2019届全国百强中学新高考原创考前提分密卷(十一)物理试卷

2019届全国百强中学新高考原创考前提分密卷（十一）
物理试卷
本试题卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共16页，38题（含选考题）。

全卷满分300分。

考试用时150分钟。

★祝考试顺利★
注意事项：
1、考试范围：高考范围。

2、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

3、选择题的作答：每个小题选出答案后，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选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答：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的答案一律无效。

如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

5、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写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选修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

7、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

二、选择题：本题共8小题．每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21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。

1.在中国，每年由于交通造成死亡的事故中50%以上都与酒后驾车有关，酒后驾车的危害触目惊心。

驾驶员从视觉感知前方危险，到汽车开始制动的时间称为反应时间，酒后驾驶将明显增加反应时间。

对比某驾驶员正常驾驶和酒后驾驶过程，记录感知前方危险后汽车运动v-t
图线如图甲、乙所示。

则
A. 图乙对应于正常驾车
B. 全过程酒后驾车的时间比较短
C. 全过程酒后驾车的位移比较小
D. 全过程酒后驾车的平均速度比较大
【答案】D
【解析】
【分析】
汽车刹车做匀变速直线运动，注意驾驶员在反应时间里没有操作车，故汽车仍做匀速直线运动，根据图象得出初速度、反应时间等，根据匀变速直线运动规律求解
【详解】A、驾驶员在反应时间里没有操作车，汽车仍做匀速直线运动，酒后驾驶将明显增加反应时间，图乙对应于酒后驾驶，故A错误；
BC、设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2，由图线可得t1=0.5s，t2=1.5s；汽车初速度v0=30m/s，正常驾驶时的减速时间为t3=4.0s，由图线可得正常驾驶时的感知制动距离为：
，同理，可求出酒后驾驶时的感知制动距离为：，故B、C错误；
D、根据可得正常驾驶时的平均速度，同理，可求出酒后驾驶时的平均速度，故D正确；
故选D。

【点睛】关键是知道运动过程，驶员在反应时间里没有操作车，汽车仍做匀速直线运动。

2.如图所示，放置在水平地面上的箱子内，带电小球a、b用绝缘细线分别系于箱子的上、下两边，均处于静止状态，下列说法正确的是
A. 两球一定带异种电荷
B. 若增大b球带电量，连接b的绳子拉力可能变小
C. 若增大b球带电量，连接a的绳子拉力可能不变
D. 若增大b球带电量，箱子对地面的压力一定增大
【答案】A
【解析】
【分析】
根据b处于静止状态，一定受到竖直向上的库仑引力和可能受到绝缘细线的拉力，由此分析；【详解】ABC、以b为研究对象，因处于静止状态，则一定受到重力和竖直向上的库仑引力，可能受到绝缘细线的拉力，所以两球一定带异种电荷；若增大b球带电量，b受到竖直向上的库仑力增大，连接a的绳子拉力增大，连接b的绳子拉力也增大，故A正确，B、C、错误；
D、以整体为研究对象，因均处于静止状态，受到重力和竖直向上的支持力作用，二力平衡，若增大b球带电量，还是受到重力和竖直向上的支持力作用，二力平衡，根据牛顿第三定律可知箱子对地面的压力不变，故D错误；
故选A。

【点睛】关键采用隔离法和整体法，由平衡条件分析物体的状态，考查灵活选择研究对象的能力。

3.质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球的电荷量为＋q．在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点，如图所示．已知静电力常量为k，下列说法正确的是
A. B球的电荷量可能为＋2q
B. C球的电荷量为
C. 三个小球一起运动的加速度为
D. 恒力F的大小为
【答案】C
【解析】
【分析】
根据库仑力公式求出库仑斥力，一起运动的加速度方向与F的作用线平行，根据牛顿第二定律求解分析；
【详解】A、根据对称性可知，A球的电荷量和B球的电荷量相同，故A错误；
BC、设C球的电荷量为，以A球为研究对象，B球对A球的库仑斥力为，C球对A 球的库仑引力为，由题意可得一起运动的加速度方向与F的作用线平行，则有：
，，解得：，，故C正确，B错误；
D、以三个小球整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，故D错误；
故选C。

