2019-2020年高三四月模拟考试理科综合物理试卷 含解析.doc

2019-2020年高三四月模拟考试理科综合物理试卷 含解析一、单选题（共5小题）1甲、乙两质点沿同一方向做直线运动，某时刻经过同一地点。若以该时刻作为计时起点得到两质点的xt图象如图所示。图象中的OC与AB平行，CB与OA平行。则下列说法正确的是（ ）At1t2时间内甲和乙的距离越来越远B0t2时间内甲的速度和乙的速度始终不相等C0t3时间内甲和乙的位移相等D0 t3时间内甲的平均速度大于乙的平均速度考点：匀变速直线运动及其公式、图像答案：C试题解析：由甲、乙两质点的xt图象可知，在t1t2时间内甲和乙的距离保持不变，故A错误；图像的斜率表示质点的速度，在t1t2时间内甲和乙的速度相等，故B错误；0t3时间内，甲和乙的的起点位置和终点位置均相同，故二者位移相同，故C正确；0 t3时间内，甲和乙的位移相同，二者的平均速度相等，故D错误。2xx年12月14日，北京飞行控制中心传来好消息，“嫦娥三号”探测器平稳落月。已知“嫦娥三号”探测器在地球表面受的重力为G1，绕月球表面飞行时受到月球的引力为G2，地球的半径为R1，月球的半径为R2，地球表面处的重力加速为g。则（ ）A探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为B月球与地球的质量之比为C月球表面处的重力加速度为D月球与地球的第一宇宙速度之比为考点：万有引力定律及其应用答案：A试题解析：探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，即，探测器在地球表面时有，联立解得，故A正确；，月球与地球的质量之比，故B错误；，故C错误；设地球的第一宇宙为，月球的第一宇宙速度为，则有，故，故D错误。3如图所示，斜面固定在水平面上，斜面上一个质量为m的物块在沿斜面向下的拉力F1作用下匀速下滑，在下滑过程中的某时刻在物块上再施加一个竖直向上的恒力F2，且F2mg。则加F2之后较短的一段时间内物块的运动状态是（ ）A仍匀速下滑B匀加速下滑C匀减速下滑D上述情况都有可能考点：共点力的平衡答案：B试题解析：设斜面的倾角为，物快匀速下滑时，由共点力平衡条件可得，即有，则，当施加一个竖直向上的恒力F2时，故在较短的一段时间内物块将匀加速下滑，故B正确。4如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=5：l，其原线圈接一交流电源，电压，副线圈接一电动机，电阻为11。若电流表A2示数为1A，电表对电路的影响忽略不计，则（ ）A交流电的频率为l00HzB电动机输出功率为33WC电流表A1示数为5AD变压器原线圈的输入功率为33W考点：理想变压器答案：B试题解析：由可知，该交流电的周期，其频率，故A错误；电流表的示数和电流表的示数之比，故，变压器原线圈的输入功率，故C、D错误副线圈的输出功率，电动机输出功率，故B正确。5如图所示，在竖直平面内，滑道ABC关于B点对称，且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C，所用的时间为t1，第二次由C滑到A，所用的时间为t2，小滑块两次的末速度大小相同，初速度大小分别为v1、v2，且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定。则（ ）Av1v2Bv1=v2Ct1=t2Dt1t2考点：匀速圆周运动的向心力动能和动能定理答案：D试题解析：滑块运动的过程中，径向合力提供向心力。AB段速度越大，滑块对轨道的压力越大，其所受摩擦力越大；BC段速度越小，滑块对轨道的压力越大，其所受摩擦力越大。两种情况末速度大小相等，所以滑块由A滑到C克服摩擦力做功较多，结合动能定理可知v1v2，则滑块由A滑到C的平均速率较大，故t1t2。故D正确。二、多选题（共6小题）6轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，Q从静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，在此过程中（ ）A物块P的机械能守恒B当Q上升到与滑轮等高时，它的机械能最大C任意时刻P、Q两物体的速度大小都满足vPvQD任意时刻Q受到的拉力大小与P的重力大小相等考点：功能关系、机械能守恒定律及其应用答案：BC试题解析：物块P下落的过程中，轻绳的拉力做负功，其机械能减小，故A错误；Q从静止释放后，上升到与定滑轮等高处的过程中，轻绳的拉力做正功，其机械能增加，从定滑轮等高处向上运动的过程中，轻绳的拉力做负功，其机械能减小，所以当Q上升到与滑轮等高时，它的机械能最大，故B正确；将Q速度分解如图所示，沿轻绳方向的分度等于物块P的速度，则有vPvQ，故C正确；对Q受力分析可知，Q上升到与滑轮等高的过程中，速度先增大后减小，即物块P先加速下落，后减速下落，所以Q受到的拉力大小先小于P的重力，后大于P的重力，故D错误。7如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点，所有棱长都为a。现在C、D两点分别固定电荷量均为+q的两个点电荷，静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）AA、B两点的场强相同BA点的场强大小为CA、B两点电势相等D将一正电荷从A点移动到B点，电场力做正功考点：电势差电场强度、点电荷的场强答案：BC试题解析：根据等量同种电荷的电场分布情况和对称性可知，A、B故两点的电势相同，场强大小相等，方向不同，故A错误，C正确；两个电荷在A点产生的场强大小，A点的合场强大小，故B正确；A、B两点电势相等，将一正电荷从A点移动B点，电场力不做功，故D错误。8如图所示，空间存在一水平方向的匀强电场和一水平方向的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，电场强度大小为，电场方向和磁场方向相互垂直。在此电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60夹角且处于竖直平面内。一质量为m，带电量为+q的小球套在绝缘杆上。若给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动，且小球电量保持不变，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A小球的初速度为B若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止C若小球的初速度为，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止D若小球的初速度为，则运动中克服摩擦力做功为考点：带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动答案：ACD试题解析：对小球受力分析如图所示，则由图可知，电场力和重力的合力与杆垂直。