浙江省温州市达标名校2019年高考五月仿真备考物理试题含解析

浙江省温州市达标名校2019年高考五月仿真备考物理试题
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．几位同学利用课余时间测一干涸的半球形蓄水池的直径。

身高为1.80m 的小张同学站在池边从头顶高处水平向池中投掷小石子，石子刚好落到池底的正中央，小李同学用手机的秒表记录的小石子运动时间为
1.6s 。

不计空气阻力，重力加速度取10m/s 2。

可知水池的直径为（ ）
A ．3.6m
B ．11m
C ．12.8m
D ．22m
2．下列四个选项中哪个不等于．．．
磁感应强度的单位特斯拉（ ） A ．N A m ⋅ B ．N s C m ⋅⋅ C ．2V s m ⋅ D ．Wb m
3．如图，倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的小物块A 和B （质量均为m ），弹簧的劲度系数为k ，B 靠着固定挡板，最初它们都是静止的。

现沿斜面向下正对着A 发射一颗质量为m 、速度为0v 的子弹，子弹射入A 的时间极短且未射出，子弹射入后经时间t ，挡板对B 的弹力刚好为零。

重力加速度大小为g 。

则（ ）
A ．子弹射入A 之前，挡板对
B 的弹力大小为2mg
B ．子弹射入A 的过程中，A 与子弹组成的系统机械能守恒
C ．在时间t 内，A 发生的位移大小为2sin mg k
θ D ．在时间t 内，弹簧对A 的冲量大小为022sin mv mgt θ+
4．如图，水平放置的圆环形窄槽固定在桌面上，槽内有两个大小相同的小球a 、b ，球b 静止在槽中位置P 。

球a 以一定初速度沿槽运动，在位置P 与球b 发生弹性碰撞，碰后球a 反弹，并在位置Q 与球b 再次碰撞。

已知∠POQ=90︒，忽略摩擦，且两小球可视为质点，则a 、b 两球质量之比为（ ）
A ．3︰1
B ．1︰3
C ．5︰3
D ．3︰5
5．在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( )
A ．很小的不透明圆板
B ．很大的中间有大圆孔的不透明挡板
C ．很大的不透明圆板
D ．很大的中间有小圆孔的不透明挡板
6．如图所示，在直角坐标系xOy 平面内存在一正点电荷Q ，坐标轴上有A 、B 、C 三点，OA=OB=BC=a ，其中A 点和B 点的电势相等，O 点和C 点的电势相等，静电力常量为k ，则下列说法正确的是（ ）
A ．点电荷Q 位于O 点
B ．O 点电势比A 点电势高
C ．C 点的电场强度大小为2
2kQ a D ．将某一正试探电荷从A 点沿直线移动到C 点，电势能一直减小
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．如图所示，在坐标系xOy 中，有边长为L 的正方形金属线框abcd ，其一条对角线ac 和y 轴重合、顶点a 位于坐标原点O 处．在y 轴的右侧，的I 、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab 边刚好完全重合，左边界与y 轴重合，右边界与y 轴平行．t =0时刻，线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a 方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流i 、ab 间的电势差U ab 随时间t 变化的图线是下图中的( )
A ．
B ．
C ．
D ．
8．有四个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中，如图所示。

若开关S 接在位置1时，四个灯泡发光亮度相同；若将开关S 接在位置2时，灯泡均未烧坏。

下列说法正确的是（ ）
A ．该变压器是降压变压器，原、副线圈匝数之比为3∶1
B ．该变压器是升压变压器，原、副线圈匝数之比为1∶3
C ．开关S 接在位置2时，副线圈中的灯泡发光亮度均减弱
D ．开关S 接在位置2时，副线圈中的灯泡发光亮度均加强
9．如图所示，两光滑平行金属导轨MN 与PQ ，其间距为L ，直导线ab 垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B 。

电容器接在P 、M 两端，其电容为C ，除电路中的电阻R 外，导轨和直导线的电阻均不计。

现给直导线ab 一初速度，使之向右运动，当电路稳定后，直导线ab 以速度v 向右匀速运动，则（ ）
A ．电容器两端的电压为BLv
B ．电阻两端的电压为零
C ．电容器所带电荷量为CBLv
D ．直导线ab 所受安培力为22B L v R
10．如图，质量相同的两球A 、B 分别用不同长度的细线悬挂，A B L L ，当拉至同一高度使细线水平时释放，两球到最低点时，相同的物理量是（ ）
A ．细线的拉力
B ．小球的加速度
C ．小球的速度
D ．小球具有的动能
11．下列说法中正确的是 。

A ．电子的衍射图样证实了实物粒子具有波动性
B ．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的
C ．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量减小
D ．光电效应中极限频率的存在说明了光的波动性
12．如图所示，光滑水平面放置一个静止的质量为2m 的带有半圆形轨道的滑块a ，半圆形轨道的半径为R 。

一个质量为m 的小球b 从半圆轨道的左侧最高点处由静止释放，b 到达半圆轨道最低点P 时速度大小125
b v gR =，然后进入右侧最高可到点Q ，OQ 连线与OP 间的夹角α=53︒，不计空气阻力，重力加速度为g 。

