河南省洛阳市达标名校2019年高考三月物理模拟试卷含解析

河南省洛阳市达标名校2019年高考三月物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．如图所示，电路中所有原件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是（）
A．入射光强较弱
B．入射光频率太高
C．电源正负极接反
D．光照射时间太短
2．如图，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与固定电阻R1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。

副线圈电路中负载电阻为可变电阻R2，A、V是理想电表。

当R2=2R1 时，电流表的读数为1A，电压表的读数为4V，则（）
A．电源输出电压为8V
B．电源输出功率为4W
C．当R2=8Ω时，变压器输出功率最大
D．当R2=8Ω时，电压表的读数为3V
3．如图所示，一U型粗糙金属导轨固定在水平桌面上，导体棒MN垂直于导轨放置，整个装置处于某匀强磁场中。

轻轻敲击导体棒，使其获得平行于导轨向右的速度并做切割磁感线运动，运动过程中导体棒MN与导轨始终保持垂直且接触良好。

欲使导体棒能够在导轨上滑行距离较大，则磁感应强度的方向可能为（）
A．垂直导体棒向上偏左
B．垂直导体棒向下偏左
C．垂直金属导轨平面向上
D．垂直金属导轨平面向下
4．如图，两根平行通电长直导线固定，左边导线中通有垂直纸面向外、大小为I1的恒定电流，两导线连线（水平）的中点处，一可自由转动的小磁针静止时N极方向平行于纸面向下。

忽略地磁场的影响。

关于右边导线中的电流I2，下列判断正确的是（）
A．I2<I1，方向垂直纸面向外B．I2>I1，方向垂直纸面向外
C．I2<I1，方向垂直纸面向里D．I2>I1，方向垂直纸面向里
5．如图所示为某种电流表的原理示意图，质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的轻弹簧相连，绝缘弹簧劲度系数为k。

在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab的长度。

当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。

已知k＝2.0 N/m，ab的长度为0.20 m，bc的长度为0.05 m，B＝0.20 T，重力加速度为g。

下列说法不正确的是（）
A．当电流表示数为零时，弹簧的伸长量为mg k
B．若要电流表正常工作，应将MN的M端与电源正极相接
C．该电流表的量程是2.5 A
D．若将量程扩大到2倍，磁感应强度应变为0.20 T
6．下列说法正确的是（）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．随液体的温度升高，布朗运动更加剧烈
C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加
D．内能是物体中所有分子热运动动能的总和
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R。

两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。

A处粒子源产生质量为m、电荷量为+q的粒子，在加速器中被加速，加速电压为U。

下列说法正确的是（）
A．交变电场的周期为
m Bq π
B．粒子射出加速器的速度大小与电压U成正比
C．粒子在磁场中运动的时间为
2 2 BR U π
D．粒子第1次经过狭缝后进入磁场的半径为12mU B q
8．如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流，则（）
A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将减小
B．保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗功率减小
C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大
D．保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大
9．下列说法正确的是___________
A．温度高的物体分子平均动能和内能一定大
B．液晶既具有液体的流动性又像某些晶体具有各向异性
C．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间分子平均动能一定相同
10．如图，在一个光滑水平面上以速度v运动的小球，到达A处时遇到一个足够长的陡坡AB，已知AB 与竖直线之间的夹角为α，重力加速度取g。

则小球（）
A．离开A到落到斜坡前的加速度为g
B．经时间t=
2
tan
v
gα落到斜面上
C．落在斜坡上的位置距A的距离为
2
2
2cos sin
v
g
α
α
D ．落到斜坡上时的速度大小为sin v α
11．如图，两轴心间距离10m l =、与水平面间夹角为37︒的传送带，在电动机带动下沿顺时针方向以2m/s v =的速度匀速运行。

一质量50kg m =的货物从传送带底端由静止释放，货物与传送带间的动摩擦因数0.8μ=。

已知重力加速度大小为210m/s ，sin370.6︒=，cos370.8︒=。

则货物从底端运动至顶端的过程中（ ）
A ．货物增加的机械能为3 3.110J ⨯
B ．摩擦力对货物做的功为31.6J 10⨯
C ．系统因运送货物增加的内能为3J 13.210⨯
D ．传送带因运送货物多做的功为34.710J ⨯
12．下列说法中正确的是
A ．物体做受迫振动，驱动力频率越高，物体振幅越大
B ．机械波从一种介质进入另一种介质传播时，其频率保持不变
C ．质点做简谐运动，在半个周期的时间内，合外力对其做功一定为零
D ．用单摆测重力加速度的实验时，在几个体积相同的小球中，应选择质量大的小球
E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为1f 的超声波，测得返回警车的超声波频率为2f ，则12f f <
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13． (某同学要测定某金属丝的电阻率。

