2019年福建省莆田市清江中学高三物理模拟试卷含解析

2019年福建省莆田市清江中学高三物理模拟试卷含解
析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选题）关于单晶体，下述说法正确的是（）
A．具有规则的几何形状B．物理性质与方向无关
C．没有一定的熔解温度D．内部分子的排列具有规律性
参考答案：
AD
【考点】晶体和非晶体．
【分析】晶体分为单晶体和多晶体．
（1）单晶体有整齐规则的几何外形，多晶体没有规则的几何形状；
（2）所有晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变；
（3）其中单晶体有各向异性的特点．
【解答】解：A、B、单晶体有整齐规则的几何外形，所以单晶体的部分物理性质与方向有关，故A正确，B错误；
C、单晶体有一定的熔化温度，故C错误；
D、单晶体有规则的形状，由于内部微粒有规则的排列，故D正确；
故选：AD
2. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为2R，周期为T，地球视为半径为R匀质球体，已知万有引力常量为G，则下列结论正确的是（）
A．地球的平均密度 B．地球平均密度
C．在圆轨道上短时加速能降低卫星高度在较小半径上做匀速圆周运动
D．如实现了在较小半径轨道上匀速圆周运动，则在该较小半径轨道上与原来轨道相比线速度变小，周期变小
参考答案：
B
3. 如图4所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆孤，B、C为水平的，其距离d=0.50m.盆边缘的高度为
h=0.30m.，在A处放一个质量为m的小块并让其从静止出发下滑。

已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。

小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B
的距离为（）
A. 0.50m
B.
0.25m
C. 0.10m
D. 0m
参考答案：
答案：D
4. 如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为N2 ，则以下说法正确的是
A．弹簧长度将变长 B．弹簧长度将变短
C．N1＞N2 D．N1＜N2
参考答案：
BC
5. （多选）如图所示，质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c 在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近.已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为.万有引力常量为G，则（）
A.发射卫星b时速度要大于11.2km/s
B.卫星a的机械能小于卫星b的机械能
C.卫星a和b下一次相距最近还需经过
D.若要卫星c与b实现对接，可让卫星c加速
参考答案：
BC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大。

从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了。

该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如图所示，则T1________(选填“大于”或“小于”)T2。

参考答案：
(2)平均动能小于
7. 科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段。

在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。

理想实验有时更能深刻地反映自然规律。

伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。

①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动
（1）上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列应为
（2）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，其
中是事实，是推论
参考答案：
（1）②③①④（2）②，③①④
整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为②③①④。

伽利略理想实验中，实验步骤②是可靠的实验事实基础．由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤③①④都是对实验现象的合理推理。

8. 用如图所示的装置测定木块与水平桌面问的动摩擦因数，除图中器材外还有刻度尺。

实验中将A 拉到某适当位置P后用手按住，调节滑轮使桌面上方的细线水平，待B稳定后迅速放手，B落地后不再弹起，A最终停在Q点。

重复上述实验，并记下相关数据。

(1)已知A、B质量相等，实验中还需要测量的物理量有______________________
_____________________________________________________(并注明符号)．
木块与桌面问的动摩擦因数可表示为μ=__________(用测量物理量的符号表示)
(2)符发现A释放后会撞到滑轮，请提出一个解决办法______________________
____________________________________________________________________。

参考答案：
9. 同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。

a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10－2 s和2.0×10－2 s。

用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图丙所示。

（1）读出滑块的宽度d＝________ cm。

（2）滑块通过光电门1的速度v1＝______ m/s。

(保留两位有效数字)
（3）若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1.00 m，则滑块运动的加速度为
_______m/s2。

(保留两位有效数字)
参考答案：
10. （多选）一列横波在x轴上沿x轴正方向传播，振幅为A，在t与t+0.4s两时刻在x轴上﹣3m到3m的区间内的波形图如图同一条图线所示，则正确的是（）
解：A、B、由题意可知，t=0时刻与t=0.4s时刻在x轴上﹣3m至﹣3m区间内的波形图如图中同一条图线所示，则有0.4s=NT（N=1，2，3…），所以当N=1时，周
期最大，为T=0.4s，根据v=，当N=1时，波速最小为lOm/s，故A正确，B错误；
C、横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，x=2m处的质点向下运动，x=2.5m处的质点
先向上运动再回到平衡位置，所以从t=0开始计时，x=2 m处的质点比x=2.5m处的质点先回到平衡位置，C正确；
D、在t+0.2 s时，x=﹣2 m处的质点位移为零．D错误；
故选：AC．
此题关键要理解波的传播周期性与重复性，列出周期的通项，掌握波速、频率与波
传到N点．现从图示时刻开始计时，经过s时间，M点第二次到达波谷；这段时间里，N点经过的路程为cm．
参考答案：
29；145
【考点】波长、频率和波速的关系．
【分析】由图读出波长，求出周期．由MN间的距离求出波传到M的时间，波传到M
时，起振方向向上，经过1T，M点第二次到达波谷，即可求出M点第二次到达波谷的总时间；根据时间与周期的关系，求解N点经过的路程．
【解答】解：由图读出波长λ=1.6m，周期T==
波由图示位置传到M的时间为t1==s=22s
波传到M时，起振方向向上，经过1T=7s，M点第二次到达波谷，故从图示时刻开始计时，经过29s时间，M点第二次到达波谷；
由t=29s=7T，则这段时间里，N点经过的路程为S=?4A=29×5cm=145cm．
故答案为：29；145
12. 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内接一节干电池，电动势为1.5 V，那么该欧姆表的内阻为________Ω，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为________Ω，表盘中值刻度是________．
参考答案：
300100300
13. 关于水波的实验请回答以下问题：
（1）图(a)中的现象是水波的____________现象
（2）图(b)中，两列频率相同的相干水波在某个时刻的叠加情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅均为2cm，A点是振动_______的点(填加强，减
弱)，B点振幅为____cm。

