河南省濮陽市2019屆高三物理5月份模擬試題（含解析）一、選擇題1.一只氖管的起輝電壓與交變電流u50sin314t（v）的有效值相等，若將此交變電流接到氖管的兩極，在一個周期內(nèi)，氖管的發(fā)光時間為（）a. 0.02sb. 0.015sc. 0.01sd. 0.005s【答案】c【解析】氖管要想發(fā)光，應該超過，因為交變電壓瞬時值表達式為u=50sin314t(v)，所以可知一個周期中有一半時間超過，周期，則氖管的發(fā)光時間為0.01s故選c2.hene激光器產(chǎn)生的波長為6.33107m的譜線是ne原子從激發(fā)態(tài)能級（用e1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用e2表示）躍遷時發(fā)生的；波長為3.39106m的譜線是ne原子從能級e1向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用e3表示）躍遷時發(fā)生的。已知普朗克常量h與光速c的乘積hc1.24106mev由此可知ne的激發(fā)態(tài)能級e3與e2的能量差為（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（）a. 1.6evb. 2.6evc. 3.6evd. 4.0ev【答案】a【解析】【詳解】根據(jù)公式，則有：，；則有：ee3e2 。代入數(shù)據(jù)，解得：e1.6ev；故a正確，bcd錯誤.3.粒子和粒子都沿垂直于磁場的方向射入同一均勻磁場中，發(fā)現(xiàn)這兩種粒子沿相同半徑的圓軌道運動。若粒子的質(zhì)量是m1，粒子的質(zhì)量是m2，則粒子與粒子的動能之比是（）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：，解得：；粒子是氦核，粒子是電子，故粒子和粒子的電量之比為2：1，故粒子和粒子的動能之比為：，故選d。4.如圖所示，山坡上兩相鄰高壓塔a、b之間架有勻質(zhì)粗銅線，平衡時銅線呈弧形下垂，最低點在c，已知弧線bc的長度是ac的3倍，而左塔b處銅線切線與豎直方向成30角。問右塔a處銅線切線與豎直方向成角應為（）a. 30b. 45c. 60d. 75【答案】c【解析】【詳解】設(shè)ab兩端繩上拉力分別fa、fb，銅線質(zhì)量為m，在水平方向，abc整體受力平衡，有：fasinfbsin；在豎直方向，bc段受力平衡，有：fbcosmg；（ac段對c端的力方向水平向右）；在豎直方向，ac段受力平衡，有：facosmg；聯(lián)立解得：tan3tan所以，60，故abd錯誤，c正確。5.水平力f方向確定，大小隨時間的變化如圖所示；用力f拉靜止在水平桌面上的小物塊，在f從0開始逐漸增大的過程中，物塊的加速度a隨時間變化的圖象如圖所示。重力加速度大小為10m/s2問在04s時間內(nèi)，合外力對小物塊做的功為（）a. 24jb. 12jc. 8jd. 6j【答案】a【解析】【詳解】根據(jù)ft圖象和at圖象可知，t12s時，f16n，a11m/s2，t24s時，f212n，a23m/s2，根據(jù)牛頓第二定律可得：f1mgma1f2mgma2，解得小物塊的質(zhì)量和動摩擦因數(shù)為：m3kg，0.1根據(jù)動量定理可得：t2mgt2mv解得4s末的速度為v4m/s根據(jù)功能關(guān)系可得wmv224j。故a正確、bcd錯誤。6.地球某衛(wèi)星的工作軌道為圓軌道，軌道高度為h，運行周期為t若還知道引力常量和地球半徑，僅利用以上條件能求出的是（）a. 地球表面的重力加速度b. 地球?qū)υ撔l(wèi)星吸引力c. 該衛(wèi)星繞地球運行的速度d. 該衛(wèi)星繞地球運行的加速度【答案】acd【解析】【詳解】由題意知，軌道高度為h的衛(wèi)星，其軌道半徑為rr+h，地球的半徑為r，則：衛(wèi)星圓周運動向心力由萬有引力提供，則有，根據(jù)已知量可以求得地球的質(zhì)量m，再根據(jù)地球表面重力與萬有引力相等有，再已知地球質(zhì)量m和半徑r及引力常量g的情況下可以求得地球表面的重力加速度，故a正確；由于不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，故無法求得地球?qū)υ撔l(wèi)星的吸引力，故b錯誤；已知衛(wèi)星的軌道半徑和周期據(jù)知，可以求出衛(wèi)星繞地球運行的速度，故c正確；該衛(wèi)星繞地球運動的加速度也就是衛(wèi)星的向心加速度，據(jù)可知，已知衛(wèi)星的軌道半徑和周期可以求得其加速度，故d正確。