山西省晋城市2019届高三物理下学期第三次模拟考试试题（含解析）

晋城市2019年高三第三次模拟考试试题理科综合物理试题二、选择题：本题共8小题，每小题6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.如图所示为A、B两物体从同一点出发的位移-时间图象，则下列说法正确的是A.0～2s内A、B两物体的运动方向都发生了改变B.1.5s末A、B两物体的速度相同C.0～1.5s的时间内，A的平均速度等于B的平均速度D.0～25内A、B两物体之间的最大距离为3m【答案】C【解析】【详解】由于位移-时间图象的斜率表示该时刻的速度，由图可知，0-2s内A、B两物体的速度（斜率）没有负值，即运动方向没有发生改变，A错误。1.5s末A、B两物体的位置坐标相同，说明两物体相遇，而不是速度相同，B错误。由图可知，0-1.5s的时间内，两物体的位移相等，所用时间也相等，所以平均速度相等，C正确。从x-t图象看出，两个物体1s末纵坐标读数之差最大，两物体相距最远，且最大距离为△x=3m-1m=2m，D错误。2.太空中的尘埃对飞船的碰撞会阻碍飞船的飞行，质量为M的飞船飞入太空尘埃密集区域时，需要开动引擎提供大小为F的平均推力才能维持飞船以恒定速度v匀速飞行。已知尘埃与飞船碰撞后将完全黏附在飞船上，则在太空尘埃密集区域单位时间内黏附在飞船上尘埃的质量为A.FMvB.FMvC.FMvD.Fv【答案】D【解析】【详解】设单位时间内黏附在飞船上尘埃的质量为m。以单位时间内黏附在飞船上的尘埃为研究对象，根据动量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：Fmv，D正确。3.地月拉格朗日L2点是卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点，即地月拉格朗日L2点与月球地球总在同一直线上，并且处在月球背面，如图所示。则与月球相比始终处在地月拉格朗日L2点的卫星在地球和月球共同引力作用下绕地球运行时，下列说法正确的是A.运行的周期比月球大月球大B.向心加速度比月球大C.线速度比月球小D.所受合外力比月球大【答案】B【解析】【详解】由于地月拉格朗日2L点与月球、地球总在同一直线上，“鹊桥”号中继星绕地球运行的角速度和周期与月球相等，A错误；因为“鹊桥”号中继星绕地球运行轨道半径比月球的轨道半径大，由2ar可知向心加速度比月球大。B正确；由线速度vr可知线速度比月球大。C错误；卫星所受合外力等于绕地球运行的向心力，由于卫星质量比月球小得多，因此所受合外力远远小于月球，D错误。4.如图所示，质量为m、半径为r的金属圆环立在绝缘水平面上，圆环的电阻为R，一根绝缘细线一端连在圆环上，另一端连接在天花板上，细线刚好拉直，且细线与竖直方向的夹角为60°。竖直虚线MN将圆环一分为二，在虚线MN右侧加一垂直于金属圆环面向里的匀强磁场，使磁场的磁感应强度B按B=kt(k为常数)的规律随时间，均匀增大，重力加速度为g，忽略圆环的粗细，t时刻，圆环对水平面的压力刚好为零。则t的值为A.233mgRkrB.2332mgRkrC.233mgRkrD.2332mgRkr【答案】A【解析】【详解】当t时刻，圆环对水平面的压力刚好为零，则圆环受重力、拉力和安培力作用，根据平衡条件，在竖直方向有：cos60Tmg，在水平方向有：sin60TF安，联立解得：3Fmg安①，根据法拉第电磁感应定律有：22122BkrErtt，则感应电流为22EkrIRR，t时刻的磁感应强度为B=kt，则安培力22322krkrtFBILktrRR安②，联立①②解得：233krtmgR，解得：233mgRtkr，A正确。5.如图所示，质量为m=1kg的物块置于倾角为30°的粗糙斜面上，物块恰好处于静止状态。