下列说法正确的是（ ）
A ．滑块a 向左滑行的最大距离为0.6R
B ．小球b 从释放到滑到Q 点的过程中，克服摩擦力做的功为0.4mgR
C ．小球b 第一次到达P 点时对轨道的压力为1.8mg
D ．小球b 第一次返回到P 点时的速度大于12
15
gR 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．小汽车正在走进我们的家庭，一辆汽车性能的优劣，其油耗标准非常重要，而影响汽车油耗标准最主要的因素是其在行进中所受到的空气阻力。

人们发现汽车在高速行驶中所受到的空气阻力f （也称风阻）主要与两个因素有关：汽车正面投影面积S ；汽车行驶速度v 。

某研究人员在汽车风洞实验室中通过模拟实验得到下表所列数据：
①由上述数据可得汽车风阻f 与汽车正面投影面积S 及汽车行驶速度v 的关系式为f=_______（要求用k 表示比例系数）；
②由上述数据得出k 的大小和单位是______________．（保留两位有效数字，用基本单位表示）
14．某兴趣小组用如图所示的办法来测玻璃的折射率，找来一切面为半球的透明玻璃砖和激光发生器。

若激光垂直底面半径从O 点射向玻璃砖，则光线沿着___________射出；若将激光发生器向左移动，从M 点垂直底面射向玻璃砖，光线将沿着如图所示的方向从N 点射出，若想求此玻璃砖的折射率，需要进行以下操作：
（a ）测玻璃砖的半径：____________。

（b ）入射角1θ的测量：__________，折射角2θ的测量：_______。

（c ）玻璃砖的折射率计算表达式：_______________。

（d ）将激光束继续向左移动到A 点，刚好看不到出射光线，则临界角C 即等于图中_______。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，一单色细光束AB 从真空中以入射角i=45°，入射到某透明球体的表面上B 点，经研究发现光束在过球心O 的平面内，从B 点折射进入球内后，又经球的内表面只反射一次，再经球表面上的C 点折射后，以光线CD 射出球外，此单色光在球体内传播速度是83210/2
m s ⨯，在真空中的光速为3×108 m/s 。

求：
(1)此单色细光束在透明球内的折射率；
(2)出射光线CD 与入射光线AB 方向改变的角度。

16．如图所示，真空中有以O 1为圆心，R 为半径的圆形匀强磁场区域，圆的最左端与y 轴相切于坐标原点D ，圆的最上端与平行于x 轴的虚线MN 相切于P 点，磁场方向垂直纸面向里，第一象限内在虚线MN
上方沿v轴负方向有平行于y轴的有界匀强电场（上边界平行于x轴，图中未画出）。

现从坐标原点O在纸面内向坐标系的第一象限和第四象限内的不同方向发射速率均为v0的质子。

己知沿x轴正方向发射的质子恰好从P点离开磁场进入电场，能到达电场的上边界，最后也能返回磁场，电场强度E和磁感应强度B
大小未知，但满足关系
6 =
E
v
B
，不计质子的重力、质子对电场和磁场的影响及质子间的相互作用。

(1)求匀强电场上边界与虚线MN的间距d；
(2)在第四象限内沿与x轴正方向成30︒角的方向发射一质子，最终离开磁场，求从发射到最终离开磁场区域的过程质子运动的时间t；
(3)若电场方向改为沿x轴的负方向，场强大小不变，如图所示，电场上边界位置也不变，y0=4R处有一平行于x轴的荧光屏，与y轴相交于Q点，由O点发射的所有质子最终均能打在荧光屏上，求荧光屏的最小长度。

17．2019年5月12日，在世界接力赛女子4X200米比赛中，中国队夺得亚军。

如图所示，OB为接力赛跑道，AB为长L=20m的接力区，两名运动员的交接棒动作没有在20m的接力区内完成定为犯规。

假设训练中甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持11m/s的速度跑完全程，乙运动员从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动，加速度大小为2.5m/s2，乙运动员在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙两运动员相遇时完成交接棒
(1)第一次训练，甲运动员以v=11m/s的速度跑到接力区前端A处左侧s0=17m的位置向乙运动员发出起跑口令，求甲、乙两运动员交接棒处离接力区前端A处的距离
(2)第二次调练，甲运动员在接力区前端A处左测25m的位置以v=11m/s的速度跑向接力区，乙运动员恰好在速度达到与甲运动员相同时被甲运动员追上，则甲运动员在接力区前端A处多远时对乙运动员发出起跑口令以及棒经过接力区的时间，并判断这次训练是否犯规
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．D
【解析】
【详解】
设水池的半径为R ，人身高为h ，根据平抛运动的规律，在竖直方向，有
212
h R gt += 代入数据解得R=11m ，则直径为22m ，故ABC 错误，D 正确。