【点睛】关键是要知道三根丝线刚好都伸直且没有弹力，对称性可知A球的电荷量和B球的电荷量相同。

4.如图甲所示，木块A和B用一个轻质弹簧连接，竖直放置在水平地面上，最初系统静止。

现用力缓慢拉木块A直到木块B刚好离开地面，测得木块B对地面的压力N和相对应两木块之间的距离L，作出N–L图像如图乙，下列说法正确的是
A. 图像中N0的数值等于木块B的重力
B. 图像中L2表示弹簧的自然长度
C. 图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数
D. 图线与横轴间围成的三角形面积的数值等于地面对系统做的功
【答案】C
【解析】
【分析】
根据胡克定律求出弹簧处于压缩和拉伸状态的拉力表达式，结合图乙可得弹簧处于拉伸状态，图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数，即可分析；
【详解】最初系统静止，弹簧处于压缩状态时，此时对地面的压力是A、B重力之和，故A错
误；
两木块之间的距离L=L2时，对地面的压力为0，木块B刚好离开地面，此时弹簧处于拉伸状态，弹簧的长度大于弹簧的原长，故B错误；根据胡克定律F=kx=k(L-L0)，B物体处于平衡状态，则有，B物体对地面的压力；图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数，故C正确；对木块A、B和轻质弹簧组成系统而言，机械能守恒，地面对系统不做功，故D错误。

故选C。

5.根据玻尔理论，单个处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时，可能辐射出几种频率的光子
A. 1种
B. 2种
C. 3种
D. 4种
【答案】AB
【解析】
【分析】
根据一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为n－1即可分析；
【详解】单个处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多能发出种频率的光的光子，故A、B正确，C、D错误；
故选AB。

6.如图所示，内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为的轻杆，一端固定小球甲，另一端固定小球乙，两球质量均为m.将两小球放入凹槽内，小球乙恰好位于凹槽的最低点，由静止释放后
A. 整个运动过程，甲球的速率始终等于乙球的速率
B. 当甲、乙两球到达同一高度时，甲球的速率达到最大值
C. 甲球在下滑过程，轻杆对甲球先做正功后做负功
D. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点
【答案】ABD
【解析】
【分析】
滑动过程中，杆的弹力对两小球分别做了功，两球的机械能都发生变化，甲与乙两个小球构成的系统只有重力做功，机械能守恒，由此即可分析；
【详解】A、根据运动的合成与分解可得：，则有：，所以整个运动过程，甲球的速率始终等于乙球的速率，故A正确；
B、设甲球与圆心的连线与竖直方向的夹角为，则乙球与圆心的连线与竖直方向的夹角为
，对于系统，机械能守恒，则有：，解得：
，当时，即甲、乙两球到达同一高度时，甲球的速率达到最大值，故B正确；
C、甲球在下滑过程时，轻杆对甲球作用力表现为支持力，力的方向与运动方向相反，轻杆对甲球一直做负功，故C错误；
D、根据对称性可知，甲球沿凹槽下滑到槽的最低点，乙球运动到与圆心等高点，对于系统根据机械能守恒可得，故D正确；
故选ABD。

【点睛】关键是甲与乙两个球系统机械能守恒，也可以找出系统重心，当作单个物体；
7.某同学对行星的运行规律进行探索，她从资料中查阅了不同行星绕太阳运行的轨道半径近似值R和对应的公转周期T，并将这些数据绘制在T2–R3的图像中，近似得到了一条经过原点的直线，计算出其斜率k。

设太阳的质量为M，万有引力常数为G，下列判断正确的
A. 行星的公转周期与公转半径成正比
B. 利用各行星相应的R和T数据，可求出各行星的质量
C. 太阳的质量近似满足
D. 若仅考虑太阳内部热核反应导致质量亏损，则行星公转的轨道半径将会逐渐增大
【答案】CD
【解析】
【分析】
根据万有引力提供向心力，得出卫星的周期与行星的质量、半径之间的关系，然后进行分析，根据万有引力公式分析万有引力，判断行星运动；
【详解】ABC、根据万有引力提供向心力则有：，可得：，所以行星的
公转周期平方与公转半径的三次方成正比；根据在T2–R3的图像中，近似得到了一条经过原点的直线，则有：，太阳的质量近似满足：，利用各行星相应的R和T数据，可求出太阳的的质量，故C正确，A、B错误；
D、若仅考虑太阳内部热核反应导致质量亏损，根据万有引力公式可得万有引力减小，行星做离心运动，行星公转的轨道半径将会逐渐增大，故D正确；
故选CD。

