2019年天津市南开区高考物理模拟试卷及答案详解

2019年天津市南开区高考物理模拟试卷一、单选题（本大题共5小题）1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是（）A.亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因B.哥白尼提出了日心说，并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律C.卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量D.库仑在前人研究的基础上，通过扭秤实验研究得出了库仑定律2.简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v，若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是（）A.B.C.D.3.如图所示，A是放在地球赤道上的一个物体，正在随地球一起转动．B是赤道上方一颗近地卫星．A和B的质量相等，忽略B的轨道高度，下列说法正确的是（）A.A和B做圆周运动的向心加速度相等B.A和B受到的地球的万有引力相等C.A做圆周运动的线速度比B大D.B做圆周运动的周期比A长4.如图所示，半球形物体A和光滑小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态。现用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持“静止状态，则下列说法中正确的是（）A.物体A受到3个力的作用B.小球B对物体A的压力大小始终不变C.物体A受到斜面的摩擦力大小一直减小D.物体A对小球B的支持力大小一直增大5.如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上的a点放一个负点电荷q（不计重力），b点为连线中垂线上一点且aO=bO，点电荷g从a点由静止释放经O点运动到b点的过程中，下列说法正确的是（）A.点电荷q的速度一定先增大后减小B.点电荷q的加速度一定先减小后增大C.点电荷q的电势能一定先增大后减小D.点电荷q在O点电势最大，动能为零二、多选题（本大题共3小题）6.某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象。当用某一频率的光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象，电流计中有电流通过。闭合电键S，在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰好为零，此时电压表的电压值称为反向截止电压。现用频率为v的绿光照射阴极，测量到反向截止电压为U，设电子电量为e，普朗克常量为h，则（）A.逸出的光电子的最大初动能为eUB.阴极K的逸出功𝑊=𝑊𝑊−𝑊𝑊C.如改用紫光照射，则光电子的最大初动能一定增大D.如改用紫光照射，则阴极K的逸出功一定增大7.如图是通过变压器降压给用户供电的示意图．变压器输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动．输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，开关S闭合后，相当于接入电路中工作的用电器增加．如果变压器上的能量损失可以忽略，则关于开关S闭合后，以下说法正确的是（）A.电表𝑊1示数不变，𝑊2示数减小B.电表𝑊1、𝑊2示数均增大C.原线圈输入功率减小D.电阻𝑊1两端的电压减小8.如图所示，某中学科技小组制作了利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。小车在平直的公路上由静止开始匀加速行驶，经过时间t，速度为v时功率达到额定功率，并保持不变；小车又继续前进了距离s，达到最大速度vm．设小车的质量为m，运动过程所受阻力恒为f，则（）A.小车的额定功率为𝑊𝑊𝑊B.小车的额定功率为fvC.小车做匀加速直线运动时的牵引力为𝑊+𝑊𝑊𝑊D.小车速度由零至𝑊𝑊的过程牵引力做功为12𝑊𝑊𝑊2+𝑊(𝑊+𝑊𝑊2)三、填空题（本大题共1小题）9.轴核裂变的核反应方程是：92235U+01n→56141Ba+3692Kr+3x，这个核反应方程中的X表示______。这个核反应释放出大核能，已知92235U、56141Ba、3692Kr、X的质量分别为m1、m2、m3、m4，真空中的光速为c，这个核反应中释放的核能△E=______。四、实验题探究题（本大题共2小题）10.在做“探究弹簧弹力与弹簧形变的关系”实验时：①甲同学将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端施加竖直向下的外力F，通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系，此操作对实验结果产生影响的原因是______②乙同学按正确操作步骤进行实验，但未测量弹簧原长和形变量，而是每次测出弹簧的总长度L，并作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图a所示，由图可知，该弹簧的原长为______cm；该弹簧的劲度系数为______N/m。③丙同学通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系图线如图b所示，造成图线后来弯曲的原因是______。11.图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250μA，内阻为480Ω．虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别于两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。（1）图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。（2）关于R6的使用，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置（3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=______Ω。（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为______；若此时B端是与“3”相连的，则读数为______；若此时B端是与“5”相连的，则读数为______。