2019届浙江省杭州市高三物理一模试题及答案解析

海量资源尽在星星文库：届浙江省杭州市高三物理一模试题及答案解析一、单选题（本大题共13小题，共39.0分）1.2018年11月16日第26届国际计量大会通过了“修订国际单位制决议，正式更新4项基本单位定义，新国际单位体系将于2019年5月20日世界计量日开始正式生效。下列不属于国际单位制中基本单位的是()A.千克B.米C.安培D.牛顿【答案】D【解析】解：A、单位制包括基本单位和导出单位，米、千克、安培属于国际单位制中基本单位。所以ABC都不符合题意。D、牛顿是力的单位，属于导出单位。故D符合题意。本题选择不属于国际单位制中基本单位的，故选：D。国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是什么，它们在国际单位制分别是什么，这都是需要学生自己记住的。2.下列说法正确的是()A.伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础B.牛顿第一定律在任何条件下都成立C.元电荷是一种基本电荷D.库仑发现了通电导线周围存在着磁场【答案】A【解析】解：A、伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础，故A正确；B、任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到其它物体的作用力迫使它改变这种状态为止，所以在物体受到的合外力不等于0的情况下是不成立的，故B错误；C、元电荷是最小的带电单位，等于电子的带电量，不是一种电荷，故C错误；D、奥斯特发现了通电导线周围存在着磁场，故D错误；故选：A。牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；它告诉我们物体在不受力的作用时保持静止状态或物体做匀速直线运动状态。元电荷是电荷量的单位，是指自然界中已知的电荷的最小单元。奥斯特发现了电流的磁效应。此题考查牛顿第一定律结论的得出是在什么情况下得出的；结合课本上的实验情况，可知，通过几次实验，然后推理，若表面绝对光滑，物体将做匀速直线运动。3.下列描述的事件不可能发生的是()A.将实心球和乒乓球从教学楼三楼同时释放后结果实心球先落地B.宇航员在天宫二号中利用二力平衡原理用弹簧测力计直接测出物体的重力C.乘客从匀速行驶的高铁车厢内竖直向上跳起后仍落回车厢内的起跳点D.一对干电池可使小灯泡微弱发光，断开电路后测量电池两端电压，电压表示数接近3V【答案】B【解析】解：A、乒乓球的密度较小，在下落得过程中受到的空气的阻力影响较大，所以乒乓球的下落过程中下落得加速度明显小于重力加速度，而实心球下落得加速度近似等于重力加速度，所以将实心球和乒乓球从教学楼三楼同时释放后，结果实心球先落地。故A正确；海量资源尽在星星文库：、飞行中的天宫二号以及内部的物体都u处于失重状态，所以不能在天宫二号中利用二力平衡原理用弹簧测力计直接测出物体的重力。故B错误；C、乘客从匀速行驶的高铁车厢内竖直向上跳起后，由于惯性，乘客具有与列车相等的水平方向的速度，所以仍落回车厢内的起跳点。故C正确；D、干电池的电动势为1.5𝑉，当两节干电池断开电路后，测量电池两端电压，电压表示数接近3𝑉.故D正确；本题选择事件不可能发生的，故选：B。根据自由落体运动的条件与特点判断落地的先后；飞行中的天宫二号以及内部的物体都u处于失重状态；一切物体都具有惯性，其本质是任何物体都有惯性；电池的电动势等于断开电路后测量的电池两端电压。该题考查到四个常见的易错的问题，属于对易错知识点的强化题目，这一类的情况要注意日常学习中的积累，要注意理解要到位。4.小张把毛刷置于平整的水平桌面上，并在毛刷把手上施加了斜向左下方的作用力。毛刷相对桌面静止，形状如图所示。下列说法正确的是()A.毛刷对桌面有沿桌面向右的摩擦力B.毛刷对桌面有斜向左下方的弹力C.