【点睛】万有引力提供圆周运动向心力，掌握万有引力和向心力的表达式并能灵活运用是正确解题的关键。

8.电磁轨道炮原理如图所示．炮弹（可视为长方形导体）与两固定平行轨道保持良好接触且可在平行于轨道方向上自由移动．开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离为d，导轨长为L，炮弹质量为m．导轨上电流I的方向如图中箭头所示．已知轨道的电流可在炮弹处形成垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比。

忽略摩擦力与重力的影响。

现欲使炮弹的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是
A. 只将轨道长度L变为原来的2倍
B. 只将电流I增加至原来的2倍
C. 只将炮弹质量m减至原来的一半
D. 将炮弹质量m减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变
【答案】BD
【解析】
【分析】
通电的弹体在轨道上受到安培力的作用，利用动能定理表示出弹体的出射速度；根据速度的表达式进行求解；
【详解】通电的弹体在轨道上受到安培力的作用，利用动能定理有，磁感应强度的大小与I成正比，所以，解得：
A、只将轨道长度L变为原来的2倍，弹体的出射速度增加至原来的倍，故A错误；
B、只将电流I增加至原来的2倍，弹体的出射速度增加至原来的2倍，故B正确；
C、只将弹体质量减至原来的一半，弹体的出射速度增加至原来的倍，故C错误；
D、将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变，弹体的出射速度增加至原来的2倍，故D正确；
故选BD。

三、非选择题
9.物理探究小组要验证机械能守恒定律，采用如图甲装置原理，实验器材为：铁架台，约50cm 不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和数据采集器(连接光电门和计算机可以记录挡光的时间)，量角器，刻度尺，游标卡尺，计算机.
实验前小组成员先查阅资料得到当地的重力加速度为g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，测量摆线的长度l，摆球的直径d.再将小球拉至某高处，在摆线伸直时测量摆线偏离竖直方向的夹角θ，然后静止释放小球，记录摆球通过光电门的时间t.
(1)用50分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图乙(中间若干刻度线未画出)，则d＝
_________cm.
(2)实验中可通过v=_______计算小球通过最低点的速度。

(3)若实验数据在误差允许范围内满足=__________________，则可得出摆球机械能守恒的结论.
【答案】 (1). 2.068 (2). (3).
【解析】
【分析】
游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读；根据铁球通过光电门的时间求出铁
球通过光电门的瞬时速度，结合重力势能的减小量等于动能的增加量列出机械能守恒的表达式；
【详解】解：(1)游标卡尺的主尺读数为20mm，游标读数为0.02×34mm=0.68mm，则最终读数；
(2)根据速度公式可得铁球通过光电门的速度；
(3)铁球减少的重力势能为：，增加的动能：，若满
，即，则机械能守恒；
10.小明在网络上看到了2B铅笔造假的新闻，新闻中提到假笔芯的碳含量较低，他猜想假笔芯的电阻率应该比真笔芯要低，为了证明猜想他找来了圆柱形的假笔芯样品进行实验。

(1)小明用刻度尺测量并截取了一段l=10.0cm长的笔芯，并用螺旋测微器测量笔芯的直径，如图A所示，其读数为d=_________mm.
(2)小明先使用如图B所示的实验电路，测出铅笔芯的几组电流、电压数据后描到U–I图上，并描出实验图线。

然后又将电流表改为内接，重复实验并同样描出实验图线。

得到2条U–I 图线如图C所示。

根据实验图线分析可知，该实验电流表应采用__________（填写“外接法”或“内接法”）才能使测量值误差更小，该笔芯电阻较准确的测量值为R=_______Ω（结果保留2位有效数字）。