参考答案：
(1)干涉 (2)减弱、 4
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。

求
（i）波速及波的传播方向；
（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。

参考答案：
（1）波沿负方向传播；（2）x Q=9 cm
本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。

（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。

由图（a）知，处
，因此
④
由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P 点处，由此及③式有
⑤
由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为
⑥
15. （09年大连24中质检）（选修3—5）（5分）如图在光滑的水平桌面上放一个长木板A，其上放有一个滑块B，已知木板和滑块的质量均为m=0.8 kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，开始时A静止，滑块B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如图所示，B恰滑到A板的右端，求：
①说明B恰滑到A板的右端的理由?
②A板至少多长?
参考答案：
解析：
①因为B做匀减速运动，A做匀加速运动，A，B达到共同速度V1时，B恰滑到A板的右端（2分）
②根据动量守恒mv=2mv1（1分）
v1=2m/s ……
设A板长为L，根据能量守恒定
律（1分）
L=1m
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图甲所示，两根间距为l1=0.2 m的平行导轨PQ和MN处于同一水平面内，左端连接一阻值为R=0.4的电阻，导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中。

一质量为m=0.1kg的导体棒CD垂直于导轨放置，棒到导轨左端PM的距离为l2=0.1 m，导体捧与导轨接触良好，不计导轨和是体棒的电阻。

(1)若CD棒固定，已知磁感应强度B的变化率随时间t的变化关系式为
T/s，求回路中感应电流的有效值I；
(2)若CD棒不固定，CD棒与导轨间摩擦忽略不计，磁场不随时间变化。

现对CD
棒施加一个水平向右的恒力F，使CD棒由静止开始沿导轨向右运动。

此过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触，图乙是捧的v—t图象，其中AO是图象在零时刻的切线，AB是图象的渐近线。

①求拉力F的大小和磁感应强度B的大小；②当棒的位移为20 m时，棒的速度达到
8 m/s，求在此过程中电阻上产生的热量Q。

参考答案：
(1)2m/s （5分）(2)（6分）(3)6J（5分）
17. 在如图6所示的空间里，存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B＝.在竖直方向存在交替变化的匀强电场，如图7所示(竖直向上为正)，电场大小为E0＝.一倾角为θ长度足够长的光滑绝缘斜面放置在此空间．斜面上有一质量为m，带电荷量为－q的小球，从t＝0时刻由静止开始沿斜面下滑，设第5 s内小球不会离开斜面，重力加速度为g.求：
图6图7
(1)第6 s内小球离开斜面的最大距离．
(2)第19 s内小球未离开斜面，θ角的正切值应满足什么条件？
参考答案：
(1)设第一秒内小球在斜面上运动的加速度为a，
由牛顿第二定律得：(mg＋qE0)sin θ＝
ma ①
第一秒末的速度为：v＝
at1 ②
在第二秒内：qE0＝
mg ③
所以小球将离开斜面在上方做匀速圆周运动，则由向心力公式得qvB＝m ④
圆周运动的周期为：T＝＝1
s ⑤
由题图可知，小球在奇数秒内沿斜面做匀加速运动，在偶数秒内离开斜面做完整的圆周运动．所以，第五秒末的速度为：v5＝a(t1＋t3＋t5)＝6gsin
θ⑥
小球离开斜面的最大距离为：
d＝2R3 ⑦
由以上各式得：d＝.
(2)第19秒末的速度：
v19＝a(t1＋t3＋t5＋t7＋…＋t19)＝20gsin θ⑧
小球未离开斜面的条件是：
qv19B≤(mg＋qE0)cos
θ⑨
所以：tan θ≤.
答案(1)(2)tan θ≤
18. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示．重力加速度g＝10 m/s2.求：
(1)物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小；
(2)物块在3～6 s中的加速度大小；
(3)物块与地面间的动摩擦因数．
参考答案：
（1）4N （2）2m/s（3）0.4
由v-t图可知6-9s，物块匀速运动，有Ff=F=4N．
在3-6s内物块做匀加速运动，加速度a=2m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，将F=6N、Ff=4N及a代入解得m=1kg．
由滑动摩擦力公式得μ= =0.4。