2019届广东省化州市高三上学期第二次模拟考试理科综合物理试题（解析版）

化州市2019年高考第二次模拟考试理科综合卷（物理部分）

二、选择题：

1.下列说法中不正确的是

A. β射线的本质是电子流，所以β衰变说明原子核是由质子、中子、电子组成

B. 居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素

C. 某种色光照射金属发生光电效应，若增大光照强度，则单位耐间内发射的光电子数增加

D. 玻尔认为原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的

【答案】A

【解析】

【详解】β射线的本质是核内的中子转化为质子时放出的电子流，所以β衰变不能说明原子核是由质子、中子、电子组成，选项A错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素，故B正确；某种频率的光照射某金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，就增加了单位时间内射到金属上的光子数，则单位时间内发射的光电子数将增加，故C正确；玻尔认为原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选A。

2.如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放a、b，它们由静止开始运动，在随后的某时刻t，a、b经过电容器两极板间上半区域的同一水平面，a、b间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是

A. 在t时刻，a和b的电势能相等

B. 在t时刻，a的动能比b的大

C. a的质量比b的大

D. 在t时刻，a和b的加速度大小相等

【答案】C

【解析】

【详解】在t时刻，a、b经过电场中同一水平面，电势相等，它们的电荷量也相等，符号相反，由Eφ=qφ知，a和b的电势能不相等，故A错误。根据动能定理得 Ek-0=qEy，即t时刻粒子的动能为 Ek=qEy，a的位移小，电场力做功少，所以在t时刻，a的动能比b的小，故B错误。两个粒子都做初速度为零的匀加速直线运动，则有．由题意知，相同时间内a的位移小于b的位移，q、E又相等，可知aa<ab，ma>mb．故C正确，D错误。故选C。

3.一质点沿直线ox方向加速运动，它离开o点的距离随时间变化的关系为s=5+2t3(m)，它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m)。则该质点在t=2s时的瞬时速度和t=0到t=2s间的平均速度分别为

A. 8m/s、24m/s    B. 24m/s、8m/s    C. 24m/s、10ms    D. 24m/s、12m/s

【答案】B

【解析】

【详解】将t=2s代入质点的速度随时间变化的关系式v=6t2（m/s），得t=2s瞬时速度为v=6×22m/s=24m/s；将t=0s和t=2s分别代入距离随时间变化的关系式x=5+2t3（m），得：x1=5m，x2=21m，则质点在2s时间内通过的位移为x=x2-x1=21m-5m=16m，所以：t=0s到t=2s间的平均速度分别为；故选B。

【点睛】由速度公式可确定2s时的瞬时速度；由位移公式确定0和2s时刻的距离，则可求得2s内的位移，再由平均速度公式求出平均速度．本题相当于数学上代数题，代入求值，只要掌握位移与距离的关系和平均速度公式就能正确求解.

4.如图所示，有3000个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为45°，则第2018个小球与2019个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于

A.     B.     C.     D.

【答案】B

【解析】

【详解】以3000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示，根据平衡条件；

F=3000mg；再以2019个到3000个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则有．故B正确，ACD错误。故选B。

【点睛】本题的解题关键是选择研究对象，采用整体法与隔离法相结合进行研究，用质点代替物体，作图简单方便．

5.如图所示，物体M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然顺时针方向启动，如图中箭头所示，传送带的速度大小也为v，则传送带启动后

A. M可能静止在传送带上    B. M可能沿斜面向上运动

C. M受到的摩擦力变大    D. M受到的摩擦力不变

【答案】D

【解析】

【详解】由于传送带是向上转动的，在传送带启动前后，物块都只受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力，物块所受的各个力均不变，所以其下滑的速度也不变，即物块仍匀速下滑，且受到的摩擦力不变，故D正确，ABC错误。故选D。

【点睛】物体本来就是向下运动，受到的摩擦力是向上的，当传送带在向上转动时，对物体的受力没影响，可以思考一下，如果传送带向下转动，情况又会如何呢？

6.国务院批复，自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440km，远地点高度约为2060km；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上。设东方红一号在近地点的加速度为a1，线速度为v1；东方红二号的加速度为a2，线速度为v2；固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，线速度为v3；则下列关系正确的是

A. al＞a2＞a3    B. a3＞a1＞a2    C. v3＞v1＞v2    D. vl＞v2＞v3

【答案】AD

【解析】

【详解】东方红一号与东方红二号卫星都只受万有引力，根据，所以加速度与离地心的距离平方成反比，所以a1＞a2，根据a=ω2r可知，a2＞a3，所以，a1＞a2＞a3，则A正确，B错误；东方红二号的轨道半径远大于近地卫星轨道，根据，所以速度远小于近地卫星速度，即v1＞v2，在地球赤道上随地球自转的物体的角速度与东方红二号卫星相同，根据v=ωr可知v2＞v3，所以，v1＞v2＞v3，故C错误，D正确；故选AD。

【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，并能根据题意结合向心力的几种不同的表达形式，确定各量的大小与半径的关系；注意区别“轨道上的卫星”与“赤道上的物体”的受力不同。