(3)根据以上测量可以计算出假笔芯样品的电阻率，使用的计算式为ρ=__________（用l、d、R等物理量表示）。

(4)请你根据这个实验的实际，提出一条能提高测量结果准确程度的建议：______________. 【答案】 (1). 1.200(1.198~1.201) (2). 外接法 (3). 1.2 (4). (5). 选择长度更长的铅笔进行实验(或改用量程为1V的电压表测量电压)
【解析】
【分析】
螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和就是螺旋测微器的示数；由于铅笔芯的电阻很小，远小于电压表的内阻，该实验电流表应采用外接法；长度更长的铅笔进行实验(或改用量程为1V的电压表测量电压)；
【详解】解：(1)由图示螺旋测微器可知，其示数为；
(2)根据实验图线分析可知电阻为：，，由于铅笔芯的电阻很小，远小于电压表的内阻，该实验电流表应采用外接法；由于电压表分流作用，测量结果偏小，该笔芯电阻较准确的测量值为；
(3)根据电阻定律可得：，解得铅笔芯的电阻率：；
(4)由于10.0cm长的笔芯的电阻很小，所有选择长度更长的铅笔进行实验来减小误差；
11.如图是某少年进行滑板训练时的示意图．滑板原来静止在水平地面某处，少年以某一水平初速度跳上滑板，之后与滑板一起以v=2.0m/s的速度开始沿水平地面向左滑行，经过x=20m 的距离后停下．此后少年又从滑板上水平向左跳出，滑板变成向右滑行，返回出发点时恰好停下．已知滑板的质量m=4kg，少年的质量M=40kg，滑板滑行过程受到的路面阻力大小与滑板对地面的压力大小成正比．求：
(1)少年与滑板一起滑行过程受到的路面阻力大小；
(2)少年跳上滑板时的水平初速度v1大小和跳离滑板时的水平速度v2大小．
【答案】(1) (2),
【解析】
【分析】
少年与滑板一起滑行过程，做匀减速运动，由动能定理求得路面阻力大小；少年跳上滑板，系统动量守恒，根据动量守恒求得滑板时的水平初速度；少年跳离滑板，滑板返回出发点时恰好停下，由动能定理求得跳离滑板时的水平速度；
【详解】解：(1)少年与滑板一起滑行过程，由动能定理则有：
代入数据解得路面阻力大小：
(2) 少年跳上滑板，系统动量守恒，则有：
代入数据解得滑板时的水平初速度：
少年跳离滑板，系统动量守恒，则有：
滑板返回出发点时恰好停下，由动能定理则有：
根据题意有：
代入数据解得跳离滑板时的水平速度：
12.如图所示，在xOy平面内，有一个边长为L的正方形区域abcd，其中心位于原点O，边界分别平行于x轴和y轴，P、Q、M、N是边界与x轴和y轴的交点。

区域内为匀强电场区，电场强度的大小为E，方向与x轴正方向相同。

区域外为匀强磁场区，磁感应强度的大小为B，方向垂直于xOy平面向内。

一带正电的粒子从原点O静止释放后，从P点射出电场，在磁场中运动一段时间后从Q点射入电场.不计重力.
(1)求该粒子从P点射出电场时速度的大小；
(2)该粒子从原点O开始运动后，经过一段时间第一次到达正方形区域在第一象限的端点a，求这段时间.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
粒子从O点加速运动至P点过程做匀加速直线运动，根据动能定理列式；从P点运动至Q点过程做圆周运动，根据牛顿第二定律列式，联立解得粒子从P点射出电场时的速度；
【详解】解：(1)设粒子的电荷量为、质量为m、粒子从O点加速运动至P点过程，有：
从P点运动至Q点过程，有：
轨道半径：
联立解得粒子从P点射出电场时的速度：
(2)粒子在电场中做匀加速运动过程所用时间为，有：
粒子从P点运动至Q点过程所用时间为，有：
粒子从Q点射入电场，设粒子能运动到边界bc上，经过的时间为，则：
联立解得：
说明粒子恰好从b点射出电场，射出时的速度大小为，有：
与方向的夹角为，有：
解得：
此后粒子再次进入磁场运动，有：
解得：
粒子的运动情况如图，轨迹的圆心在x轴上，粒子在磁场中转过后恰好到达a点，（正确画出粒子运动轨迹图）
在磁场中运动的时间：
所求时间为：
13.关于热力学定律，下列说法正确的是( )
A. 气体吸热后温度一定升高
B. 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
C. 气体被压缩时，内能一定增加
D. 热量可以从低温物体传到高温物体
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也必定达到热平衡
【答案】BDE
【解析】
【详解】A、气体吸热的同时，如果同时对外做功，则气体的温度有可能降低，故A错误；
B、一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，根据可知，温度升高，内能一定增加，故B正确；
C、由理想气体状态方程知一定质量的气体被压缩时，气体温度不一定升高，内能不一定增加，故C错误；
D、热量可以从低温物体传到高温物体，不过需要消耗外界的功，故D正确；
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也必定温度相等，故均达到热平衡，故E正确；
故选BDE。