现用竖直向上的外力F作用在物块上，外力F由零缓慢增加，物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则在物块发生移动之前，物块所受的斜面的支持力和摩擦力的值不可能为A.2N，23NB.3N，33NC.53N，5ND.632N，573RN【答案】A【解析】【详解】没有加力F时，物块恰好处于静止状态，则有：3030mgsinmgcos，解得：33，施加外力后，由于力F方向向上，所以物体仍恰好处于静止状态，物体受到的支持力和摩擦力的合力方向向上，设支持力与竖直方向的夹角为，则有：ftanN，即33fN，又由于物体始终静止，所以03053NmgcosN，故A不可能，BCD可能。6.下列说法正确的是A.所有的核反应都具有质量亏损B.β衰变本质是原子核中一个中子释放一个电子而转变成一个质子C.光子既具有能量，又具有动量D.宏观粒子不具有波动性【答案】BC【解析】【详解】由结合能图象可知，只有较重的原子核裂变成中等质量的原子核或较轻的原子核聚变为中等质量的原子核时才有能量释放，具有质量亏损，A错误；衰变本质是原子核中一个中子释放一个电子而转变成一个质子，B正确；光子作为一种粒子，具有能量和动量，C正确；无论是宏观粒子还是微观粒子，都同时具有粒子性和波动性，D错误。7.如用所示为远距离输电的电路示图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，用户得到的功率为P。已知升压变压器原副线圈的匝数分别为1n、2n，电流分别为1I、2I，电压分别为1U、2U，输电线的总电阻为R，则下列关系正确的是A.11PIUB.2121UIIUC.22UIRD.22222IRPIUU【答案】BD【解析】【详解】升压变压器原线圈的电流111PIU，xyaMN应该是发电机的输出功率，由于输电线的功率损失，所以1PP，A错误。理想变压器的输出功率等于输入功率，即2121UIIU，B正确。2U不是输电线的电阻R两端的电压，C错误。根据能量守恒可知，2222IUPIR，解得22222IRPIUU，D正确。8.如图1所示，A、B是静电场中一条电场线上的两点。一带电粒子在这两点的电势能与带电粒子的带电量的关系如图2所示，则下列说法正确的A.电场线的方向从A指向BB.静电场一定是匀强电场C.负电荷从A点移到B点，电场力做正功D.A、B两点的电势差002ABEUq【答案】AD【解析】【详解】根据pEq得pEq象的斜率表示该位置的电势，所以A点电势大于零，B点电势小于零，静电场不一定是匀强电场，由于沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向从A指向B，A正确，B错误；A点电势为00AEq，B点电势为00BEq，所以A、B两点的电势差002ABEUq，D正确；负电荷从A点移到B点，电场力做功0ABWqU，所以电场力做负功，C错误。三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题每个试题考生都必须作着。第33～38题为选考题，考生根据要求作善。9.如图1所示为测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置.挡光条固定在物块的最前端光电门固定在木板上，并靠近物块的初始位置。已知挡光条的宽度为d，当地重力加速度为g。(1)调整实验装置，使木板水平，物块被弹射器弹开，在木板上做减速运动，通过光电门时，数字计时器记录挡光条的挡光时间为Δt，测得光电门中心到物块停止时其最前端的距离为x。重复以上实验过程，多得几组数据。以Δt2为纵坐标，以1x为横坐标，得到如图2所示的图线，已知图线的斜率为k，则木块与木板间的动摩擦因数μ=____________(用字母表示)。(2)考虑到空气阻力的影响，μ的测量值与真实值相比____________(填偏大”“偏小”或“相等”)。【答案】(1).22dkg(2).偏大【解析】【详解】（1）物体通过光电门时的速度为0dvt，物块在木板上做减速运动的加速度大小a=μg，由运动学公式有2202vvax，解得：2212dtgx，则图线的斜率22dkg，即22dkg；（2）考虑空气阻力的影响，值的测量值与真实值相比偏大。10.某同学要设计一个实验测量根均匀金属丝的电阳率。