吉林省松原高中2019届高三第一次模拟考试卷 物理(二) 含答案

2019届高三第一次模拟考试卷

物 理（二）

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题（本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项是符合题目要求，第6～8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．【山师大附中摸拟】2017年12月6日报道，中国散裂中子源项目将于2018年前后建成。目前，位于广东东莞的国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)首次打靶成功，获得中子束流，这标志着(CSNS)主体工程顺利完工，进入试运行阶段。对于有关中子的研究，下面说法不正确的是( )

A ．中子和其他微观粒子，都具有波粒二象性

B ．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是核聚变反应

C ．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D ．核反应方程210484822Po X He y →+中的y ＝206，X 中中子个数为124

2．【深圳三模】如图所示是一旅行箱，它既可以在地面上推着行走，也可以在地面上拉着行走。已知该旅行箱的总质量为15 kg ，一旅客用斜向上的拉力拉着旅行箱在水平地面上做匀速运动，若拉力的最小值为90 N ，此时拉力与水平方向间的夹角为θ，重力加速度大小为g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，旅行箱受到地面的阻力与其受到地面的支持力成正比，比

值为μ，则( )

A ．μ＝0.5，θ＝37°

B ．μ＝0.5，θ＝53°

C ．μ＝0.75，θ＝53°

D ．μ＝0.75，θ＝37°

3．【烟台2019届11月月考】质量为m 的带正电小球由空中A 点无初速自由下落，在t 秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t 秒小球又回到A 点。不计空气阻力且小球从未落地，则( ) A ．整个过程中小球电势能变化了3

2mg 2t 2

B ．整个过程中小球速度增量的大小为2gt

C ．从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg 2t 2

D ．从A 点到最低点小球重力势能变化了mg 2t 2

4．【雄安新区月考】质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为p Mm

E G

r

=-，其中G 为引力常量，M 为地球质量。该卫星原来在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为( )

A ．2111GMm R R ??-

??? B ．1211GMm R R ??- ???

C ．21112GMm R R ??- ???

D ．12112GMm R R ??

- ???

5．【武邑中学第二次调研】水平面上有质量相等的a 、b 两个物体，水平推力F 1、F 2分别作用在a 、b 上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的v －t 图象如图所示，图中AB ∥CD 。则整个过程中( )

A ．水平推力F 1、F 2大小可能相等

B ．a 的平均速度大于b 的平均速度

C ．合外力对a 物体的冲量大于合外力对b 物体的冲量

D ．摩擦力对a 物体做的功小于摩擦力对b 物体做的功

6．【重庆联考】如图所示，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，圆心O 与轨道左、右最高点a 、c 在同一水平线上，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直。一个带负电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点a 滑下，则下列说法中正确的是( )

A ．滑块经过最低点b 时的速度与磁场不存在时相等

B ．滑块从a 点滑到最低点b ，磁场不存在时所用时间较短

C ．滑块经过最低点b 时对轨道压力与磁场不存在时相等

D ．滑块能滑到右侧最高点c

7．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5︰1，原线圈接入电压为220 V 的正弦交流电，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R 串联接在副线圈上，如图所示，电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是( )

A ．原、副线圈中的电流之比为5︰1

B ．电压表的读数约为31.11 V

C ．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1分钟内产生的热量为2.9×103 J

D ．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均减小

此卷

只装订不

密

封

班级 姓名 准考证号 考场号 座位号

8．【临川一中模拟】如图甲所示，半径为1 m的带缺口刚性金属圆环导轨固定在水平面内，在导轨上垂直放置一质量为0.1 kg，电阻为1 Ω的直导体棒，其长度恰好等于金属圆环的直径，导体棒初始位置与圆环直径重合，且与导轨接触良好。已知导体棒与导轨间动摩擦

因数为0.3，不计金属圆环的电阻，导体棒受到的最大静摩擦力

等于其滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2。现若在圆环内加

一垂直于纸面向里的变化磁场，变化规律如图乙所示，则()

