2019黄金押题物理1.doc

2019黄金押题一 第Ⅰ卷(选择题，共48分) 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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． 14．来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光．带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光．极光的光谱线波长范围约为3100 Å～6700 Å(1 Å＝10－10m)．据此推断以下说法不正确的是(　　) A．极光光谱频率的数量级约为1014Hz B．极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关 C．原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光 D．对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分 15．本组照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程．下面是从物理的角度去解释此情境的，其中正确的是(　　) A. 这是因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大，而使人和车一起倒地的 B. 骑车人与自行车原来处于运动状态，车前轮陷入水坑后前轮立刻静止，但人与车的后半部分由于惯性仍保持原有的运动状态，因此摔倒 C. 因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车还能加速运动，所以人和车一起倒地了 D. 因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车的惯性立即消失，而人由于惯性将保持原有的运动状态，故人向原来的运动方向倒下了 16. 一质点做匀变速直线运动，已知初速度大小为v，经过一段时间速度大小变为2v，加速度大小为a，这段时间内的路程与位移大小之比为53，则下列叙述正确的是(　　) A. 这段时间内质点运动方向不变 B. 这段时间为 C. 这段时间的路程为 D. 再经过相同时间质点速度大小为3v 17．如图所示，小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上。不计空气阻力，下列说法正确的是(　　) A. 初速度越大，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大 B. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比 C. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关 D. 当用一束平行光垂直照射斜面，小球在斜面上的投影做匀速运动 18．近期，科学家在英国《自然》科学期刊上宣布重大发现，在太阳系之外，一颗被称为Trappist－1的超冷矮星周围的所有7颗行星的表面都可能有液态水，其中有3颗行星还位于适宜生命存在的宜居带，这7颗类似地球大小、温度相似，可能由岩石构成的行星围绕一颗恒星公转，如图为新发现的Trappist－1星系(图上方)和太阳系内行星及地球(图下方)实际大小和位置对比，则下列说法正确的是(　　) A．这7颗行星运行的轨道一定都是圆轨道 B．这7颗行星运行的线速度大小都不同，最外侧的行星线速度最大 C．这7颗行星运行的周期都不同，最外侧的行星周期最大 D．在地球上发射航天器到达该星系，航天器的发射速度至少要达到第二宇宙速度 19．如图，直角三角形OAC的∠C＝30°，B点为AC边的中点，直角顶点O处有一点电荷，下列说法正确的是(　　) A．AC边上所有的点中，B点的电场强度最大 B．A、B两点电场强度大小相等 C．A、B两点电势相等 D．A、B两点间的电势差与B、C两点间电势差相等 20．如图所示直角坐标系xOy，P(a，－b)为第四象限内的一点，一质量为m、电荷量为q的负电荷(电荷重力不计)从原点O以初速度v0沿y轴正方向射入．第一次在整个坐标系内加垂直纸面向里的匀强磁场，该电荷恰好能通过P点；第二次保持y>0区域磁场不变，而将y<0区域磁场改为沿x方向的匀强电场，该电荷仍通过P点(　　) A．匀强磁场的磁感应强度B＝ B．匀强磁场的磁感应强度B＝ C．电荷从O运动到P，第二次所用时间一定短些 D．电荷第二次通过P点时的速度与x轴负方向的夹角一定小些 21．如图所示为一理想自耦变压器，原线圈两端加上交变电压u＝311sin100πt(V)，现将滑片P滑至线圈中点，电流表和电压表均可视为理想电表，下列说法正确的是(　　) A．该交流电的频率为100 Hz B．电压表的示数为440 V C．若将变阻器的滑片Q上移，电压表示数减小 D．若将变阻器的滑片Q上移，电流表示数增大 第Ⅱ卷(非选择题，共62分) 本卷分必考题和选考题两部分．第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第34题为选考题，考生任选一题作答． (一)必考题 二、实验题：本题共2小题，共15分，请按题目要求作答． 22．