若小球恰好做匀速运动，则小球运动的过程中，和杆之间没有力的作用，此时有，即，故A正确；若小球的初速度为，小球所受洛伦兹力，则小球还受到垂直于杆向下的支持力和沿杆向上的摩擦力，小球将做加速度不断减小的减速运动，当洛伦兹力减小到等于后，小球做匀速运动，故B错误；若小球的初速度为，小球所受洛伦兹力，则小球还受到垂直于杆向上的支持力和沿杆向上的摩擦力，小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止。由动能定理得，该过程中克服摩擦力做功，故C、D正确。9下列说法正确的是（ ）A布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动B液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离C扩散现象可以在液体、气体中进行，不能在固体中发生D随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小E气体体积不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多考点：分子力分子动理论的基本观点和实验依据答案：BDE试题解析：布朗运动证明了液体分子在做无规则运动，故A错误；液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，故B正确；扩散现象可以在液体、气体中、固体中进行，故C错误；随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能先减小后增大，故D 错误；气体体积不变时，温度越高，气体分子的平均速率越大，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，故E正确。故选BDE10如图所示，有一束平行于等边三棱镜截图ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为=30，E、F分别为边AB、BC的中点，则下列说法正确的是（ ）A该棱镜的折射率为B光在F点发生全反射C光从空气进入棱镜，波长变短D光从空气进入棱镜，波速变小E从F点出射的光束与入射到E点的光束平行考点：光的折射定律答案：ACD试题解析：由几何关系可知，入射角为，折射角为，则折射率，故A正确；，即，光在F点的入射角为，所以不会发射全反射，故B错误；光从空气进入棱镜，速度变小，频率不变，根据可知，波长变短，故C正确，D错误；由几何关系可知，射到E点的光束与竖直方向平行，从F点出射的光束与竖直方向的夹角为，故不平行，故E错误。11下列说法正确的是（ ）A光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C的半衰期是5天，12g经过15天后还有15g未衰变D太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应E氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，原子总能量增大考点：结合能、质量亏损原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期答案：BCD试题解析：光电效应是原子吸收光子向外释放电子的现象，故A错误；比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故B正确； 15天后发生三次衰变，故还有15g未衰变，故C正确；太阳内部的核聚变反应，释放出巨大的能量，是太阳辐射的主要能量来源，故D正确；氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，由库仑力提供向心力可知，电子的速率减小，动能减小，跃迁到高轨道需要吸收能量，故原子的总能量增大，故E错误。第II卷（非选择题）本试卷第二部分共有7道试题。三、实验题（共2小题）12.某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。（1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=_mm。（2）下列实验要求中不必要的一项是_（请填写选项前对应的字母）。A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使A位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调至水平D应使细线与气垫导轨平行（3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是_（请填写选项前对应的字母）。A作出“图象”B作出“图象”C作出“图象”D作出“图象”考点：实验：探究动能定理答案：（1）230；（2）A；（3）C试题解析：（1）该游标卡尺的精确度为，其读数为，；（2）拉力是通过力传感器测量的，与滑块质量和钩码与力传感器的总质量无关；使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小实验误差；应将气垫导轨调至水平且使细线与气垫导轨平行，这样才能保证拉力等于合力。综上所述可知A无必要，故选A；滑块在拉力的作用下做匀加速直线运动，则由动能定理得，即，故处理数据时作出的图象，更能直观的研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，故选C。故答案为（1）230；（2）A；（3）C。13.某实验小组设计了如图甲所示的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为6V，内阻RV约10k，电流表量程为05 A，内阻RA=40，R为电阻箱。（1）该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R，在I-U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线如图乙中的曲线所示。