A．导体棒的电流是从b到a

B．通过导体中的电流大小为0.5 A

C．0～2 s时，导体棒产生的热量为0.125 J

D．t＝π s时，导体棒受到的摩擦力大小为0.3 N

二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题～第14题为选考题，考生根据要求做答)

(一)必考题(共47分)

9．【安宁区模拟】(6分)小明在课本查到“木—木”的动摩擦因数为0.3，打算对这个数据进行检验，设计了以下实验：

(1)将质量为M的待测木块放在水平放置的长木板上，通过细绳连接沙桶，增加沙桶中沙的质量，直

到轻推木块，木块恰能做匀速直线运动，若此时沙桶及沙的总质量为m，则动摩擦因数μ＝________。

(2)由于找不到天平，小明进行了以下步骤：

①取下沙桶，在木板上固定打点计时器，将纸带系在木块上，并穿过打点计时器；

②将木板不带滑轮的一端垫高，直到木块能做匀速直线运动；

③挂上沙桶(沙桶及沙的总质量保持不变)，接通电源，稳定后释放木块，得到如图纸带。

(3)已知打点计时器的频率为50 Hz，根据纸带数据，可求得木块运动的加速度a＝_______m/s2 。(保

留两位有效数字)

(4)若当地的重力加速度为9.8 m/s2，则算的μ=________。(结果保留两位有效数字)

10. 【深圳一模】(10分)如图1所示，是多用电表欧姆档内部的部分原理图，已知电源电动势为E＝

1.5 V、内阻为r＝1 Ω，灵敏电流计满偏电流I g＝10 mA、内阻为r g＝90 Ω。表盘如图2所示，欧姆表表盘

中值刻度为“15”。

(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某档位时，将多用电表的红黑表笔短接，进行欧姆调零，调零后多

用电表的总内阻为Ω。某电阻接入红黑表笔间，表盘如图2所示，则该电阻的阻值为Ω。

(2)若将选择开关旋至“×1”，则需要将灵敏电流计(选填“串联”或“并联”)一阻值为Ω的电

阻，再欧姆调零。

(3)多用电表长时间使用后，电源内阻变大，电动势变小，此因素会造成被测电阻的测量值比真实

值。（选填“偏大”“不变”或“偏小”）

11．【广东实验中学摸底考试】(14分)细管AB内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状，长L＝0.8

m的BD段固定在竖直平面内，其B端与半径R＝0.4 m的光滑圆弧轨道BP平滑连接，CD段是半径R＝

0.4 m的

1

4

圆弧，AC段在水平面上，管中有两个可视为质点的小球a、b，m a＝6 m，m b＝2 m。开始b球

静止，a球以速度v0向右运动，与b球发生弹性碰撞之后，b球能够通过轨道最高点P，a球则滑回AC段

从细管的A点滑出。求：（重力加速度取10 m/s2

2.45

）

(1)若v0＝4 m/s，碰后a、b球的速度大小；

(2)若v0未知，碰后a球的最大速度；

(3)若v0未知，v0的取值范围。

12．【长安区第一中学模拟】(18分)容器A 中装有大量的质量、电荷量不同但均带正电的粒子，粒子从容器下方的小孔S 1不断飘入加速电场(初速度可视为零)做直线运动，通过小孔S 2后从两平行板中央沿垂直电场方向射入偏转电场。粒子通过平行板后沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，最后打在感光片上，如图所示。已知加速电场中S 1、S 2间的加速电压为U ，偏转电场极板长为L ，两板间距也为L ，板间匀强电场强度2U

E L

，方向水平向左(忽略板间外的电场)，平行板f 的下端与磁场边界ab 相交于点P ，在边界ab 上实线处固定放置感光片。测得从容器A 中逸出的所有粒子均打在感光片P 、Q 之间，且Q 距P 的长度为3L ，不考虑粒子所受重力与粒子间的相互作用，求：