7.光滑水平面上有一邊長為l的正方形區(qū)域處在場強為e的勻強電場中，電場方向與 正方形一邊平行一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球由某一邊的中點，以垂直于該邊的水平初速度v0進入該正方形區(qū)域，如圖所示當小球再次運動到該正方形區(qū)域的邊緣時，具有的動能可能為()a. 0b. c. d. 【答案】abc【解析】【詳解】若小球垂直與ad邊向左水平射入電場，小球在勻強電場中做勻減速直線運動，到達bc邊時，速度可能為0，所以動能可能為0；若速度減到0還未到達另一邊緣，那將回頭做勻加速，根據(jù)動能定理，回到ad邊時電場力做功為0，動能不變，故ab正確。若小球垂直ab邊從中點射入，則小球在勻強電場中做類平拋運動，偏轉(zhuǎn)位移最大為，根據(jù)動能定理，電場力做功最多為qe，最大動能為qel+mv02但不可能為，故c正確，d錯誤。故選abc?！军c睛】解決本題的關(guān)鍵知道當速度與合力方向平行時，做直線運動，可能加速直線，也可能做減速直線；當速度與合力垂直時，做曲線運動8.一塊足夠長的白板，位于水平桌面上，處于靜止狀態(tài)一石墨塊（可視為質(zhì)點）靜止在白板上石墨塊與白板間有摩擦，滑動摩擦系數(shù)為突然，使白板以恒定的速度v0做勻速直線運動，石墨塊將在板上劃下黑色痕跡經(jīng)過某段時間t，令白板突然停下，以后不再運動在最后石墨塊也不再運動時，白板上黑色痕跡的長度可能是（已知重力加速度為g，不計石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量）（）a. b. c. d. v0t【答案】ac【解析】【詳解】在時間t內(nèi)，石墨可能一直勻加速，也可能先加速后勻速；石墨加速時，根據(jù)牛頓第二定律，有mgma，解得ag如果時間t內(nèi)一直加速，加速的位移為，故相對白板的位移為 如果先加速，后勻速，位移為，故相對白板的位移為 如果加速的末速度恰好等于v0，則 ，故相對白板的位移為 經(jīng)過時間t后，白板靜止后，石墨做減速運動，加速度大小不變，故相對白板沿原路返回，故白板上黑色痕跡的長度等于加速時相對薄板的位移；故選ac。二、非選擇題： 9.某高一同學寒假時，在教材中查到木質(zhì)材料與金屬材料間的動摩擦因數(shù)為0.2，為了準確驗證這個數(shù)據(jù)，他設(shè)計了一個實驗方案，如圖甲所示，圖中長鋁合金板水平固定。（1）下列哪些操作是必要_a調(diào)整定滑輪高度，使細繩與水平鋁合金板平行b將鋁合金板墊起一個角度c選盡量光滑的滑輪d砝碼的質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量（2）如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動紙帶運動時打出的一條紙帶，測量數(shù)據(jù)如圖乙所示，則木塊加速度大小a_m/s2（電火花計時器接在頻率為50hz的交流電源，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）該同學在實驗報告中，將測量原理寫為：根據(jù)mgmgma，得 其中m為木塊的質(zhì)量，m為砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量，a為木塊的加速度，重力加速度為g。判斷該同學的做法是否正確，如不正確，請寫出的正確表達式：_。（4）若m70g，m100g，則可測得_（g取9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?(1). ac (2). 3.0 (3). (4). 0.18【解析】（1）實驗過程中，電火花計時器應接在頻率為50hz的交流電源上，調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行，同時選盡量光滑的滑輪，這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力，故ac是必要;本實驗測動摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，b項不必要；本實驗沒要求砝碼的重力大小為木塊受到的拉力大小，d項不必要。選ac（2）由紙帶可知，兩個計數(shù)點的時間，根據(jù)推論公式，得.（3）對m、m組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得：，解得，（4）將，代入，解得：.