（结果均保留3为有效数字）五、计算题（本大题共3小题）12.2012年11月，我国舰载机在航母上首降成功。设某一舰载机质量为m=2.5×104kg，着舰速度为v0=50m/s，着舰过程中航母静止不动。发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，若空气阻力和甲板阻力保持不变。（1）若飞机着舰后，关闭发动机，仅受空气阻力和甲板阻力作用，飞机将在甲板上以a0=2m/s2的加速度做匀减速运动，航母甲板至少多长才能保证飞机不滑到海里。（2）为了让飞机在有限长度的跑道上停下来，甲板上设置了拦阻索让飞机减速，同时考虑到飞机尾钩挂索失败需要复飞的情况，飞机着舰时并不关闭发动机。若飞机着舰后就钩住拦阻索，图示为飞机钩住拦阻索后某时刻的情景，此时飞机的加速度大小为a1=38m/s2，速度为40m/s，拦阻索夹角θ=106°两滑轮间距40m，（sin53°=0.8，cos53°=0.6）a．求此时拦阻索承受的张力大小。b．飞机从着舰到图示时刻，拦阻索对飞机做的功。13.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值R=0.40Ω的电阻。质量m=0.01kg、电阻r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g=10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响）。求：（1）磁感应强度B的大小；（2）当t=1.7s时，安培力对金属棒ab做功的功率（3）金属棒ab在开始运动的1.7s内，通过电阻R的电量q和电阻R上产生的热量QR14.如图所示，真空中有一以（r，0）为圆心、半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B、方向垂直纸面向里，在y≥r的范围内，有沿-x轴方向的匀强电场，电场强度大小E．从O点向不同方向发射速率相同的质子，质子的运动轨迹均在纸面内．已知质子的电量为e，质量为m，质子在磁场中的偏转半径也为r，不计重力．求：（1）质子进入磁场时的速度大小（2）速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子，到达y轴所需的时间（3）速度方向与x轴正方向成30°角（如图中所示）射入磁场的质子，到达y轴时的位置坐标．答案和解析1.D【解析】解：A、牛顿发现了力是改变物体运动状态的原因，故A错误；B、哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，故B错误；C、牛顿总结出了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，故C错误；D、库仑在前人研究的基础上，通过扭秤实验研究得出了库仑定律，故D正确；故选：D。根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．2.D【解析】解：A图中，波长为2s，周期为T==．a点正向上振动，质点a从图示位置到达波谷的时间tA==；B图中，波长为s，周期为T==．a点正向下振动，质点a从图示位置到达波谷的时间tB=T=；C图中，波长为s，周期为T==．a点正向上振动，质点a从图示位置到达波谷的时间tC==；D图中，波长为s，周期为T==．a点正向下振动，质点a从图示位置到达波谷的时间tA=T=；故D图中质点a最早到达波谷。故选：D。根据波的传播方向判断出a点的振动方向，读出波长，求出周期。分别得到质点a从图示位置到达波谷的时间，从而进行比较。解决本题的关键要确定波长与s的关系，求得周期。能熟练根据波的传播方向判断质点的振动方向。3.B【解析】解：A、地球上物体随地球自转周期与地球自转周期相同，万有引力除了提供随地于自转的向心力外主要表现为物体的重力，而近地卫星万有引力提供圆周运动向心力，向心加速度即为万有引力加速度，故两者向心加速度大小不相等，A错误；B、忽略B卫星的轨道高度，A和B距地心的距离相同，根据万有引力定律可知，它们受到地球的万有引力大小相等，故B正确；C、因为B做圆周运动时万有引力提供圆周运动向心力，而A万有引力的一小部分提供圆周运动向心力，根据知，B卫星的线速度远大于A的线速度，故C错误；D、A的周期为地球自转周期，即与同步卫星周期相同，而B的周期远小于同步卫星的周期，故D错误。故选：B。赤道上物体随地球一起自转周期为T，近地卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，涉及不同的物理模型．本题涉及到两种物理模型，可以借助与同步卫星进行比较，由同步卫星和的近地卫星的动力学原理相同，可借助同步卫星的规律进行过渡比较．4.C【解析】解：A、对球A分析可知，A受重力、支持力、B的压力和斜面的摩擦力作用，共四个力，故A错误；B、对球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，如图所示：将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中，θ变小，故支持力N变小，拉力F也变小；根据牛顿第三定律，压力也减小；再对A、B整体分析，受拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：f=（M+m）sinα+Fcosαα为斜面的坡角，由于F减小，故拉力F减小，故静摩擦力减小；故BD错误C正确。故选：C。先对球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，据此分析拉力和支持力的变化情况；再对A、B整体分析，受拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件并结合正交分解法分析。本题考查共点力平衡条件的应用，解题的关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象进行受力分析，要结合平衡条件作图进行动态分析即可明确各力的变化规律。5.A【解析】解：A、根据点电荷电场强度的叠加法则，可知，同种正电荷的中垂线上，由O点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小，在a点由静止释放一个负点电荷q，它只在电场力作用下，先向下加速，后向下减速运动；电荷q的速度一定先增大后减小。故A正确；B、同种正电荷的中垂线上，由O点向两边，电场强度方向向两边延伸，且大小先增大后减小，所以点电荷q的加速度可能先减小后增大，有可能先增大，后减小，然后再增大，再减小