(1)粒子射入磁场时，其速度方向与边界ab 间的夹角； (2)射到感光片Q 处的粒子的比荷(电荷量q 与质量m 之比)； (3)粒子在磁场中运动的最短时间。

(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)

13. [选修3－3](15分)

(1)【佛山市019届高三统一调研】下列说法正确的是______。(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A ．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B ．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显

C ．一定温度下，饱和气体的压强是一定的

D ．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律

E ．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性

(2)【衡水中学2019届高三模拟】如图，在柱形容器中密闭有一定质量气体，一具有质量的光滑导热活塞将容器分为A 、B 两部分，离气缸底部高为49 cm 处开有一小孔，与U 形水银管相连，容器顶端有一阀门K 。先将阀门打开与大气相通，外界大气压等于p 0＝75 cmHg ，室温t 0＝27 °C ，稳定后U 形管两边水银面的高度差为Δh ＝25 cm ，此时活塞离容器底部为L ＝50 cm 。闭合阀门，使容器内温度降至－57 °C ，发现U

形管左管水银面比右管水银面高25 cm 。求：

(i)此时活塞离容器底部高度L′； (ii)整个柱形容器的高度H 。

14. [选修3－4](15分)

(1)【武汉联考】如图所示，两束平行的黄光射向截面为正三角形的玻璃三棱镜ABC，已知该三棱镜

入射光与AB界面夹角为45°，光经三棱镜后到达与BC界面平行的光屏PQ上，下列说法中正确的是__________。(填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．两束黄光从BC边射出后仍是平行的

B．黄光经三棱镜折射后偏向角为30°

C．改用红光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些

D．改用绿光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些

E．若让入射角增大，则出射光束不平行

(2)【红河州统一检测】一列沿x轴传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图所示，介质中x＝6 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝0.2cos 2πt (m)。求：

(i)该波的传播速度；

(ii)介质中x＝10 m处的质点Q到达波谷的时间。

2019届高三第一次模拟考试卷

物 理（二） 答 案

一、选择题（本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项是符合题目要求，第6～8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．【答案】C 2．【答案】D

【解析】对物体受力分析，如图所示：F cos θ－f ＝0，N ＋F sin θ－G ＝0，f ＝μN ，得c o s s i n G

F μθμθ

=

+，

令μ＝tan α，则sin cos()

G

F ααθ=-，当α－θ＝0°时F 有最小值，故F ＝sin α

G ＝90 N ，α＝37°，所以μ＝0.75，

θ＝37°。

3．【答案】B

【解析】小球运动过程如图所示，加电场之前与之后，小球的位移大小相等。由

1210()

22v v v t t ++-=，得v 2＝2v 1，对加电场之后的过程(图中虚线过程)应用动能定理得221211122W mgh mv mv -=

-电，对自由下落过程由机械能守恒得2111

2

mgh mv =，v 1＝2gt ，联立以上各式可解得电场力所做的功W 电＝mgh 1＋12mv 22－12

mv 21＝2mv 21＝2mg 2t 2

，即整个过程中小球电

势能减少了2mg 2t 2，故A 错；整个过程中速度增量大小为Δv ＝v 2－0＝2v 1＝2gt ，故B 正确；从加电场开始到小球运动到最低点时，动能变化了ΔE k ＝0－12mv 21＝－12mg 2t 2，故C 错；由运动学公式知a 1a 2＝[]121/()/v t v v t +-＝13，以及h 1h 2＝v 21/2a 1v 21/2a 2＝31，则从A 点到最低点小球重力势能变化量为ΔE p ＝mg (h 1＋h 2)＝mg (h 1＋13h 1)＝43mgh 1

＝43×12mv 21＝23

mg 2t 2，故D 错误。 4．【答案】C

【解析】卫星做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则轨道半径为R 1时21211

v Mm

G m R R =，卫

星的引力势能为p11Mm E G R =-，轨道半径为R 2时2

2222v Mm G m R R =，卫星的引力势能为p22

Mm

E G R =-，设摩擦

而产生的热量为Q ，根据能量守恒定律得：22

1p12

p21

122

mv E mv E Q +=++，联立解得：21112GMm Q R R ??