(6分)如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的小金属球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H≫d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则： (1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝________mm. (2)多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及金属球的直径d满足表达式________________时，可判断小球下落过程中机械能守恒． (3)实验中发现动能增加量ΔEk总是稍小于重力势能减少量ΔEp，增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将 __________________(填“增加”、“减小”或“不变”)． 23．(9分)市场上有一种通过USB接口供电的小型电风扇，它的额定电压5 V，额定功率看不清楚，约2.5 W．小茗同学想用右图所示的电路，测量该电风扇正常运转时电动机的电能转化为机械能的效率．除待测小风扇外，实验室提供的器材如下： A．双量程电流表A：量程和内阻分别为“0.6 A，约0.5 Ω”、“3 A，约0.1 Ω” B．双量程电压表V：量程和内阻分别为“3 V，约3 kΩ”、“15 V、约15 kΩ” C．滑动变阻器R：最大阻值5 Ω，额定电流2 A D．电源：电动势6 V，内阻不计 E．电键，导线若干 (1)该测量电路中电流表的量程应选用________A，采用“电流表外接法”的理由是 ________________________________________________________________________； (2)该同学打开电风扇底座上的USB接口，找到电风扇电动机的两条引线，作为电风扇的两个接线端； (3)根据电路图和测量要求，电压表选用0～3 V量程，用笔画线代替导线，在实物图中完成测量小风扇电动机线圈电阻的电路连接； (4)控制风扇不转动，闭合开关，调节滑动变阻器，当电流表的示数为0.50 A时，读出电压表的示数为1.0 V； (5)电压表选用0～15 V量程，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为5.0 V时，读出电流表的示数0.50 A； (6)该电风扇正常运转时电动机的效率为_____________________ . 三、计算题：本题共2小题，共32分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后结果的不得分；有数值计算的，答案中须写出数值和单位． 24．(13分)如图所示，足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距L倾斜置于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，断开开关S，将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放，经时间t，金属棒的速度大小为v1，此时闭合开关，最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动．已知金属棒的质量为m，电阻为r，其它电阻均不计，重力加速度为g. (1)求导轨与水平面夹角α的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小； (2)若金属棒的速度从v1增至v2历时Δt，求该过程中流经金属棒的电量． 25．(19分)如图所示，半径R＝ m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点，其切线水平．一质量M＝2 kg、板长L＝0.65 m的滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高．质量为m＝1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0＝0.6 m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板．滑板运动到平台D时被牢固粘连．已知物块与滑板间的动摩擦因数0.5，滑板右端到平台D左侧的距离s在0.1 m＜s＜0.5 m范围内取值．取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)物块到达B点时的速度大小vB. (2)物块经过C点时对圆弧轨道的压力． (3)试讨论物块刚滑上平台D时的动能EkD与s的关系． (二)选考题 请考生从下面两道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分． 33．[物理——选修3－3](15分) (1)大自然之中存在许多绚丽夺目的晶体，由于化学成分和结构各不相同，这些晶体呈现出千姿百态；高贵如钻石，平凡如雪花，都是由无数原子严谨而有序地组成；关于晶体与非晶体，正确的说法 _______________(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．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是绝对的，是不可以相互转化的 B．多晶体是许多单晶体杂乱无章的组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形状 C．晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质一定相同 D．单晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点 E．有的物质在不同条件下能够生成不同晶体，是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布 (2)如图所示，气缸开口向右、固定在水平桌面上，气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞横截面积为S＝1×10－3m2；活塞与气缸壁导热良好，轻绳跨过定滑轮将活塞和地面上的质量为m＝1 kg重物连接．开始时绳子刚好伸直且张力为零，活塞离缸底距离为L1＝27 cm，被销子K固定在图示位置，此时气缸内气体的压强p1＝1.1×105 Pa，温度T1＝330 K，外界大气压强p0＝1.0×105 Pa，g＝10 m/s2，不计一切摩擦和阻力；若在此时拔去销子K，降低气缸内气体的温度，求： ①重物刚好离开地面时，气体的温度为多少？ ②重物缓慢上升2 cm，气体的温度为多少？ 34．[物理——选修3－4](15分) (1)(5分)两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50 Hz，图示时刻平衡位置x＝3 m处的质点正在向上振动．则下列说法正确的是________(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．实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播　 B．两列波在相遇区域发生干涉现象 C．两列波的波速均为15 m/s D．从图示时刻起再过0.025 s，平衡位置x＝1.875 m处的质点将位于y＝15 cm处 E．图示时刻平衡位置x＝4.5 m处的质点位于y＝－15 cm处 (2)如图所示，a、b为两束平行单色光束，等边三角形ABC是某三棱镜横截面，三角形的边长为l，BC边的右侧有平行于BC的光屏MN；光束a、b分别从三角形的AB边中点和AC边中点垂直BC边射入三棱镜，之后会聚于BC边的中点，然后射出三棱镜，并射到光屏上，屏上两光斑间距恰好等于三角形边长．求： ①三棱镜材料对平行光束a、b的折射率； ②光屏到BC边的距离． 【答案及其解析】 14．D　由极光的波长3.1×10－7m～6.7×10－7m，由ν＝得极光的频率为9.7×1014Hz～4.5×1014Hz，A正确；带电粒子在洛伦兹力作用下向极地附近偏转，B正确；原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，C正确；极光为地球大气中原子的发射光谱，可以鉴别地球周围大气层中物质的组成，D错误． 15．B　骑车人与车原来处于运动状态，车陷入水坑时，前轮静止，但人与车的后半部分由于具有惯性仍保持向前运动，因此摔倒，故B正确，A、C、D错误． 16．B　根据题意可知这段时间内质点的路程与位移大小不同，加速度又恒定，则质点一定是做类似竖直上抛运动，A错误；末速度与初速度方向相反，根据速度公式可得运动时间为t＝＝，B正确；根据速度—位移关系：v－v＝2as，位移为，可得路程为，C错误；根据：v′＝v0＋at，可得v′＝2v＋a×＝5v，所以再经过相同时间质点速度大小为5v，D错误． 17．B　因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，小球落在斜面上位移的方向相同，则速度方向相同，故A错误；小球落在斜面上竖直分速度vy＝gt＝2v0tanθ，根据平行四边形定则知，可知落在斜面上的速度v＝v0，可知小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比，故B正确；当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远；将速度分解成平行与垂直斜面方向，垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动；当小球的速度方向与斜面平行时垂直斜面方向的分速度等于0，设斜面的倾角为θ，则时间t＝，所用的时间与初速度的大小有关，故C错误；将速度分解成平行与垂直斜面方向，平行斜面方向运动是匀加速直线运动，而垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动，可知小球在斜面上的投影加速移动，故D错误． 18．C　根据开普勒第一定律可知这7颗行星运行的轨道可能是椭圆轨道，故A错误；由万有引力提供向心力：G＝m，则有v＝，这7颗行星运行的线速度大小都不同，最外侧的行星线速度最小，故B错误；由万有引力提供向心力：G＝mr，则有T＝，这7颗行星运行的周期都不同，最外侧的行星周期最大，故C正确；要在地球表面发射航天器到达该星系，发射的速度最小为第三宇宙速度，故D错误． 19．BC　由点电荷产生的电场的分布可知，在AC边上AB的中点的电场强度最大，A、B两点的电场强度大小和电势均相等，A、B两点间的电势差为零，但B、C两点间的电势差不为零，综上所述，选项B、C正确，A、D错误． 20．AC　第一次在整个坐标系内加垂直纸面向里的匀强磁场，该电荷恰好能通过P点；粒子做匀速圆周运动，由几何作图得(a－R)2＋b2＝R2，解得R＝，由qvB＝m解得匀强磁场的磁感应强度B＝，故A正确，B错误；第二次保持y>0区域磁场不变，而将y<0区域磁场改为沿x方向匀强电场，该电荷仍通过P点，粒子先做匀速圆周运动，后做类平抛运动，运动时间t2＝T＋；第一次粒子做匀速圆周运动，运动时间t1＝T＋，弧长QP大于b，所以t1>t2，即第二次所用时间一定短些，故C正确；电荷通过P点时的速度，第一次与x轴负方向的夹角为α，则有tanα＝＝；第二次与x轴负方向的夹角，则有tanθ＝＝，所以有tanθ>tanα，电荷第二次通过P点时的速度与x轴负方向的夹角一定大些，故D错误． 