桌面对毛刷有竖直向上的弹力D.桌面对毛刷的作用力竖直向上【答案】C【解析】解：A、由图可知，毛刷有向左的运动趋势，所以毛刷受向右的摩擦力，根据牛顿第三定律可知，毛刷对桌面有沿桌面向左的摩擦力，故A错误；B、弹力一定是沿接触面的，故毛刷对桌面的弹力竖直向下，故B错误；C、桌面对毛刷的弹力垂直接触面指向竖直方向，故桌面对毛刷有竖直向上的弹力，故C正确D、桌面对毛刷的作用力包括支持力和摩擦力，根据力的合成可知，作用力应斜向右上，故D错误。故选：C。根据摩擦力和弹力的方向的判断方向可明确弹力和摩擦力的方向，再根据力的合成确定作用力的方向。本题考查受力分析方法的应用，要注意明确毛刷的形变情况，从而确定其相对地面的运动趋势，同时注意支持力和压力一定是垂直接触面指向受力物体的。5.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，预计在2020年全部建成。关于这5颗静止轨道卫星，下列说法正确的是()A.线速度相同B.角速度相同C.向心加速度相同D.所受向心力相同【答案】B【解析】解：ABC、由于同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，根据万有引力提供圆周运动的向心力，有𝐺𝑀𝑚𝑟2=𝑚4𝜋2𝑇2𝑟=𝑚𝑣2𝑟=𝑚𝑎=𝑚𝑟𝜔2.式中M是地球的质量，m、r分别是卫星的质量和轨道半径。得周期：𝑇=2𝜋√𝑟3𝐺𝑀，线速度𝑣=√𝐺𝑀𝑟，加速度𝑎=𝐺𝑀𝑟2，角速度𝜔=√𝐺𝑀𝑟3可知这5颗卫星的周期、角速度都是相等的，线速度大小以及向心加速度大小也相等，海量资源尽在星星文库：由于线速度与向心加速度是矢量，所以它们的方向一定不同。故B正确，AC错误；D、5颗卫星的质量不一定相等，所以它们的向心力的大小不一定相等，而且它们的向心力的方向是不同的。故D错误故选：B。了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球自转周期相同。物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心。地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度。6.我国南方多雨地区在建造房屋屋顶时，需要考虑将屋顶设置成一定的角度，以便雨水可以快速地流下。若忽略雨水从屋顶流下时受到的阻力，为使雨水在屋顶停留时间最少，则屋顶应设计成下图中的()A.B.C.D.【答案】C【解析】解：设屋顶的夹角为2𝜃，屋顶的宽度为L由牛顿第二定律得雨滴下滑的加速度：𝑎=𝑔cos𝜃，由几何关系得斜面的长度：𝑥=𝐿2sin𝜃由位移公式得：𝑥=12𝑎𝑡2联立得：𝑡=√2𝐿𝑔sin2𝜃可得当𝜃=45∘时时间最短，即屋顶的夹角为90∘，故C正确ABD错误。故选：C。由牛顿第二定律可得出雨滴的加速度，由位移公式得出雨滴下滑的时间表达式，根据表达式讨论即可。本题考查了牛顿第二定律、位移公式的基本应用，关键要知道屋顶的夹角可不同，但宽度是不变的。7.在确保安全情况下，小明将一个篮球沿水平方向从教学楼五楼走廊栏杆上沿抛出。若将篮球看成质点，不计篮球所受空气阻力，则篮球在下落过程中分别与四楼、三楼、二楼走廊栏杆上沿等高时，其与抛出点的水平距离之比为()A.1：3：5B.1：2：3C.1：4：9D.1：√2：√3【答案】D【解析】解：设楼层高为h，由ℎ=12𝑔𝑡2得：𝑡=√2ℎ𝑔，落到四楼、三楼、二楼走廊栏杆上沿等高时所用时间之比为：1：√2：√3水平距离之比为由水平方向做匀速运动得：𝑥=𝑣𝑡，所以水平距离之比为时间之比，即为：1：√2：√3，故ABC错误D正确。故选：D。平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度比较运动的时间，则水平位移可比较。海量资源尽在星星文库：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。