2019合肥一模物理试题及答案

合肥市2019年高三第一次教学质量检测物理试题（考试时间：90分钟满分：100分）第I卷（满分40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分01-6题在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，7-10题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分。）1．原子核俘获一个中子，生成一个核并释放一个质子。由此可知A.A=13Z=6B.A=13Z=7C.A=14Z=6D.A=14Z=72．甲、乙两物体由同一点沿同一条直线运动，它们的v-t图像如图所示，则在0～4s内A．两物体始终同向运动B．2s末两物体相距最远C．两物体平均速度相等D．4s末两物体相遇3.2019年1月3日10时26分，嫦娥四号探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航空工程进入了一个新高度，图示是“嫦娥四号”到达月球背面的巡视器。已知地球和月球的半径之比为4:1，其表面重力加速度之比为6:1。则地球和月球的密度之比为A.2:3B.3:2C.4:1D.6:14．如图所示，真空中位于x轴上的两个等量负点电荷，关于坐标原点O对称。下列关于E随x变化的图像正确的是5．图示为一带电粒子在水平向右的匀强电场中运动的一段轨迹，A、B为轨迹上的两点。已知该粒子质量为m、电荷量为q，其在A点的速度大小为vo，方向竖直向上，到B点时速度方向与水平方向的夹角为30°，粒子重力不计。则A、B两点间的电势差为A.B．C．D.6．如图所示，一有界区域磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场宽度为L;正方形导线框abcd的边长也为L，当bc边位于磁场左边缘时，线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域。若规定逆时针方向为电流的正方向，则反映线框中感应电流变化规律的图像是7．如图所示，倾斜直杆的左端固定在地面上，与水平面成θ角，杆上穿有质量为m的小球a和轻质环b，两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。当a、b静止时，Oa段绳与杆的夹角也为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是A．a可能受到2个力的作用B．b可能受到3个力的作用C．绳对a的拉力大小为mgtanθD．杆对a的支持力大小为mgcosθ8．一轻弹簧两端连接着质量均为m的A、B两物块，A通过轻绳固定于光滑斜面的挡板上。用沿斜面的力F使B向上缓慢移动一段距离后静止，此时弹簧处于压缩状态，轻绳仍处于伸直状态，如图所示。现撤去F，在B下滑过程中，以下说法正确的是（弹簧始终处在弹性限度内）A．物块A始终保持静止B．绳的拉力不可能为零C．弹簧恢复原长时B的速度最大D．弹簧弹性势能先减小后增大9．如图所示，倾角为θ的传送带由电动机带动，始终保持速率u匀速运动，质量为m的物块由传送带底端静止释放。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为μ(μtanθ)，物块到达传送带顶端前与之保持静止。则在物块由静止释放到相对传送带静止的过程中，下列说法正确的是A．电动机多提供的能量为B．传送带克服摩擦力做的功为-C．传送带和物块增加的内能为D．摩擦力对物体的平均功率为10.如图所示，一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度大小为，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电小圆环套在杆上，环与杆间的动摩擦因数为μo现使圆环以初速度vo向下运动，经时间to，圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法中正确的是A．环经过时间刚好到达最低点B．环的最大加速度为C．环在t0时间内损失的机械能为D．环下降过程和上升过程系统因摩擦产生的内能相等第Ⅱ卷（满分60分）二、实验题（共16分）11.（8分）以下是某实验小组探究“二力合成规律”的过程。(l)首先进行如下操作：①如图甲，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度为GE;②如图乙，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环在拉力F1、F2的共同作用下，位于O点，橡皮条伸长的长度为EO;③撤去F1、F2，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使其位于0点，如图丙。同学们发现，力F单独作用，与F1、F2共同作用的效果是一样的，都使小圆环保持静止，由于两次橡皮条伸长的长度相同，即，所以F等于F1、F2的合力。(2)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系：①由纸上O点出发，用力的图示法画出拉力F1、F2和F（三个力的方向沿各自拉线的方向，三个力大小由弹簧测力计读出）；②用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，如图丁，得到的启示是；③多次改变拉力F1、F2的大小和方向，重做上述实验，通过画各力的图示，进一步检验所围成的图形。实验小组发现：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做____，上述实验中，如果把图乙和图丙的操作顺序对调，即先用拉力F将圆环拉到O点，再用拉力F1和F2共同拉圆环产生相同效果，则F1和F2就是F的，此实验可以探究规律。12.（8分）某实验小组为了测量一个阻值未知的电阻，进行了如下操作：(1)首先用欧姆表粗测其电阻，如图所示，则其读数为____Ω；(2)为了比较准确地测量此电阻，采用“伏安法”进行实验。所用器材如下：电源E:电动势为9V，内阻r约为1.0Ω；电流表A:量程0.6A，内阻RA为0.50Ω；电压表V:量程10V，内阻Rv约为10kΩ；滑动变阻器R:最大阻值为5.0Ω；开关一个，导线若干．为了减小实验误差，要求尽可能多测几组数据，请完成以下问题：①在线框内画出实验电路图；②实验小组按照正确的实验步骤，采集了部分数据，并在I-U图像中描出相应的点，由此可知该电阻的阻值为____Q（保留一位小数）；③若所用器材结构完好，该实验的主要误差是（选填“系统”或“偶然”）误差。三、计算题（本大题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位o）13.（10分）强行超车是道路交通安全的极大隐患之一。下图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车均以36km/h的速度在路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1=Sm、货车长L2=8m，货车在甲车前s=3m。若甲车司机开始加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2。假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度。求：(1)甲车完成超车至少需要多长时间；(2)若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者相距llOm，乙车速度为54km/h。甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车。14.（10分）如图所示，质量M=50kg的运动员在进行体能训练时，腰部系着一不可伸长的轻绳，绳另一端连接质量m=llkg的轮胎。当运动员由静止开始沿水平跑道匀加速奔跑时，绳的拉力大小为70N，绳与跑道的夹角为370，5s末绳突然断裂。轮胎与跑道间的动摩擦因数μ=0.5，空气阻力不计，已知sin37°=0.6，g=10m/s2。求：(l)运动员的加速度大小；(2)3s末运动员克服绳拉力做功的功率；(3)整个过程中轮胎克服摩擦力做的功。15.（12分）如图所示，在边长为l的正方形区域工内有水平向右的匀强电场，场强大小E=；在矩形区域Ⅱ内有垂直纸面向里的匀强磁场，其边界a.b和c为三块垂直纸面放置的绝缘板。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以速度v从图示位置垂直电场方向射人区域工，离开区域工后进入区域Ⅱ并垂直击中板a的中点，接着与板b、c发生碰撞并返回区域工。已知粒子与板碰撞前后沿板方向的分速度不变，垂直板方向的分速度大小不变、方向相反，不计粒子与板的碰撞时间及粒子的重力。求：(1)区域Ⅱ的面积；(2)区域Ⅱ内磁场的磁感应强度大小；(3)粒子在电场和磁场中运动的总时间。16.（12分）过山车是游乐场中常见的设施之一。下图是过山车模型的一部分，它由足够长的水平轨道和半径为R的竖直光滑圆形轨道组成，B点是圆形轨道的最低点。一质量为2m的小球a，由距B点2R的A点以初速度vo（vo未知）水平向右运动，在B点与质量为m的小球b发生弹性正碰，碰后a未脱离轨道。已知a、b与水平轨道的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。(1)若碰后b恰能到达轨道上与圆心等高处，求a的初速度vo；(2)若碰后b恰能越过轨道的最高点，求最终a、b两球的水平距离x。