荷量均为＋q。在正三角形第三个顶点上放入另一点电荷Q，且Q的电荷量-q，点电荷Q恰好处于平衡状态。已知静电力常量为k，不计各电荷受到的重力，下列说法正确的是

A. 若撤去Q3，则Q将做匀加速直线运动

B. Q3的电荷量为-

C. 若不改变Q的电性，仅改变其电荷量，Q将不再受力平衡

D. 若将Q1的电荷量改为-q，则Q受到的合力大小为

【答案】BD

【解析】

【详解】若撤去Q3，点电荷Q所受合力为Q1、Q2对点电荷Q库仑力的合力，方向竖直向下，向下加速运动的过程中，由于距离两电荷的距离变化，导致库仑力的变化，则加速度变化，做变加速直线运动，A错误。Q1、Q2对点电荷Q库仑力的合力为：，方向竖直向下，根据几何关系知，Q3与点电荷Q的距离为：，根据平衡条件得：，解得，带负电，B正确。根据知，Q的电量可以约去，若不改变Q的电性，仅改变其电荷量，Q将仍然受力平衡，C错误。若将Q1的电荷量改为-q，Q受到Q1、Q2的合力，方向水平向右，Q3对Q的库仑力大小为，方向竖直向上，根据平行四边形法则知，Q受到的合力大小，D正确。

第Ⅱ卷

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.如图所示，图甲是“验证力平行四边形定则”的实验情况图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。

(1)本实验采用的科学方法是_____________。

A.理想实验法    B.控制变量法    C.等效替代法     D.建立物理模型法

(2)实验中，小张同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，F为根据平行四边形定则作出的合力（图中未画出）Fl，F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是________

A.Fl=4N      B.F=12N    C.θ1＝35°      D.θ1<θ2

(3)为提高实验结论可靠性，在重复进行实验时，结点O的位置________（填“可以”或“不可以”）变动。

【答案】    (1). C    (2). B    (3). 可以

【解析】

【详解】（1））合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。C正确。

（2）根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图所示：

从图上可知，N，合力F=12N，根据几何关系知与F的夹角分别为．从图上可知，，B正确。

（3）同一次实验中，O点的位置不能改变，但重复进行实验时，O点位置是可以变动的。

10.某小组同学在测一节电池的电动势和内阻时所用器材如下：

A.某特殊电池：电动势约3V.内阻为几欧；

B.电压表V：量程0－3V，内阻为几千欧；

C.电流表A：量程0－100mA，内阻为3.6Ω

D.标准电阻R0：0.4Ω

E.滑动变阻器R1：0-20Ω;

F.滑动变阻器R2：0～2kΩ；

G.开关、导线若干，

（1）该小组三名同学各设计了一个实验电路，其中可行的是__________。

（2）实验器材中有两个滑动变阻器，该实验应选用的是__________（选填“R1”或“R2”）。

（3）选择(1)中正确的电路后，该小组同学闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量，得出多组电压表示数U和电流表示数I，通过描点画出U-I图象如图丁所示，则该特殊电池的电动势E=_____V、内阻r=_____Ω。（结果保留三位有效数字）

【答案】    (1). 乙    (2).     (3). 3.05（3.03~3.07）    (4). 0.980（0.950~1.01）

【解析】

【详解】（1）由题意可知，电流表量程太小，应把电流表与定值电阻并联扩大其量程，电压表测路端电压，电流表测电路电流，滑动变阻器采用限流接法，应选择图乙所示电路图。

（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1。

（3）电流表内阻为3.6Ω，定值电阻阻值为0.4Ω，流过定值电阻的电流为电流表电流的9倍，电流表量程扩大了10倍，由图示电源U-I图象可知，电源电动势为：E=3.05V，Ω。

11.如图所示，竖直平面内固定有半径R=1.8m的光滑圆弧轨道，轨道末端水平且与放在水平地面上的长木板的上表面等高。长木板上表面光滑，下表面与水平地面间的动摩擦因数= 0.1，木板正中间放有一质量m=lkg的滑块P，木板上表面右端固定有一带有橡皮泥的挡板。现将一质量也为1kg的滑块Q从圆弧轨道的最高点由静止释放，当其刚滑上长木板时给滑块P一个向左的初速度v=3m/s，P，Q发生弹性正碰后滑块P运动到木板右端与挡板粘在一起继续运动。已知长木板的质量 M= 5kg，长l= 9m，重力加速度g =10m/ s2 ，滑块P，Q均可视为质点。求：

(1)P，Q发生弹性正碰后各自的速度；

(2)长木板运动的位移大小。

【答案】(1) m/s， m/s (2) x=0.5m

【解析】

【详解】（1）由机械能守恒定律可知：

解得：m/s

两滑块作用过程中，以向右的方向为正，由动量守恒定律、机械能守恒定律可知：

解得：m/s，m/s

（2）两滑块相碰前的位移大小之和为m，则有：

则滑块P向左运动的位移大小为1.5m，滑块Q向右运动的位移大小为3m，两滑块相碰后，Q向左运动s后离开木板，P向右运动s后与挡板相撞，相撞过程中动量守恒，则有：

相撞后P与木板一起运动，则有：，其中

解得：x=0.5m

12.如图所示，半径为的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场，电场方向与水平方向成60°角斜向右下方，同心大圆半径为3r，两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场（内、外边界上均有磁场）。一比荷为k的带电粒子由静止经电压为U0的加速电场加速后恰好沿磁场边界的切线进入磁场，并恰好从内圆的最高点A处垂直电场方向进入偏转电场，并从最低点C处离开电场。不计粒子重力。