(1)如图甲先用游标卡尺测其长度为________cm,如图乙再用螺旋测微器测其直径为________mm ，如图丙然后用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为________Ω。

(2)为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下： A ．电压表V(量程3V.内阻约为15kΩ)
B ．电流表A(量程0.6A ．内阻约为1Ω)
C．滑动变阻器R1(0~5Ω, 0.6A)
D．1.5V的干电池两节，内阻不计
E.开关S,导线若干
①请设计合理的电路图，并画在下图方框内_________。

②用上面测得的金属导线长度l、直径d和电阻R，可根据表达式ρ=________算出所测金属的电阻率。

14．某同学通过实验探究热敏电阻T R的阻值随温度变化的非线性规律。

实验室有器材如下：毫安表mA （0～300mA），电压表V（0～15V），滑动变阻器R（最大阻值为10Ω），开关S，导线，烧杯，水，温度计等。

(1)按图甲所示的电路图进行实验，请依据此电路图，用笔画线代表导线正确连接图乙中的元件___；
(2)某一次实验中，电压表与电流表的读数如图丙所示。

则电流表的读数为_________A，电压表的读数为_________V。

由上述电流值、电压值计算的电阻值为_________Ω；
(3)该实验电路因电流表的外接造成实验的系统误差，使电阻的测量值_________（选填“大于”或“小于”）真实值；
(4)实验中测量出不同温度下的电阻值，画出该热敏电阻的T R t -图像如图丁示。

则上述(2)中电阻值对应的温度为_________℃；
(5)当热敏电阻的温度为70C ︒时，其电阻值为_________Ω。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，水平面上固定着一条内壁光滑的竖直圆弧轨道，BD 为圆弧的竖直直径，C 点与圆心O 等高。

轨道半径为0.6m R =，轨道左端A 点与圆心O 的连线与竖直方向的夹角为53θ=︒，自轨道左侧空中某一点Р水平抛出一质量为m 的小球，初速度大小03m/s v =，恰好从轨道A 点沿切线方向进入圆弧轨道已知sin530.8︒=，cos530.6︒=，求：
（1）抛出点P 到A 点的水平距离；
（2）判断小球在圆弧轨道内侧运动时，是否会脱离轨道，若会脱离，将在轨道的哪一部分脱离。

16．如图所示，“＜”型光滑长轨道固定在水平面内，电阻不计．轨道中间存在垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度B ．一根质量m 、单位长度电阻R 0的金属杆，与轨道成45°位置放置在轨道上，从静止起在水平拉力作用下从轨道的左端O 点出发，向右做加速度大小为a 的匀加速直线运动，经过位移L ．求：
(1)金属杆前进L 过程中的平均感应电动势．
(2)已知金属杆前进L 过程中水平拉力做功W ．若改变水平拉力的大小，以4a 大小的加速度重复上述前进L 的过程，水平拉力做功多少？
(3)若改用水平恒力F 由静止起从轨道的左端O 点拉动金属杆，到金属杆速度达到最大值v m 时产生热量．（F 与v m 为已知量）
(4)试分析(3)问中，当金属杆速度达到最大后，是维持最大速度匀速直线运动还是做减速运动？
17．如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由弯轨AB ，FG 和直窄轨BC ，GH 以及直宽轨DE 、IJ 组合而成，AB 、FG 段均为竖直的14
圆弧，半径相等，分别在B ，G 两点与窄轨BC 、GH 相切，窄轨和宽轨均处于同一水平面内，BC 、GH 等长且与DE ，IJ 均相互平行，CD ，HI 等长，共线，且均与BC 垂直。