【點睛】依據(jù)實驗原理，結(jié)合實際操作，即可判定求解；根據(jù)逐差法，運用相鄰相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大小；對系統(tǒng)研究，運用牛頓第二定律求出動摩擦因數(shù)的表達式，代入數(shù)據(jù)求出其大小.10.某同學利用dis、定值電阻r0、電阻箱r1等實驗器材測量電池a的電動勢和內(nèi)阻，實驗裝置如圖甲所示，實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值r，用電壓傳感器測得路端電壓u，并在計算機上顯示出如圖乙所示的關(guān)系圖線a，重復上述實驗方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，得到圖乙中的圖線b（1）由圖線a可知電池a的電動勢ea_v，內(nèi)阻ra_（2）用此裝置測得的電動勢_電動勢的真實值（填“大于”、“小于”、“等于”）（3）若用同一個電阻r先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率pa_pb（填“大于”、“等于”或“小于”），兩電池的效率a_b（填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】 (1). （1）2.0， (2). 0.5 (3). （2）小于 (4). （3）小于； (5). 大于【解析】【詳解】（1）根據(jù)，得： 圖象a，截距b0.5，斜率k0.25，故電動勢e2.0v，內(nèi)電阻rek0.5；（2）由圖甲所示可知，相對于電源來說，當外電路短路時，電流的測量值等于真實值，除此之外，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，所以電源電動勢的測量值小于真實值（3）在伏安特性曲線中，圖象的截距為電源電動勢的倒數(shù)，從圖象可知a的截距大于b的截距，故eaeb圖象的斜率表示，而a的斜率大于b的斜率，而rke，由圖中標度，可近似得出，b的截距約為0.2；則電動勢約為5v；斜率約為；則內(nèi)阻約為；故eaeb，rarb，近似作出伏安特性曲線，電阻的曲線與兩電源的交點為電阻的工作點；則由圖可知，圖中交點的電壓與電流的乘積為電源的輸出功率；則電源的輸出功率papb；電池的效率，由于a的內(nèi)阻小于b的內(nèi)阻，所以電池的效率a大于b三、解答題11.如圖所示，一根跨越一固定的水平光滑細桿的柔軟、不可伸長的輕繩，兩端各系一個質(zhì)量相等的小球a和b，球a剛好接觸地面，球b被拉到與細桿同樣高度的水平位置，當球b到細桿的距離為l時，繩剛好拉直在繩被拉直時釋放球b，使球b從靜止開始向下擺動求球a剛要離開地面時球b與其初始位置的高度差【答案】【解析】【詳解】設(shè)a剛離開地面時，連接球b的繩子與其初始位置的夾角為，如圖所示，設(shè)此時b的速度為v，對b，由牛頓第二定律得：tmgsinm ，由機械能守恒定律得：mglsinmv2，a剛要離開地面時，tmg以h表示所求的高度差，hlsin，解得：hl；12.如圖所示，兩根平行金屬導軌固定在水平桌面上，每根導軌每米的電阻為r00.10/m，導軌的端點p、q用電阻可以忽略的導線相連，兩導軌間的距離l0.20m。有隨時間變化的勻強磁場垂直于桌面，已知磁感應強度b與時間t的關(guān)系為bkt，比例系數(shù)k0.020t/s。一電阻不計的金屬桿可在導軌上無摩擦低滑動，在滑動過程中保持與導軌垂直。在t0時刻，金屬桿緊靠在p、q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒樱笤趖6.0s時金屬桿所受的安培力。【答案】1.44103n【解析】以a表示金屬桿運動的加速度，在t時刻，金屬桿與初始位置的距離lat2，此時桿的速度vat，桿與導軌構(gòu)成的回路的面積sll，回路中的感應電動勢esblv，而bkt，故k回路的總電阻r2lr0；回路中的感應電流i；作用于桿的安培力fbli.聯(lián)立以上各式解得ft.代入數(shù)據(jù)得f1.44103n.點評 當問題中同時有動生電動勢和感生電動勢時，可以分別單獨求出動生電動勢和感生電動勢，再結(jié)合其方向求出電路中的總電動勢若兩電動勢方向相同，直接相加；若兩電動勢方向相反，用大電動勢減去小電動勢，總電動勢方向與大的方向一致在單獨求出動生電動勢時，磁感應強度b應該運用該時刻的值運算；單獨求感生電動勢時，面積s應該運用此時的面積運算該方法也是分解思想的體現(xiàn)當然，如果運用公式en計算，求得的電動勢也為總電動勢解題時是運用分解的方法分別求出兩個電動勢后再合成，還是直接用en計算，由題中條件決定13.