(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小；

(2)求偏转电场的电场强度的大小；

(3)若调整加速电场的电压，使该粒子不进入偏转电场，求加速电压的取值范围。

【答案】(1) (2)(3) 和

【解析】

【详解】（1）设带电粒子在磁场中运动的半径为R，由几何关系得：

解得：R=2r

由公式，，解得：

（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，由几何关系知：

解得：

（3）粒子在加速电场中运动时有：

而：，，解得：

①当时，粒子经过电场左边界，解得：

②当时，粒子经过电场右边界，解得：

所以加速电压的取值范围为：和（说明：“”写为“<”也得分）

（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，则每科按所做的第一题计分。

13.下列说法正确的是____________。

A. 一定质量的理想气体在压强不变、温度升高时，内能的增加量一定大于吸收的热量

B. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C. 有些物质的状态可以在晶体和非晶体之间转化

D. 当分子间距离减小时，引力增大，斥力也增大，两者的合力也一定增大

E. 温度一定时，液体中悬浮的微粒越小，布朗运动越明显

【答案】BCE

【解析】

【详解】由理想气体状态方程PV=cT，一定质量的理想气体，压强不变，温度升高时，体积也增大，此时气体对外做功W＜0，而温度升高时，理想气体的内能也增大△U＞0，根据热力学第一定律△U=Q+W，内能的增加量一定小于吸收的热量。A错误；液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。露珠的形成就是由于液体表面张力的作用；B正确；晶体和非晶体在适当的条件下可以互相转化。例如天然石英是晶体，熔融过的石英却是非晶体。把晶体硫加热熔化（温度超过300℃）再倒进冷水中，会变成柔软的非晶硫，再过一段时间又会转化为晶体硫。C正确；分子间既存在引力也存在斥力，当分子间距小于平衡距离时，分子力表现为斥力；当分子间距大于平衡距离时，分子力表现为引力。所以分子间距离减小时，引力增大，斥力也增大，但两者的合力不一定增大，D错误；温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少，冲力越不平衡，布朗运动越明显；E正确。

14.如图所示，汽缸开口向上固定在水平面上，其横截面积为S，内壁光滑，A，B为距离汽缸底部h2处的等高限位装置，限位装置上装有压力传感器，可探测活塞对限位装置的压力大小。活塞质量为m，在汽缸内封闭了一段高为hl、温度为T1的理想气体。对汽缸内气体缓缓降温，已知重力加速度为g，大气压强为p0，变化过程中活塞始终保持水平状态。求：

①当活塞刚好与限位装置接触（无弹力）时，汽缸内气体的温度T2；

②当A，B处压力传感器的示数之和为2mg时，汽缸内气体的温度T3。

【答案】（1）（2）

【解析】

【详解】（1）当活塞刚好与限位装置接触时，限位装置对活塞的压力为零，降温过程中气体压强不变，根据理想气体状态方程有：

解得：。

（2）初始状态时，对活塞受力分析可知：

当压力传感器的示数为2mg时，对活塞受力分析可知：

根据理想气体状态方程有：

解得：。

15.下列说法正确的是______________。

A. 简谐横波的频率和波上质点的振动频率相同

B. 变化的磁场能产生电场

C. 做单色光的双缝干涉实验时，双缝到屏的距离一定，双缝间距离越大亮条纹间的距离越大

D. 波长略大于障碍物的尺寸时，能发生明显的衍射现象

E. 单摆的周期与摆长无关

【答案】ABD

【解析】

【详解】简谐横波在传播过程中波的频率不变，简谐横波的频率和波上质点的振动频率相同，A正确；由麦克斯韦电磁理论可知，变化的磁场可以产生电场，B正确；由干涉条纹公式：可知，做单色光的双缝干涉实验时，双缝到屏的距离L一定，双缝间距d离越大亮条纹间的距离△x越小，C错误；波长略大于障碍物的尺寸时，能发生明显的衍射现象，D正确；由单摆周期公式：，可知单摆周期T与摆长L有关，E错误。

16.如图所示，等边三棱镜abc平放在水平桌面上，光屏MN与棱镜ac边平行，一宽度为d的单色平行光束垂直ac边从ab边射入棱镜，通过棱镜后在光屏上的光束宽度变为2d，已知真空中光速为c。求：

①棱镜的折射率n；

②该光束中的光通过棱镜所需时间的最大时间差△t。

【答案】（1） （2）2d

【解析】

【详解】（1）作出光路图如图所示，分析可知两边缘光线在棱镜内部和外部均平行，由光屏上的光束宽度为2d可知，在ac边上光束的宽度CD=2d由题意可知：入射角

作AB//CD交BD于G，BH//AG，，可得AB=2d，即三角形ABG为等边三角形

可得折射角

根据折射定律可得：。

（2）由光路分析可知两边缘光线在棱镜中传播的路程差为BD-AC=2d.