为了完成该实验，应将导线c端接在_（选填“a”或“b”）点；（2）利用（1）中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式为_；（用U1、I、R和RA表示）（3）实验小组利用（2）中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中，如图乙中的直线所示，根据图像分析可知，电源的电动势E=_V，内电阻r=_；（4）实验中，当电阻箱的阻值调到30时，热敏电阻消耗的电功率P=_W。（保留两位有效数字）考点：实验：描绘小电珠的伏安特性曲线答案：（1）a；（2）U2= U1+I(R+RA)；（3）60，30；（4）080（077083）试题解析：（1）有图像可知，热敏电阻的阻值远小于电压表的内阻，故电流表采用外接方法，故应将导线c端接在a点；（2）根据欧姆定律可得U2= U1+I(R+RA)；（3）根据闭合电路欧姆定律可得，即，图乙中直线的横截距即为电源电动势E，斜率的的绝对值即为，故有，；（4）将R和RA视为的内阻，则等效电源的内阻，作出等效电源的伏安特性曲线如图所示，其与热敏电阻的伏安特性曲线的交点为（40,02），故热敏电阻消耗的电功率。故答案为（1）a；（2）U2= U1+I(R+RA)；（3）60，30；（4）080(077083)四、解答题（共5小题）14.近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过。若某车减速前的速度为v072 km/h，靠近站口时以大小为a15m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为vt288 km/h，然后立即以a24m/s2的加速度加速至原来的速度（假设收费站的前、后都是平直大道）。试问：（1）该车驾驶员应在距收费站口多远处开始减速？（2）该车从减速开始到最终恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？（3）在（1）（2）问题中，该车因减速和加速过站而耽误的时间为多少？考点：匀变速直线运动及其公式、图像答案：（1）336m；（2）54 s；（3）试题解析：设小汽车初速度方向为正方向，a1=5 m/s2（1）小汽车进入站台前作匀减速直线运动，设距离收费站x1处开始制动，则由解得x1=336m（2）小汽车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段，前后两段位移分别为x1和x2，时间为t1和t2则减速阶段：，加速阶段：则加速和减速的总时间为 t=t1+t2=54 s（3）在加速阶段：则总位移x=x1+x2 =756m若不减速所需要时间车因减速和加速过站而耽误的时间15.如图所示，将某正粒子放射源置于原点O，其向各方向射出的粒子速度大小均为v0、质量均为m、电荷量均为q。在0yd的一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与y轴正向相同，在dy2d的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于xoy平面向里。粒子离开电场上边缘y=d时，能够到达的最右侧的位置为（15d，d）。最终恰没有粒子从y=2d的边界离开磁场。已知sin37=06，cos37=08，不计粒子重力以及粒子间的相互作用，求：（1）电场强度E；（2）磁感应强度B；（3）粒子在磁场中运动的最长时间。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强电场中的运动答案：（1）；（2）；（3）试题解析：（1）沿x轴正方向发射的粒子有x=15d，y=d由类平抛运动基本规律得联立可得（2）沿x轴正方向发射的粒子射入磁场时有联立可得，方向与水平成53，斜向右上方据题意知该粒子轨迹恰与上边缘相切，则其余粒子均达不到y=2d边界由几何关系可知联立可得（3）粒子运动的最长时间对应最大的圆心角，经过（15d，d）恰与上边界相切的粒子轨迹对应的圆心角最大由几何关系可知圆心角粒子运动周期16.如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：粗管中气体的最终压强；活塞推动的距离。考点：理想气体状态方程答案：88cmHg；45cm试题解析：设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，以右管封闭气体为研究对象初状态p180 cmHg，V1113S33S两管液面相平时，Sh13Sh2，h1h24 cm解得h21 cm此时右端封闭管内空气柱长l10 cmV2103S30S气体做等温变化有p1V1p2V2即8033Sp230S解得p288cmHg以左管被活塞封闭气体为研究对象p176 cmHg，V111S，p2p288 cmHg气体做等温变化有p1V1p2V2解得V295S活塞推动的距离为L11 cm3 cm95 cm45cm17.一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图所示，已知在06s末，A点恰第四次（图中为第一次）出现波峰，求：该简谐波的波长、波速分别为多少？经过多长时间x=5m处的质点P第一次出现波峰？如果以该机械波传到质点P开始计时，请在答题卡的空白区域画出P点的振动图象，并标明必要的横、纵坐标值，至少画出一个周期的图象。考点：横波的图像波速、波长和频率（周期）的关系简谐运动的公式和图像答案：2 m，10 m/s；045 s；见解析试题解析：波长2 m周期Ts02 s波速v10 m/s波峰传到P点：ts045 s如图所示18.如图所示，物块A、C的质量均为m，B的质量为2m，都静止于光滑水平台面上，A、B间用一不可伸长的轻质短细线相连。初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧足够远处。现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动，A与C相碰后，粘合在一起。A与C刚粘合在一起时的速度为多大？若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合的过程中系统损失的机械能。考点：动量、动量守恒定律及其应用答案：见解析试题解析：轻细线绷紧的过程，A、B这一系统动量守恒，则解得之后A、B均以速度v1向右匀速运动，在A与C发生碰撞过程中，A、C这一系统动量守恒，解得轻细线绷紧的过程，A、B这一系统机械能损失为，则在A与C发生碰撞过程中，A、C这一系统机械能损失为，则则A、B、C这一系统机械能损失为