四川省成都市石室中学2019届高三二诊模拟考试物理试题(答案+解析)

四川省成都市石室中学2019届高三二诊模拟考试理综物理试题一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.下列说法正确的是A.射线是电子流，是原子的外层电子受激发而辐射产生的B. 放射性元素的半衰期与外界的温度、压强、体积、是否化合态都无关C. 一个处于量子数为4能级的原子向各较低能级跃时可释放6种不同频率的光子D. 、和三种射线中，射线的穿透能力最强【答案】B【解析】解：A、射线是电子流，是从原子核内一个中子转化成一个质子而来的，故A错误；B、半衰期是元素本身的性质，与外界所有条件无关，故B正确；C 、一个原子从量子数为n的能级向各较低能级跃迁最多能释放种不同频率的光子，故处于量子数为4能级的原子向各较低能级跃时只能释放3种不同频率的光子，故C错误；D、三种射线中，射线穿透力最强，故D错误。

故选：B。

明确三种射线的性质，知道衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的；半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间，半衰期的大小由原子核内部因素决定，与所处的物理环境与化学状态无关；解决本题的关键理解半衰期的含义以及影响半衰期的因素，注意半衰期的适用条件；同时明确三种射线的基本性质；注意C中是一个原子，而不是一群原子。

2.如图所示，在光滑的水平面上，有两个质量都是m的小车A和B，两车之间用轻质弹簧相连，它们以共同的速度向右运动，另有一质量为m的粘性物体，从高处自由落下，正好落在A车上，并与之粘合在一起，求这以后的运动过程中，弹簧获得的最大弹性势能为A. B. C. D.【答案】C【解析】解：粘性物体和A相互作用，水平动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律有，得。

以后三个物体一起相互作用动量守恒，当B车与A车速度相等时，弹簧的弹性势能最大。

根据动量守恒定律得，得弹簧的最大弹性势能故选：C。

粘性物体落在A车上，竖直方向物体做减速运动，具有向上的加速度，产生超重现象，竖直方向上物体和小车的合外力不为零。

但水平方向合外力为零，系统水平动量守恒，由水平动量守恒求出物体与小车粘合在一起后车的速度，车速减小，弹簧被压缩，当B车与A车速度相等时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒和机械能守恒求解弹簧获得的最大弹性势能。

本题中粘性物体与A、B车粘合过程是非弹性碰撞，机械能有损失，不能全过程运用机械能守恒列方程，要分两过程研究。

而且在粘性物体落在A车的过程B没有参与。

3.如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴转动，轴垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为和保持线圈以恒定角速度转动，下列判断正确的是A. 在图示位置时线框中磁通量的变化率为零，感应电动势最大B. 当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表的示数变大C. 电压表示数等于D. 变压器的输入与输出功率之比为1：1【答案】D【解析】解：A、交流电载入图所示的位置，磁通量的变化率最大，故A错误；B 、滑动变阻器上下移动的时候，、的读数不变，故B错误；C 、交流电压的最大值等于，电压表示数为有效值；由于：；所以电压表的读数是，故C错误；D 、变压器的输入输出功率相等，所以输入与输出功率之比为1：故D正确故选：D。

正弦式交流发电机从线圈所处平面与磁场方向平行开始计时，其电动势表达式为：；在图示位置时穿过正方形线圈中的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大，电压表和电流表读数为有效值。

本题关键明确交流四值、理想变压器的变压比公式，一定要注意理想变压器中，副线圈的输出电压由原线圈的输入电压决定，与副线圈的负载无关。

原线圈的电流由副线圈中的电流决定，输入功率由输出功率决定。

4.中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星”。

假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法不正确的是A. 飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B. 飞船在轨道Ⅰ上运动时，在P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动时在P点的速度C. 飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D. 若轨道Ⅰ贴近火星表面，测出飞船在轨道Ⅰ上运动的周期，就可以推知火星的密度【答案】B【解析】解：A、在轨道Ⅱ上，由Q点到P点，万有引力做正功，根据动能定理知，速度增大，则P点的速度大于Q点的速度，故A正确。

B、卫星在轨道I上的P点进入轨道Ⅱ，需加速，可知在轨道Ⅱ上P点的速度大于轨道I上P点的速度，故B错误。

C、在不同轨道上的P点，由于所受的万有引力相等，根据牛顿第二定律知，加速度大小相等，故C正确。

D、设火星的半径为R，根据得火星的质量，则火星的密度，故D正确。

本题选不正确的，故选：B。

根据万有引力做功，分析轨道Ⅱ上P、Q两点的速度大小，根据变轨的原理分析不同轨道上在P点的速度大小，根据牛顿第二定律比较不同轨道上在P点的加速度。

根据万有引力提供向心力得出火星的质量，结合密度公式求出火星的密度。

解决本题的关键理解变轨的原理，掌握万有引力提供向心力这一重要理论，并能灵活运用。

5.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛小球，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且，如图所示。