=-

???

。 5．【答案】D

【解析】由图，AB 与CD 平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等

于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等。加力F 时，由图象可知a 的加速度大于b 的加速度，根据F －f ＝ma 可知水平推力F 1的大小大于F 2大小，选项A 错误；设两物体的最大速度为v ，加F 时两物体的平均速度均为v /2，撤去F 后两物体的平均速度仍为v /2，可知a 的平均速度等于b 的平均速度，选项B 错误；根据动量定理可知，合外力的冲量的关于动量的变化量，由于两物体的动量变化量均为零，可知合外力对a 物体的冲量等于合外力对b 物体的冲量，选项C 错误；由图象可知，a 的位移小于b 的位移，因两物体的摩擦力相等，可知摩擦力对a 物体做的功小于摩擦力对b 物体做的功，选

项D 正确。

6．【答案】AD

【解析】因洛仑兹力不做功，故由动能定理可知，滑块滑到最低点时的速度不变，故A 正确；因滑块的速度与没有磁场相同，故滑块滑动到最低点所用时间与磁场不存在时相等，故B 错误；滑块在最低点时受重力、支持力及洛仑兹力，洛仑兹力向下，故2

v F mg F m r

--=洛，故滑块对轨道的压力增大，故C

错误；因洛伦兹力不做功，根据机械能守恒定律，滑块能滑到右侧最高点c ，故D 正确。

7．【答案】BC

【解析】原副线圈中的电流与匝数成反比，所以电流之比为1︰5，选项A 错误；原线圈接入电压为220 V 的正弦交流电，原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为44 V ，由于副线圈接着二极管，它具有单向导电性，而电表示数均是交流电的有效值，根据有效值的定义有442R ×T 2＝U 2

R ×T ，从而求

得电压表两端电压有效值为U ＝222V≈31.11 V ，选项B 正确；若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则

1 min 内产生的热量为Q ＝U 2

R ·t ＝2.9×103 J ，C 正确；滑片向上滑动，滑动变阻器接入的阻值变小，其两端

的电压不变，所以通过滑动变阻器的电流变大，即电压表示数不变，电流表示数变大，D 错误。

8．【答案】AC

二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题～第14题为选考题，考生根据要求做答)

(一)必考题(共47分) 9．【答案】(1)

m

M

(2)2.4 (3)0.32～0.33 10.【答案】(1)150 60 (2)并联 10 (3)偏大

11．【解析】(1)a 、b 碰撞过程中，以a 、b 组成的系统为研究对象，经受力分析，系统动量守恒，选

向右的方向为正，设a 、b 碰后瞬间速度为v a 1、v b 1，由动量守恒得： m a v 0＝m a v a 1＋m b v b 1

因a 、b 的碰撞是弹性碰撞，所以碰撞过程中机械能守恒，有：222

011111222

a a a

b b m v m v m v =+ 联立解得：102m/s a b a a b m m v v m m -=

=+，1026m/s a

b a b

m v v m m ==+

(2)因a 球能滑出A ，故a 与b 碰后，a 上升的高度不能超过B 点，即上升的高度不会超过L ＋R ，设碰撞后a 的最大速度为v a 1max ，a 球上升的过程中机械能守恒，有：