7.如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压及输电线的电阻R均不变.在用电高峰期，随着发电厂输出功率的增大，下列说法正确的是

A. 升压变压器的输出电压增大    B. 用户端交流电频率减小

C. 输电线上损耗的功率占总功率的比例增大    D. 用户端的电压减小

【答案】CD

【解析】

【详解】由于发电厂的输出电压不变，升压变压器的匝数不变，所以升压变压器的输出电压不变，故A错误；变压器不能改变交流电的频率，选项B错误；由于发电厂的输出功率增大，则升压变压器的输出功率增大，又升压变压器的输出电压U2不变，根据P=UI可输电线上的电流I线增大，根据P损＝I2线•R，又因输电线上的电流增大，电阻不变，所以输电线上的功率损失增大，根据，发电厂的输出电压不变，输电线上的电阻不变，所以输电线上损耗的功率占总功率的比例随着发电厂输出功率的增大而增大。故C正确。根据U损=I线R，输电线上的电压损失增大，根据降压变压器的输入电压U3=U2-U损可得，降压变压器的输入电压U3减小，降压变压器的匝数不变，所以降压变压器的输出电压减小，故D正确。故选CD。

【点睛】对于远距离输电问题，一定要明确整个过程中的功率、电压关系，尤其注意导线上损失的电压和功率与哪些因素有关．

8.如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中

A. 通过R的电流方向为由e向f    B. 通过R的电流方向为由f向e

C. R上产生的热量为    D. 流过R的电量为

【答案】BC

【解析】

【详解】根据右手定则可知，导体棒中产生的感应电流方向从c到d，通过R的电流方向为由f向e，选项A错误，B正确；金属棒做匀速圆周运动，当从底端转过θ角时的感应电动势为e=BLv0sinθ可知回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为Em=BLv0，有效值为E=Em，根据焦耳定律；．故C正确。根据法拉第电磁感应定律可得平均感应电动势为：，根据闭合电路的欧姆定律可得：，该过程中通过R的电量为：，选项D错误；故选CD.

【点睛】解决本题的关键是判断出回路中产生的是正弦式交变电流，相当于线圈在磁场中转动时单边切割磁感线，要用有效值求解热量，用平均值求解电量．

9.“用DS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示。实验中通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示。

(1)图线___________是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；(选填“①”或“②”)

(2)在轨道水平时小车运动的阻力f=___________；

(3)(单选)图(b)中，拉力F较大时，a-F图线明显弯曲，产生误差。为消除此误差可采取的措施是___________

A.调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动。

B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量。

C.在钩码与细绳之间接入一力传感器，用力传感器读数代替钩码的重力。

D.更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验。

【答案】    (1). （1）①    (2). （2）0.5N    (3). （3）C

【解析】

【详解】（1）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．
（2）图线②是在轨道水平时做的实验，由图象可知：当拉力等于0.5N时，加速度恰好为零，即刚好拉动小车，此时f=F=0.5N
（3）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大，而我们把用钩码所受重力作为小车所受的拉力，所以消除此误差可采取的简便且有效的措施应该测量出小车所受的拉力，即在钩码与细绳之间放置一力传感器，得到力F的数值，在作出小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象，故选C．

【点睛】对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，只有掌握好了基本知识和基本方法才能顺利解决实验题目，所以要重视基本知识和基本方法的学习和训练．

10.某硏究性学习小组为了研究标有“3.0V，15W”字样小灯泡的伏安特性曲线，设计并完成了有关实验。以下是实验中可供选择的器材

A.直流电源E(5V，内阻约0.5Ω)

B.电流表A1(0~3A，内阻约0.1Ω)；

C.电流表A2(0~0.6A，内阻约1Ω)；

D.电压表V1(0~3V，内阻约3kΩ)；

E.电压表V2(0~15V，内阻约15kΩ)；

F.滑动变阻器R1(0~10Ω，额定电流1A)

G.滑动变阻器R2(0~1000Ω，额定电流0.5A)；

H.开关、导线等

(1)请选用合适的器材，在虚线框中画出电路图，并标出所选器材的符号______。

(2)某次读数如图所示，则电流表的读数为___________，电压表的读数为___________。

(3)实验中根据测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的数据描绘出该小灯泡的U-I曲线如图甲所示：

根据图甲所作出的小灯泡U-I曲线，可判断图乙中关系图象正确的是___________。(图中P为小灯泡的功率，I为通过小灯泡的电流)

(4)某同学将两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图丙所示的电路中，其中电源电动势E=3V，内阻r=3Ω，则此时每个小灯泡的实际功率为__________W(结果保留两位有效数字)。

【答案】    (1). （1）如图；

    (2). （2）0.42A    (3). 2.30V    (4). （3）B    (5). （4）0.31（0.30-0.32）

【解析】

【详解】（1）灯泡的额定电压为3V，则电压表选择V1；额定电流为，可知电流表选择A2；滑动变阻器要用分压电路，则选择阻值较小的R1；因小灯泡的电阻较小，则用电流表外接电路；电路图如图；