【点睛】明确热力学第一定律的基本内容，知道做功和热传递均可以改变物体的内能；温度升高时，内能一定增大；明确热平衡的标志是温度相等，同时根据热力学第二定律可知，热
量可以自发地从高温物体传到高温物体，但也可以从低温物体传到高温物体，只不过要引起其他方面的变化；
14.如图所示，在粗细均匀的U形管左侧用水银封闭一段长为L1=20cm、温度为T1=285K的空气柱，稳定时，左右两管水银面高度差为h=19cm。

现向右管缓慢补充水银，保持左管内气体的温度不变，当左右两管水银面等高时，停止补充水银。

已知大气压为p0=76cmHg.
①求此时左管内空气柱的长度L2；
②接着给左管的气体缓慢均匀加热，使管内空气柱的长度恢复到20cm，求此时左管内气体的温度.
【答案】(1)L2=15cm (2)T3=430K
【解析】
【分析】
对于封闭气体，气体发生等温变化，由玻意耳定律求得左管内空气柱的长度；给左管的气体缓慢均匀加热，由理想气体状态方程求得左管内气体的温度；
【详解】解：(1)对于封闭气体有：
末态压强：
由于气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：
解得：
(2) 均匀加热封闭气体的压强：
由理想气体状态方程可得：
联立解得：
15.如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐波在t=1s时刻的波动图象，乙图为x=2m处的质点P的振动图象，则下列判断正确的是
A. 该波的传播速度为1m/s
B. 该波的传播方向沿x轴反方向
C. 再经过1s时间，质点P将移动到x=1m位置处
D. 该波在传播过程中，若遇到宽度为2m的障碍物，能发生明显衍射现象
E. t=2s时，x=4m处的质点的加速度沿y轴正方向
【答案】ABD
【解析】
【分析】
由波动图象可读出波长，由振动图象读出周期，求出波速；在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向，在甲图上判断出波的传播方向；波在同一介质中匀速传播，由s=vt可以求出经过1s时间波沿波的传播方向向前传播的距离，而质点并不向前传播，根据波长与障碍物尺寸的关系分析能否发生明显的衍射现象；
【详解】A、甲图是波动图象，由甲读出该波的波长为，乙图是振动图象，由乙图读出周期为，则波速为，故A正确；
B、在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上，根据波形的平移法判断得知该波的传播方向沿x轴负方向，故B正确；
C、质点只在自己的平衡位置附近上下振动，并不随波的传播方向向前传播，故C错误；
D、由甲读出该波的波长为，该波在传播过程中，若遇到宽度为4m的障碍物，能发生明显衍射现象，故D正确；
E、由图象可知t=2s时，x=4m处的质点处在正最大位移处，故具有负向最大加速度，故E错误；
故选ABD。

16.如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC置于真空中，∠A=30°，D点在AB上，AD=L，
AB=3L.一条光线平行于AC边从D点射入棱镜，玻璃的折射率为，光在真空中的传播速度为c.
①判断AC面是否有光线射出；
②求光在棱镜中传播的时间.
【答案】(1)AC边没有光线射出 (2)
【解析】
【分析】
根据题意画出光路图，由几何知识和折射定律求发生全反射的临界角，根据几何关系求光线在棱镜中传播的距离，由求出光线在棱镜中的传播速度v，再由运动学公式求传播时间t；【详解】解：①入射角为，由折射定律得：
解得折射角：
有几何关系得：
设光线在AC边发生全反射的临界角为，有：
可得，即，因此AC边没有光线射出
②光在棱镜中传播速度为：
BC、DE的延长线交于G点，由几何关系可知，是等边三角形
EF=EG，光在棱镜中传播距离为：
光线在三棱镜传播所用的时间为：
解得：
【点睛】几何光学问题，要掌握光的折射定律，正确画出光路图，运用几何知识求解相关角度和距离是关键。