21．BD　电路中的变压器不改变交流电的频率即f＝＝50 Hz，故A错误；原线圈的电压有效值为：U1＝＝V＝220 V，根据电压与匝数成正比＝可知，副线圈的有效值为U2＝440 V，故B正确；在滑动变阻器滑片Q向上移动的过程中，电路的总电阻减小，由于输入电压不变，则输出的电压不变，所以副线圈电流变大，则原线圈中的电流也变大，由此可知电压表读数不变，电流表读数变大，故C错误，D正确． 22．(1) 7.15　(2)2gH0t＝d2　(3)增加 解析：(1)根据游标卡尺读数规则得读数为： 7 mm＋3×0.05 mm＝7.15 mm； (2)若要满足机械能守恒，则金属球减小的重力势能等于金属球增加的动能： mgH0＝m()2，整理可以得到：2gH0t＝d2； (3)由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，则ΔEp－ΔEk将增加． 23．(1)0.6　电动机线圈电阻远小于电压表内阻(电动机线圈电阻与电流表内阻相当) (3)如下图 (6)80% 解析：(1)电动机的额定电流约为I＝＝0.5 A，所以电流表选用0.6 A量程即可，电流表采用外接法的原因是电动机线圈电阻远小于电压表内阻． (3)为了增大电压表的调节范围，滑动变阻器采用分压式接法． (6)风扇不转动时，可测量电动机的内阻R＝＝2 Ω，风扇正常运转时电动机的效率η＝＝＝＝80%. 24．(1)，　(2)(v1t＋v1Δt－v2t) 解析：(1)开关断开时，金属棒在导轨上匀加速下滑， 由牛顿第二定律有mgsinα＝ma 由匀变速运动的规律有：v1＝at 解得　sinα＝ 开关闭合后，金属棒在导轨上做变加速运动，最终以v2匀速运动，匀速时mgsinα＝BIL 又有：I＝ 解得 B＝. (2)在金属棒变加速运动阶段，根据动量定理可得 mgsinαΔt－BLΔt＝mv2－mv1 其中Δt＝q 联立上式可得q＝(v1t＋v1Δt－v2t). 25．(1)1 m/s　 (2)46 N，方向竖直向下 (3)EKD＝0.25 J或EKD＝1.25 －5s (J) 解析：(1)从A到B，物块做平抛运动，由几何关系得： sin37°＝ vB＝1 m/s. (2)从B到C，物块机械能守恒 mv＝mg(R＋Rsin37°)＋mv 解得：vC＝3 m/s FN－mg＝m联立解得FN＝46 N 根据牛顿第三定律F′N＝FN，物块在C点对轨道的压力大小为46 N，方向竖直向下． (3) 物块从C点滑上滑板后开始做匀减速运动，此时滑板开始作匀加速直线运动，当物块与滑板达到共同速度时，二者开始做匀速直线运动．设它们的共同速度为v，根据动量守恒mvC＝(m＋M)v 解得 v＝1 m/s， 对物块，用动能定理列方程：－μmgs1＝mv2－mv，解得：s1＝0.8 m， 对滑板，用动能定理列方程：μmgs2＝Mv2，解得：s2＝0.2 m， 由此可知物块在滑板上相对滑过Δs＝s1－s2＝0.6 m时，小于0.65 m，并没有滑下去，二者就具有共同速度了(同速时物块离滑板右侧还有L－Δs＝0.05 m距离)． ①当0.2 m≤s<0.5 m时，物块的运动是匀减速运动s1＝0.8 m，匀速运动s－s2，匀减速运动L－Δs＝0.05 m，滑上平台D， 根据动能定理得 －μmg＝EKD－mv， 解得：EKD＝0.25 J. ②当0.1 m＜s＜0.2 m时，物块的运动是匀减速运动L＋s，滑上平台D.根据动能定理： －μmg(L＋s)＝EKD－mv 解得：EKD ＝1.25－5 s (J)． 33．(1)BDE　　(2)①270 K　 ②250 K 解析：(2)①设重物刚好离开地面时，压强为p2，活塞受力平衡，故封闭气体压强 p2＝p0－＝0.9×105 Pa　 等容变化，根据查理定律有＝ 解得T2＝270 K. ②设活塞被销子K销定时，气体体积V1＝ L1S 设重物缓慢上升h＝2 cm时，气体体积V2＝( L1－h)S 等压变化，根据盖­吕萨克定律有 ＝ 解得T′2 ＝250 K. 34．(1)ACE　 (2)① 　 ②l 解析：(1)图示时刻，实线波x＝3 m处的质点正处在平衡位置向上振动，可推知实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播，故A正确；两列波在同一均匀介质传播，所以两列波的波速相同，由波形图可知波长不同，根据v＝λf，所以两列波的频率不同，不能发生干涉现象，故B错误；根据v＝λf，由实线波可知v＝λf＝6×2.50 m/s＝15 m/s，故C正确；因为x＝vt＝15×0.025 m＝0.375 m，所以x＝1.5 m处的实线波峰将传到x＝(1.5＋0.375)m＝1.875 m处，x＝2.25 m处的虚线波峰也将传到x＝(2.25－0.375) m＝1.875 m处，所以平衡位置x＝1.875 m的质点将位于y＝30 cm处，故D错误；图示时刻平衡位置x＝4.5 m的质点，实线波和虚线波两列波单独引起的位移分别为－15 cm、0 cm，故合位移为－15 cm，故E正确． (2)①作出光路如图所示， 过a光束的入射点作直线AB的垂线，由几何知识可知，a光线进入AB面时的入射角α和折射角β分别为α＝60°，β＝30° 则折射率n＝＝ BC边右侧的光路如图所示，D为BC中点，图中 ON＝DC＝ 由tanα＝，解得OD＝l 所以光屏到BC边距离等于l. 15 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！