（2）电流表的量程为0.6A，则读数为0.42A；电压表的量程为3V，则读数为2.30V；

（3）由小灯泡U-I曲线可知，小灯泡的电阻随电流的增加而增大；根据P=I2R可知I2=P，可知随R的增加I2-P图像的斜率减小，故图像B正确；

（4）设通过灯泡的电流为I，灯泡两端电压为U，根据图丙所示电路图，由闭合电路欧姆定律可得：E=U+2Ir，则：U=E-2Ir，即：U=3-6I，在灯泡U-I图象坐标系内作出：U=3-6I的图象如图所示：

由图示图象可知，灯泡两端电压：U=0.9V，通过灯泡的电流：I=0.35A，每个灯泡的实际功率：P=UI=0.9×0.35=0.31W；

【点睛】本题考查了实验器材的选择、图象分析、求灯泡的实际功率，掌握应用图象法处理实验数据的方法是正确解题的关键．

11.如图所示，两平行金属板水平放置，板间存在垂直纸面的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场。金属板右下方以MN为上边界，PQ为下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线。一个电荷量为q、质量为m的正离子以初速度在两板间沿平行于金属板的虚线射入金属板间。不计粒子重力。

(1)已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间的磁感应强度B0；

(2)若撤去板间磁场B0，离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，离子进入磁场运动后从磁场边界点射出，求该磁场的磁感应强度B的大小。

【答案】（1） （2）

【解析】

【详解】（1）设板间的电场强度为E，离子做匀速直线运动，受到的电场力和洛伦兹力平衡，有：qE=qv0B0，

解得：；
（2）离子在电场中做类平抛运动，水平方向做匀速运动，则出离电场进入磁场的速度：，

设离子进入磁场后做匀速圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律，得：qvB=，
由几何关系得：=rcos30°，

解得：；

【点睛】离子在速度选择器中做匀速直线运动，在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据题意分析清楚离子运动过程是解题的前提与关键，应用牛顿第二定律与类平抛运动规律可以解题。

12.如图所示，倾角为37°的斜面固定在地面上，斜面的末端有一垂直于斜面的弹性挡板c，滑块与挡板c相碰后的速率等于碰前的速率，斜面上铺了一层特殊物质，该物质在滑块上滑时对滑块不产生摩擦力，下滑时对滑块有摩擦且动摩擦因数处处相同。现有一质量为M=0.9kg的滑块沿斜面上滑，到达最高点b时的速度恰好为零，此时恰好与从a点水平抛出的质量为m=0.1kg的小球在沿斜面方向上发生弹性碰撞，且滑块与弹性挡板c碰后恰好反弹回到b点。已知a点和b点距地面的高度分别为H=2.4m，h=0.6m(取g=10m/s2)。求：

(1)小球做平抛运动的初速度大小；

(2)斜面与滑块间的动摩擦因数；

(3)从与小球碰撞到最后停止，滑块在斜面上通过的总路程。

【答案】(1)     (2)    (3)

【解析】

(1)小球从a到b做平抛运动，在竖直方向：

小球到达b点时恰好沿斜面方向 ，有

解得：；

(2)到达b点的速度

小球与滑快发生弹性碰撞，由动量守恒定律得：

由能量守恒定律得：

解得滑块与小球刚碰后的速度

由几何关系知斜面长

滑块恰好反弹回到b点，由能量守恒定律得：

解得：；

(3)设滑块与挡板第二次碰后到达最高点与c点的距离

由能量守恒定律得：

解得：

设滑块与挡板第三次碰后到达最高点与c点的距离

由能量守恒定律得：

解得：

以此类推

所以滑块在斜面上共通过的路程为。

13.下列说法正确的是________

A.空气中PM2.5(直径小于等于2.5微米的颗粒物)运动属于分子热运动

B.雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用

C.液晶显示屏是利用液晶的光学各向异性制成的

D.空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫作空气的相对湿度

E.给自行车打气时气筒压下后反弹，主要是由分子斥力造成的

【答案】BCD

【解析】

【详解】PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，是固体颗粒物的运动，故A错误；雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用，选项B正确；液晶显示屏是利用液晶的光学各向异性制成的，选项C正确；根据相对湿度的定义可知，空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度。故D正确；给自行车打气时气筒压下后反弹，主要是由于气体压强作用的缘故，与分子斥力无关，选项E错误；故选BCD.

14.如图所示，一足够长的粗细均匀的玻璃管，由水银柱封闭着一段空气柱。当开口向下竖直放置时，管内水银柱长15cm，空气柱长75cm。(外界大气压强恒为p0=75cmHg，环境温度T0=300K不变)

（1）现将管口向上竖直放置，空气柱长度变为多少?

（2）若保持开口向上，对试管缓慢加热，使管内空气柱长度重新变为75cm，此时管内气体的温度是多少?

【答案】（1）50cm（2）450K

【解析】

【详解】（1）玻璃管开口向上放置时封闭气体压强为P1=P0+PL0=90cmHg，玻璃管开口向下放置时封闭气体压强为：P2=P0-PL0=60cmHg，空气柱长L2=75cm；
气体发生等温变化，由玻意耳定律得：P1L1S=P2L2S，
代入数据解得：L1=50cm；

（2）气体进行等压变化，根据

解得T2=450K