由此可知A. 小球从A到B到C的整个过程中机械能守恒B. 电场力大小为2mgC. 小球从A到B与从B到C的运动时间之比为2：1D. 小球从A到B与从B到C的加速度大小之比为2：1【答案】C【解析】解：A、小球从A经B到C的过程中，存在电场力做功，故机械能不守恒；B 、设AC连线与水平方向的夹角为，小球从A经B到C的过程中，水平方向不受任何力作用，水平方向上是匀速直线运动，所以C点速度与A点的速度相同，动能变化为零，根据动能定理得：，解得：，故B错误；C 、由于小球在水平放上时匀速直线运动，且，所以AB、BC的水平位移分量之比等于2：1，所以A的B的时间与B到C的时间之比等于2：1，故C正确；D、小球从A到B过程，只受重力，故加速度为g，小球从B到C过程，所受合力为，解得，故小球从A到B与从B到C的加速度大小之比为1：2，故D错误；故选：C。

小球先做平抛运动，进入电场中做匀变速曲线运动，其逆过程是类平抛运动。

两个过程都运用的分解法研究，水平方向都做匀速直线运动，根据位移公式，可分析时间关系；再研究竖直方向，由牛顿第二定律和运动学位移公式结合列式，求解电场力的大小。

应用牛顿第二定律求出加速度之比。

小球在MN上方做平抛运动，在MN下方做类平抛运动，根据题意分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键，应用运动的合成与分解、运动学公式与牛顿第二定律即可解题。

二、多选题（本大题共5小题，共27.0分）6.如图所示，导体棒沿两平行金属导轨从图中位置以速度v向右匀速通过一正方形abcd磁场区域，ac垂直于导轨且平行于导体棒，ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且方向相反，导轨和导体棒的电阻均不计，下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图象正确的是规定电流从M经R到N为正方向，安培力向左为正方向A. B. C. D.【答案】AC【解析】解：设ac左侧磁感应强度是B，则右侧的为导轨间距为L。

AB、金属棒PQ通过bac区域时，由右手定则可知金属棒感应电流从Q到P，为正方向，有：，PQ刚要到ac时，；金属棒PQ通过bdc区域时，由右手定则可知金属棒感应电流从P到Q，为负方向，有：，可知i随时间均匀减小，PQ棒刚离开ac时，故A正确，B错误。

CD、金属棒PQ通过bac区域时，安培力为：金属棒PQ通过bdc 区域时，安培力大小为：根据数学知识可得，C正确，D错误。

故选：AC。

根据楞次定律判断感应电流的方向，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律列式分析感应电流大小变化规律，再得到安培力随时间的变化，由平衡条件分析F的变化规律．本题运用半定量的研究方法，通过法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式得到感应电流和安培力的表达式，再进行分析，要注意公式中L是有效的切割长度．7.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。

将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零。

若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到已知，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则A. 下滑过程中，其加速度先减小后增大B. 下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为C. 从C到A过程，弹簧对环做功为D. 环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度【答案】AC【解析】解：A、环由A到C，初速度和末速度均为0，环先加速后减速，加速度先减小后增大，故A正确；B 、环由A到C，有，环由C到A，有，解得，，故B错误，C正确；D、由功能关系可知，圆环由A下滑至B，有，圆环由B上滑至A，有，故可知，环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度，故D错误。

故选：AC。

根据圆环的运动情况分析下滑过程中加速度的变化，来判断合力的变化，从而确定出加速度的变化。

研究圆环从A处由静止开始下滑到C和在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A两个过程，运用动能定理列出等式求解；研究圆环从A处由静止开始下滑到B过程和圆环从B处上滑到A的过程，运用动能定理列出等式，可比较上滑和下滑经过B点时速度的大小。

本题要能正确分析小球的受力情况和运动情况，对物理过程进行受力、运动、做功分析，这是解决问题的根本方法，掌握动能定理的应用，注意研究过程的选择。

8.如图所示，半径为2L的小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆区城内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。

现将一长度为3L的导体棒置于磁场中，让其一端O点与圆心重合，另一端与圆形导轨良好接触。

在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻，导体棒以角速度沿导轨逆时针做匀速圆周运动，其他电阻不计。

下列说法正确的是A. 导体棒O点的电势比A点的电势低B. 在导体棒的内部电流由A点至O点C. 在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻r的电荷量为D. 在导体棒旋转一周的时间内，电阻r产生的焦耳热为【答案】AD【解析】解：AB、半径为2 L的小圆切割磁感线产生的感应电动势为：，根据右手定则知O点的电势比棒上虚线处的电势更高；导体棒在在小圆与导轨之间的环形区域割磁感线产生的感应电动势为：，根据右手定则知，A点的电势比棒上虚线处的电势更高，因，对比可知，O点的电势比A点的电势低，故A正确，B错误。

C.电路中电流为：，周期为：，在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻r的电荷量为：，故C错误；D.在导体棒旋转一周的时间内，电阻r产生的焦耳热为：，故D正确。