封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a變到狀態(tài)d，其體積v與熱力學溫度t關(guān)系如圖所示，o、a、d三點在同一直線上則 （）a. 由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，氣體吸收熱量b. 由狀態(tài)b變到狀態(tài)c過程中，氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加c. c狀態(tài)氣體的壓強小于d狀態(tài)氣體的壓強d. d狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比a狀態(tài)少e. d狀態(tài)與a狀態(tài)，相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等【答案】ade【解析】【詳解】氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b體積不變，發(fā)生的是等容變化，氣體不做功w0，溫度升高，內(nèi)能增加u0，根據(jù)熱力學第一定律uw+q，知q0，氣體吸收熱量，故a正確；由狀態(tài)b變到狀態(tài)c的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變u0，體積變大，氣體對外界做功w0，根據(jù)熱力學第一定律知q0，氣體從外界吸收熱量，故b錯誤；氣體從c到d發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律知pt，tctd，所以pcpd ，即c狀態(tài)氣體的壓強大于d狀態(tài)氣體的壓強，故c錯誤；a點和d點在過原點的連線上，說明氣體由a到d壓強不變，體積增大，分子的密集程度減小，狀態(tài)d溫度高，分子的平均動能大，狀態(tài)a和狀態(tài)d壓強相等，所以d狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比a狀態(tài)少，故d正確；根據(jù)動量定理知，壓強，所以，因為狀態(tài)d和狀態(tài)a壓強相等，所以相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等，故e正確。14.如圖所示，開口向上、放在水平地面上的豎直氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的質(zhì)量為m，橫截面的面積為s，不計活塞與缸壁間的摩擦。一質(zhì)量為2m的物塊放在缸底，用不可伸長的細線與活塞相連接且細線剛好拉直而無拉力，這時缸內(nèi)氣體的溫度為t0，大氣壓強為p0，現(xiàn)對缸內(nèi)氣體緩慢加熱，重力加速度為g當缸底物塊對缸底壓力剛好為零時，缸內(nèi)氣體溫度為多少？當缸內(nèi)氣體體積為原來1.2倍時，缸內(nèi)氣體溫度為多少？【答案】（1） （2）【解析】【詳解】（1）缸內(nèi)氣體的溫度為t1t0時，缸內(nèi)氣體的壓強為： 當缸底物塊對缸底的壓力剛好為零時，缸內(nèi)氣體壓強為：氣體發(fā)生等容變化，則根據(jù)查理定律有： 解得： （2）當缸內(nèi)氣體體積為原來的1.2倍時，設(shè)氣體的溫度為t3，從溫度t2變到溫度t3，此過程氣體發(fā)生的是等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律有： 解得：15.以下說法中正確的是（）a. 圖甲是一束復色光進入水珠后傳播的示意圖，其中a束光在水珠中傳播的速度一定大于b束光在水珠中傳播的速度b. 圖乙是一束單色光進入平行玻璃磚后傳播的示意圖，當入射角i逐漸增大到某一值后不再會有光線從bb面射出c. 圖丙是雙縫干涉示意圖，若只減小屏到擋板間距離l，兩相鄰亮條紋間距離x將減小d. 圖丁是用干涉法檢測工件表面平整程度時得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說明被檢測的平面在此處是凸起的e. 圖戊中的m、n是偏振片，p是光屏當m固定不動緩慢轉(zhuǎn)動n時，光屏p上的光亮度將一明一暗交替變化，此現(xiàn)象表明光波是橫波【答案】ace【解析】【詳解】根據(jù)折射