故选D 。

2．D
【解析】
【详解】
A ．根据F
B IL =可知，N 11T A m
=⋅，选项A 不符合题意； BC ．2V C s N N N s V s m 1T 1=11=1=1C A m C m Cm m
m s
⋅⋅⋅⋅==⋅⋅⋅，选项BC 不符合题意； D ．由B S Φ=可知，2Wb 1T 1m =，选项D 符合题意。

故选D 。

3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．子弹射入A 之前，A
B 系统所受合力为0，挡板对B 的弹力大小为2mgsinθ，故A 错误；
B ．弹射入A 的过程中，A 与子弹之间的摩擦生热，组成的系统机械能不守恒，故B 错误；
C ．子弹射入A 前弹簧为压缩状态，压缩量为
1sin mg x k
θ=V 挡板对B 的弹力刚好为零时弹簧处于伸长状态，伸长量为 2sin mg x k
θ=V 则在时间t 内，A 发生的位移大小为 122sin mg x x x k θ=+=
V V V 故C 正确；
D ．选沿斜面向上为正，时间t 初态A 的动量为-mv 0，在时间t 的末态，对于系统弹性势能相同，重力势
能增加，则动能变小，即此位置A 动量大小P 要小于mv 0，时间t 内由动量定理有
I 弹-2mgtsinθ=P -（-mv 0）＜2mv 0
即为
I 弹＜2mv 0+2mgtsinθ．
故D 错误。

故选C 。

4．D
【解析】
【分析】
【详解】
由动量守恒可知，碰后两球的速度方向相反，且在相同时间内，b 球运动的弧长为a 球运动的弧长为3倍，则有
3b a v v =-
由动量守恒定律有
+a b b a a m v m v m v =
由能量守恒有
222111222
a a a a a m v m v m v =+ 联立解得
35
a b m m = 故ABC 错误，D 正确。

故选D 。

5．D
【解析】
【分析】
很大的中间有大圆孔的不透明挡板和很大的不透明圆板不会发生衍射现象，很小的不透明圆板出现泊松亮斑．
【详解】
A ．用光照射很小的不透明圆板时后面出现一亮点，即泊松亮斑，故A 错误；
B ．很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮洞，不会出现衍射现象，故B 错误；
C ．很大的不透明圆板时后面是一片阴影，不会出现衍射现象，故C 错误；
D ．用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样，即发生衍射现象，故D 正确．
【点睛】
该题考查单孔衍射的图样，要牢记单孔衍射和单缝衍射图样与障碍物或孔的尺寸是有关系的，不同的障碍物或孔出现的衍射图样是不一样的．
6．C
【解析】
因A 点和B 点的电势相等，O 点和C 点的电势相等，故A 、B 到点电荷的距离相等，O 、C 到点电荷的距离也相等，则点电荷位置如图所示
由图可知A 错误，因点电荷带正电，故离点电荷越近电势越高，故O 点电势比A 点低，故B 错误，由图可知OC 的距离2C r a =，根据2Q E k r
=，得22C kQ E a =，故C 正确；由图可知，将正试探电荷从A 点沿直线移动到C 点，电势先升高再降低，故电势能先增大再减小，故D 错误，故选C.
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．AD
【解析】
试题分析：在d 点运动到O 点过程中，ab 边切割磁感线，根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向，即正方向，电动势均匀减小到1，则电流均匀减小到1；然后cd 边开始切割，感应电流的方向为顺时针方向，即负方向，电动势均匀减小到1，则电流均匀减小到1．A 正确，B 错误．d 点运动到O 点过程中，ab 边切割磁感线，ab 相当于电源，电流由a 到b ，b 点的电势高于a 点，ab 间的电势差Uab 为负值，大小等于电流乘以bcda 三条边的电阻，并逐渐减小．ab 边出磁场后后，cd 边开始切割，cd 边相当于电源，电流由b 到a ，ab 间的电势差Uab 为负值，大小等于电流乘以ab 边得电阻，并逐渐减小．故C 错误，D 正确．
考点：本题考查导体切割磁感线时的感应电动势；右手定则．
8．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．四个灯泡发光程度相同，所以原线圈电流与副线圈电流之比为1：3，根据
12213
1 I n I n ＝＝ 可知该变压器是降压变压器，原副线圈匝数比为3：1，故A 正确，B 错误；
CD ．接到2位置，原线圈电压变大，根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大，所以副线圈中的灯泡的电流变大，发光亮度均加强，故D 正确，C 错误。

故选AD 。

9．ABC
【解析】
【详解】
AB ．当直导线ab 匀速向右运动时，直导线切割磁感线产生的感应电动势为
E BIv =
电路稳定后，电容器两极板间的电压
U E BLv ==
电容器既不充电也不放电，电路中无电流，电阻两端无电压，故A 、B 正确；
C ．电容器所带电荷量为
Q CU CBLv ==
故C 正确；
D ．电路稳定后，直导线ab 中无电流，根据F BIL =可知直导线ab 不受安培力，故D 错误； 故选ABC 。

10．AB
【解析】
【详解】
AC ．根据动能定理得
212
mgL mv =
解得
v 因为A B L L <。

所以
A B v v <
再根据
2
v T mg m L
-= 得。