8.若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的a倍，半径为地球的b倍，则该行星表面的重力加速度与地球表面重力加速度的比值为()A.𝑎𝑏2B.𝑏2𝑎C.𝑎𝑏D.𝑏𝑎【答案】A【解析】解：根据万有引力等于重力，有：𝐺𝑀𝑚𝑅2=𝑚𝑔𝑔=𝐺𝑀𝑅2，行星其质量为地球的a倍，半径为地球的b倍，所以该行星表面由引力产生的加速度𝑔′与地球表面的重力加速度g的比值为𝑔′𝑔=𝑎𝑏2，故A正确，BCD错误故选：A。根据万有引力等于重力，得出重力加速度的表达式，结合星球质量之比和半径之比求出重力加速度之比。解决本题的关键掌握万有引力等于重力这一理论，并能灵活运用，知道重力加速度的大小与中心天体的质量和半径有关。9.利用力传感器、数据采集器和计算机可以对快速变化的力的特性进行研究。如图甲所示用弹性轻绳将小球挂在力传感器的O点。在某次实验中，将小球举到悬点O处，然后静止释放小球，此后小球始终在竖直方向上运动，用计算机绘得细绳的拉力随时间变化的图象如图乙所示。则在小球运动过程中，下列说法正确的是()A.𝑡2时刻小球速率最大B.𝑡2时刻小球动能为零C.𝑡3、𝑡4时刻小球速度相同D.小球和轻绳组成的系统在运动过程中机械能守恒【答案】B【解析】解：A、把小球举高到绳子的悬点O处，让小球自由下落，𝑡1时刻绳子刚好绷紧，此时小球所受的重力大于绳子的拉力，小球向下做加速运动，当绳子的拉力大于重力时，小球才开始做减速运动，𝑡2时刻绳子的拉力最大，小球运动到最低点，速度为零，所以𝑡1与𝑡4时刻绳子刚好绷紧，小球速度不是最大。故A错误；B、𝑡2、𝑡5时刻小球都到达最低点，速度为零，动能都为零。故B正确。C、𝑡3时刻小球下落，速度方向向下，𝑡4时刻小球上升，速度方向向上，两个时刻的速度方向不相同。故C错误。D、由于弹性绳的拉力对小球做功，小球的机械能不守恒。故D错误。故选：B。把小球举高到绳子的悬点O处，让小球自由下落，𝑡1与𝑡4时刻绳子刚好绷紧，分析小球的运动情况，判断什么时刻小球的速度最大，合力为零时速度最大。当绳子的拉力最大时，小球运动到最低点，绳子也最长。本题关键要运用牛顿定律分析小球运动情况的能力，要注意绳子拉力的变化与弹簧的弹海量资源尽在星星文库：力类似。10.如图所示，由绝缘材料制成的光滑圆环(圆心为𝑂)竖直固定放置。电荷量为+𝑞(𝑞0)的小球A固定在圆环的最高点，电荷量大小为q的小球B可在圆环上自由移动。若小球B静止时，两小球连线与竖直方向的夹角为𝜃=30∘，两小球均可视为质点，以无穷远处为零电势点，则下列说法正确的是()A.小球B可能带正电B.O点电势一定为零C.圆环对小球B的弹力指向圆心D.将小球B移至圆环最低点，A、B小球组成的系统电势能变小【答案】B【解析】解：A、因小球B处于静止状态，对其受力分析，如下图所示：由于A球带正电，因此小球B一定带负电，故A错误；B、因两球带电量是等量异种电荷，则两者连线的中垂线即为等势线，以无穷远处为零电势点，因此O点的电势为零，故B正确；C、由A选项分析，可知，圆环对小球B的弹力背离圆心，故C错误；D、将小球B移至圆环最低点，电场力做负功，导致A、B小球组成的系统电势能变大，故D错误；故选：B。对B受力分析，结合平衡条件，即可判定电场力方向，进而确定B球的电性；依据等量异种电荷的中垂线为等势线，即可判定B选项；根据弹力产生原理，从而确定弹力方向；根据电场力做正功，电势能减小，做负功，电势能增大，即可求解。考查受力分析，掌握平衡条件的内容，理解电场力做功与电势能的变化关系，及注意等量异种异种的中垂线才是等势线。11.电线是家庭装修中不可或缺的基础建材，电线的质量直接关系到用电安全。某型号电线每卷长度为100m，铜丝直径为1.6𝑚𝑚。为检验其是否采用了导电性能比较差的劣质铜，现给整卷电线加上1.50𝑉恒定电压，测得通过电线的电流为1.20𝐴，由此可知此电线所用铜的电阻率约为()A.1.7×10−9𝛺⋅𝑚B.2.5×10−8