21max 1()2

a a a m v m g L R =+ 得：v a 1max ≈4.9 m/s 。

(3)欲使b 能通过最高点，设b 球与a 碰撞后的速度为v b 1，经过最高点时的速度为v b 2，则有：22

b b b

v

m g m R

≤ b 球在上升至最高点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，有：222111(2)22

b b b b b m v m v m g L R =

-+ 解得：v b 1≥6 m/s ，则0min

14m/s 2a b

b a

m m v v m +=≥

碰后a 上升的高度不能超过L ＋R ，必须满足：2

1max 1()2

a a a m v m g L R ≤+

解得：v a 1max ≤ 4.9 m/s ，则0max 1max 9.8m/s a b

a a b

m m v v m m +=

≤-

综上可得4 m/s ≤v 0max ≤ 9.8 m/s 。

12．【解析】(1)设质量为m ，电量为q 的粒子通过孔S 2的速度为v 0，由动能定理：2

012

qU mv =

粒子在平行板间：L ＝v 0t ，x qE

v t

m =

，tan y x

v v θ= 联解以上四式得：tan θ＝1，π

4θ=

即其速度方向与边界ad 间的夹角为

π4

。 (2)粒子从e 板下端与水平方向成45°的角射入匀强磁场。设质量为m 、电量为q 的粒子射入磁场时的速度为v ，做圆周运动的轨道半径为r ，由速度合成知：

0v ==

粒子进入磁场后偏转270°，由几何关系可知：r 2＋r 2＝(4L )2，所以有：22r L = 又因为mv

r qB

=

联解以上三式得：222q U

m L B

=

(2)设粒子在磁场中运动的时间为t ，则：m t qB

θ=

mv r qB =

=

联解以上两式得：24Br t U

θ=

因为所有粒子在磁场中运动的偏转角3

π2

θ=，由上式可知，粒子打在P 处时粒子运动时间最短，此时有： r 2＋r 2＝L 2 解得：2

3π16BL t U

=

即粒子在磁场中的最短时间2

3π16BL U

。

(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计

分)

13. [选修3－3](15分) (1)【答案】BCE

【解析】只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体的分子所占据的空间大小，不

能算出气体分子体积，故A 错误；悬浮在液体中固体微粒越小，布朗运动就越明显，故B 正确；一定温度下，饱和气体的压强是一定的，选项C 正确；第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，但是不违背能量守恒定律，选项D 错误；液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，故E 错误。

(2)【解析】(i)U 形管内两边水银面的高度差为Δh ＝25cm A 中气体p A1＝p 0＋p Δh ＝（75＋25）cmHg ＝100cmHg B 中为大气，所以活塞产生的压强p 塞＝25cmHg

闭合阀门后，两部分气体温度降低，压强均减小且A 处降低较多，活塞会下移

设此时U 形管表示的是A 中压强，p A2＝p 0－p Δh ＝（75－25）cmHg ＝50cmHg 对A 中气体

解得L A2＝72cm ＞49cm

假设不成立。说明此时U 形管表示的应该是B 中压强p B2＝50cmHg 则A 中气体压强 p A2＝p B2＋p 塞＝（50＋25）cmHg ＝75cmHg 对A 中气体

解得L A2＝48cm

活塞离容器底部高度L′＝L A2＝48cm 。

(ii)对B 中气体

解得H ＝75cm 。

14. [选修3－4](15分) (1)【答案】ABD

【解析】如图，由折射率公式

可知r =300；由几何关系可知折射光

在三棱镜内平行于底边AC ，由对称性可知其在BC 边射出时的出射角也为i =450，因此光束的偏向角为300，则A 、B 正确；由于同种材料对不同的色光的折射率不同，相对于黄光而言红光的折射率小，绿光的折射率较大，因此折射后绿光的偏向角大些，红光的偏向角小些，C 错误，D 正确；若让入射角增大，折射角

按一定的比例增大，出射光束仍然平行，则E 错误。

(2)【解析】ⅰ．由图可知，波长λ=24m 由质点P 的振动方程可知，周期为，得T =1s

由

得：v ＝24m/s

ⅱ．当波向右传播时，Q 与左侧波谷的水平距离x 1＝（24n +16）m （n =0，1，2，3…） 由

得：

s （n =0，1，2，3…）

当波向左传播时，Q 与右侧波谷的水平距离x 2＝（24n +8）m （n =0，1，2，3…）

由得：s （n =0，1，2，3…）