北京市西城区2019届高三物理下学期4月统一测试（一模）试卷（含解析）.doc

北京市西城区2019届高三物理下学期4月统一测试（一模）试卷（含解析）1.已知氡222的半衰期为3.8天.那么4g的放射性物质氡222经过7.6天，还剩下没有发生衰变的质量为A. 2gB. 1gC. 0.5gD. 0g【答案】B【解析】【详解】根据衰变的半衰期公式，其中，n为半衰期的个数,，联立可得：；故选B.2.关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是A. 物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元B. 分子间的斥力和引力总是同时存在的，且随着分子之间的距离增大而增大C. 分子做永不停息的无规则热运动，布朗运动就是分子的热运动D. 宏观物体的温度是物体内大量分子的平均动能的标志【答案】D【解析】【详解】A、物质是由分子组成的，分子是原子组成的，原子是不可再分的最小单元；故A错误.B、根据分子动理论可知分子间同时存在分子引力和分子斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，随分子间距的增大而减小；故B错误.C、布朗运动是固体微粒的运动，不是分子的运动，但间接反映了液体分子的热运动；故C错误.D、大量分子的热运动的快慢用统计规律可得Ek=32kT，则温度就是分子平均动能的标志；故D正确.故选D.3.如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T,图中虚线为卫星的运行轨迹，A，B，C，D是轨迹上的四个位置，其中A距离地球最近，C距离地球最远。B和D点是弧线ABC和ADC的中点，下列说法正确的是A. 卫星在C点的速度最大B. 卫星在C点的加速度最大C. 卫星从A经D到C点的运动时间为T/2D. 卫星从B经A到D点的运动时间为T/2【答案】C【解析】【详解】A、卫星绕地球做椭圆运动，类似于行星绕太阳运转，根据开普勒第二定律：行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，则知卫星与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等，所以卫星在距离地球最近的A点速度最大，在距离地球最远的C点速度最小，卫星在B、D两点的速度大小相等；故A错误；B、在椭圆的各个点上都是引力产生加速度a=GMr2，因A点的距离最小，则A点的加速度最大，故B错误.C、根据椭圆运动的对称性可知tADC=tCBA=T，则tADC=T2，故C正确.D、椭圆上近地点A附近速度较大，远地点C附近速度最小，则tBADT2；故D错误.故选C.4.一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看做一个质点，这些质点之间存在着相互作用。如图是某绳波形成过程的示意图。质点l在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4.各个质点依次振动，把振动从绳的左端传到右端。t=T/2时，质点9刚要开始运动。下列说法正确的是A. t=T/2时，质点9开始向下运动B. t=T/2时，质点5加速度方向向上C. t=T/4时，质点5开始向上运动D. t=T/4时，质点3的加速度方向向上【答案】C【解析】【详解】A、质点1为波源，波向右传播，t=T2时，质点9开始振动，根据同侧法可知其振动方向向上；故A错误.B、t=T2时，质点5处于波峰，此时振动的速度为零，指向平衡位置的加速度最大，方向向下；故B错误.C、根据振动和波的传播规律可得t=T4时的波形图：t=T4时，波传播的距离为x=4，则质点5开始振动，而所有的质点被带动起振的方向相同都向上；故C正确.D、振动时的回复力产生的加速度都指向平衡位置，t=T4时的质点3正在正向位移处，则加速度向下；故D错误.故选C.5.如图所示，在水平面上有一个U形金属框架和一条跨接其上的金属杆ab，二者构成闭合回路且处于静止状态。在框架所在的空间内存在匀强磁场（图中未画出）。下面说法正确的是A. 若磁场方向水平向右，当磁场增强时，杆ab受安培力向上B. 若磁场方向水平向右，当磁场减弱时，杆ab受安培力向上C. 若磁场方向竖直向上，当磁场增强时，杆ab受安培力向左D. 若磁场方向竖直向上，当磁场减弱时，杆ab受安培力向左【答案】C【解析】【详解】A、B、磁场方向水平向右时，穿过线框的的磁通量的零，故不能产生感生电动势，也就没有感应电流，则棒ab不受安培力；故A、B错误.C、若磁场方向垂直纸面向上，并且磁感应强度增大时，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，根据左手定则，杆ab所受的安培力方向向左；故C正确.D、若磁场方向垂直纸面向上，并且磁感应强度减小时，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向，根据左手定则，杆ab所受的安培力方向向右；故D错误.