已知金属丝的电阻约为30Ω，实验室现有如下器材可供选用：A.电流表A：量程为3AB.电压表V：量程为3VC定值电阻R0：阻值为10ΩD.电源：电动势约为6V，内阻不计E滑动变阻器R1：总阻值为5ΩF.刻度尺C.开关S、导线若干H.螺旋测微器(1)该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图1所示，则金属丝的直径d=___________cm。(2)实要过程中要求多次测量，减小误差，则实验中的电表应选择___________(填对应器材前的字母序号)，并在如图2所示的实线框中画出测量电路图，其中特测金风丝用电阻箱符号代替。______(3)通过改变金属丝接入电路部分的长度x，读出此时电表的示数y，在坐标纸上画出1y随x变化的关系图线为一条不过原点的倾斜直线。测得线的斜率为m，截距为n。则金属丝的电阻率为________(用字母表示)。(4)由于没有考虑电表内限的影响，而使得电阻率的测最值与真实值相比___________(填“偏大”“相等”或”偏小”)。【答案】(1).0.0800(2).B(3).(4).204mRdn(5).偏大【解析】【详解】（1）由图示螺旋测微器可知，金属丝直径：d＝0.5mm+30.0×0.01mm＝0.800mm＝0.0800cm。（2）电源电动势为6V，金属丝电阻约为30Ω，电路最大电流约为0.2A，电流表量程为3A，电流表量程太大，不能用电流表测电流，因此需要的电表应为电压表B；电压表与电阻电阻串联，定值电阻与待测电阻组成串联电路，实验电路图如图所示：（3）由图示电路图可知，电源电动势：0020()()14xyxEIRRRRd，整理得：20141xyERdE，由1xy图线可知：1nE，204mERd，解得，电阻率：ρ＝204mRdn；（4）电压表与定值电阻并联，考虑电压表内阻的影响，电压表内阻与定值电阻并联总电阻为R，则：R＜R0，如果把R换成R0，则电阻率的测量值大于真实值。11.一质量为m=0.1kg的滑块(可视为质点)从倾角为θ=37°、长为L=6m的固定租糙斜面顶端由静止释放，滑块运动到斜面底端时的速度大小为v，所用的时间为t。若让此滑块从斜面底端以速度v滑上斜面，利滑块在斜面上上滑的时间为12t。已知重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)滑块通过斜面端时的速度大小v；(2)滑块从斜而底端以速度v滑上斜面又滑到底端时的动能。【答案】（1）43m/s；（2）1.2J【解析】【详解】解：(1)设滑块和斜面间的动摩擦因数为μ，滑块下滑时的加速度大小为1a，滑块上滑时的加速度大小为2a，由牛顿第二定律可得滑块下滑时有1mgsinmgcosma滑块上滑时有2mgsinmgcosma由题意有122tvata联立解得μ=0.25则滑块在斜面上下滑时的加速度1a=4m/s2，滑块上滑时的加速度大小2a=8m/s2由运动学公式有212vaL联立解得43vm/s(2)设滑块沿斜面上滑的最大位移为x，则有222vax解得：x=3m则滑块从斜面底端上滑到下滑到斜面底端的过程中，由动能定理有：21cos22kmgxEmv解得：kE=1.2J12.如图所示，间距为L的两光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨右端接有一阻值为R的电阻，导轨足够长。在垂直导轨的虚线cd右则存在一磁感应强度大小为B、方向垂直轨道平面竖直向上的匀强磁场。现将一长度为L、质量为m、阻值也为R的金属杆ab置于虚线cd的左侧，且用该金属杆的中心位置沿水平方向压缩固定在水平地面上的轻质弹簧(弹簧与杆不粘连)。当弹簧的弹性势能为pE时，由静止释放金属杆。已知弹簧恢复到原长时金属杆还未进入磁场，金属导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨垂直且接触良好。求：(1)金属杆运动的整个过程中，回路中产生的感应电流的最大值；(2)金属杆从进入磁场到加速度为a的过