窄轨和宽轨之间
均有竖直向上的磁感强度为B 的匀强磁场，窄轨间距为2L ，宽轨间距为L 。

由同种材料制成的相同金属直棒a ，b 始终与导轨垂直且接触良好，两棒的长度均为L ，质量均为m ，电阻均为R 。

初始时b 棒静止于导轨BC 段某位置，a 棒由距水平面高h 处自由释放。

已知b 棒刚到达C 位置时的速度为a 棒刚到达B 位置时的15
，重力加速度为g ，求：
（1）a 棒刚进入水平轨道时，b 棒加速度a b 的大小；
（2）b 棒在BC 段运动过程中，a 棒产生的焦耳热Qa ；
（3）若a 棒到达宽轨前已做匀速运动，其速度为a 棒刚到达B 位置时的
12
，则b 棒从刚滑上宽轨到第一次达到匀速的过程中产生的焦耳热Q b 。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．C
【解析】
【详解】
A ．根据光电效应方程
0km h W E ν=+
可知光电管能否产生光电效应与入射光的强度没有关系，A 错误；
B ．若入射光频率太高，则一定大于金属的极限频率，故一定可以发生光电效应，电流计中可能电流通过，B 错误；
C ．电源正负极接反时，光电管加上反向电压，光电子做减速运动，可能不能到达阳极，电路中不能形成电流，C 正确；
D ．光电管能否产生光电效应与光照时间没有关系，D 错误。

故选C 。

2．C
【解析】
A ．当R 2=2R 1时，电流表的读数为1A ，电压表的读数为4V ，所以R 2=4Ω，R 1=2Ω，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，根据电压与匝数成正比得原线圈电压是U 1=2V ，根据电流与匝数成反比得原线圈电流是I 1=2A ，所以电源输出电压为
U=U 1+I 1R 1=2+2×2=6V
故A 错误；
B ．电源输出功率为
P=UI 1=12W
故B 错误；
C ．根据欧姆定律得副线圈电流为22U R ，所以原线圈电流是22
2U R ，所以 2212622
U U R R =⋅+，222128R U R =+ 变压器输出的功率
222222222
14414464(8)16U R P R R R R ===+++
所以当R 2=8Ω时，变压器输出的功率P 2最大，即为9W 2
，故C 正确； D ．当R 2=8Ω时，U 2=6V ，即电压表的读数为6V ，故D 错误。

故选C 。

3．B
【解析】
【分析】
【详解】
欲使导体棒能够在导轨上滑行距离较大，则导体棒在滑行过程中所受摩擦力应较小，则安培力的方向应为斜向上，由右手定则和左手定则可知，磁感应强度的方向可能为垂直导体棒向下偏左，故B 正确。

故选B 。

4．B
【解析】
【分析】
【详解】
小磁针静止时N 极方向平行于纸面向下，说明该处的磁场方向向下，因I 1在该处形成的磁场方向向上，则I 2在该处形成的磁场方向向下，且大于I 1在该处形成的磁场，由安培定则可知I 2方向垂直纸面向外且I 2>I 1。

5．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．设弹簧的伸长量为Δx，则有mg＝kΔx
得
mg
x
k
∆=
故当电流表示数为零时，弹簧伸长量为mg
k
，故A正确，不符合题意；
B．为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下，由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端，因此M端应接正极，故B正确，不符合题意；
C．设满量程时通过MN的电流为I m，则有
BI m l ab＋mg＝k（l bc＋Δx）
解得
I m＝2.5 A
故该电流表的量程是2.5 A，故C正确，不符合题意；
D．设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有
2B′I m l ab＋mg＝k（l bc＋Δx）
解得
B′＝0.10 T
故D错误，符合题意。

故选D。

6．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．布朗运动不是液体分子的无规则运动，而是花粉颗粒的无规则的运动，布朗运动间接反映了液体分子是运动的，故选A错误；
B．随液体的温度升高，布朗运动更加剧烈，选项B正确；
C．因为温度越高，分子运动速度越大，故它的运动就越剧烈；物体从外界吸收热量，如果还要对外做功，则它的内能就不一定增加，选项C错误；
D．内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和，故选项D错误。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．为了能够使粒子通过狭缝时持续的加速，交变电流的周期和粒子在磁场中运动周期相同，即 2m T qB
π= A 错误；
B ．粒子最终从加速器飞出时
2
v qvB m R
= 解得
qBR v m
= 粒子飞出回旋加速器时的速度大小和U 无关，B 错误；
C ．粒子在电场中加速的次数为n ，根据动能定理
212
nqU mv = 粒子在磁场中运动的时间
222
22111122222BR U
q B R m t n T m qU m qB ππ=⋅=⋅⋅⋅⋅⋅= C 正确；
D ．粒子第一次经过电场加速
2112
qU mv = 进入磁场，洛伦兹力提供向心力
2111
v qv B m R = 解得
11mv R qB === D 正确。