故选C.6.如图所示，在两块平行金属板间存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场（磁场未画出）。现有两种带电粒子M、N分别以同样的速度v从左端沿两板间的中线射入，都能沿直线从右端射出，不计粒子重力。以下说法正确的是A. 带电粒子M、N的电性一定相同B. 带电粒子M、N的电量一定相同C. 撤去电场仅保留磁场，M、N做圆运动的半径一定相等D. 撇去磁场仅保留电场，M、N若能通过场区，则通过场区的时间相等【答案】D【解析】【详解】A、B、无论正或负粒子穿过速度选择器时，满足qvB=qE做匀速直线运动，则不选电性和电量，而选择了入口和速度v的大小；故A，B错误.C、粒子在剩下的磁场中做匀速圆周运动，有qvB=mv2R，可得R=mvqB，两粒子的比荷不一定相同，则运动的半径不一定相同；故C错误.D、撤去磁场后，在电场中做类平抛运动，若能穿过电场则水平方向做匀速直线运动有：l=vt，可知两粒子的运动时间相同；故D正确.故选D.7.为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔），D是带有绝缘柄的金属小球，如图所示。实验前他们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒（图中未画出）与C接触 使C带电。以下说法正确的是A. 若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则B的箔片带负电B. 若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则B的箔片不会带电C. 使D接触C的内表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大D. 使D接触C的外表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大【答案】D【解析】【详解】A、带正电的玻璃棒接触C外表面，正电荷会分布在C的外表面包括B的两箔片带正电而相互排斥张开；故A错误.B、带正电的玻璃棒接触C内表面，根据静电平衡的原理，净电荷分布在外表面，则B的两箔片也带正电而相互排斥张开；故B错误.C、静电平衡后C的内表面不带电，故反复接触A与C的内表面，没有电荷转移，A最终不带电，A的箔片不会张开；故C错误.D、C的外表面带正电，反复接触A，电量多次平分而转移到A上，则A带正电变多，观察到A的箔片张角变大；故D正确.故选D.8.随着科幻电影流浪地球的热映，“引力弹弓效应”进入了公众的视野。“引力弹弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。为了分析这个过程，可以提出以下两种模式：探测器分别从行星运动的反方向或同方向接近行星，分别因相互作用改变了速度。如图所示，以太阳为参考系，设行星运动的速度为u，探测器的初速度大小为v0，在图示的两种情况下，探测器在远离行星后速度大小分别为v1和v2.探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上，其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比。那么下列判断中正确的是A. v1 v0B. v1= v0C. v2 v0D. v2=v0【答案】A【解析】【详解】设探测器的质量为m，行星的质量为M，探测器和行星发生弹性碰撞.A、B、对于模型一：设向左为正，由动量守恒定律：Mumv0=mv1+Mu1，由能量守恒12Mu2+12mv02=12mv12+12Mu12，联立解得探测器碰后的速度v1=2Mu+Mv0mv0M+m，因Mm，则v12U+v0v0，故A正确，B错误.C、D、对于模型二：设向左为正，由动量守恒定律：Mu+mv0=mv2+Mu2，由能量守恒12Mu2+12mv02=12mv22+12Mu22，联立解得探测器碰后的速度v2=Mv02Mumv0M+m，因Mm，则v2v02US2，可得v1v2。所以：液体面下降的速度v1比细管中的水流速度可以忽略不计。b. v=2gh【解析】【详解】(1)a.电流I=Qt，电量Q=Nq粒子数N=Qq=Itqb.根据v=2ax, 可知在距粒子源l1、l2两处粒子的速度之比：v1:v2=1:2极短长度内可认为速度不变，根据v=xt，得t1:t2=2:1根据电荷守恒，这两段粒子流中所含粒子数之比：n1:n2=2:1(2)根据能量守恒，相等时间通过任一截面的质量相等，即水的质量相等.也即：v4d2处处相等故这两个截面处的水流的流速之比：v1:v2=d22:d12=1:4(3)a.设：水面下降速度为v1，细管内的水流速度为v.按照水不可压缩的条件，可知水的体积守恒或流量守恒，即：由，可得:.所以液体面下降的速度比细管中的水流速度可以忽略不计.b.根据能量守恒和机械能守恒定律分析可知：液面上质量为m的薄层水的机械能等于细管中质量为m的小水柱的机械能。又根据上述推理：液面薄层水下降的速度忽略不计，即.设细管处为零势面，所以有：解得: