福州市达标名校2019年高考二月质量检测物理试题含解析

福州市达标名校2019年高考二月质量检测物理试题
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．左手定则中规定大拇指伸直方向代表以下哪个物理量的方向（）
A．磁感强度B．电流强度C．速度D．安培力
2．如图，两端封闭的玻璃直管下方用一小段水银柱封闭了一定质量的理想气体，上方为真空．现在管的下方加热被封闭的气体，下图中不可能发生的变化过程是（）
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角θ=30°．一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点．在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d．已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷．则下列说法不正确的是（）
A．两球之间的库仑力F=k
B．当时，斜面对小球A的支持力为
C．当时，细线上拉力为0
D．将小球B移到斜面底面左端C点，当时，斜面对小球A的支持力为0
4．下列说法正确的是（）
A．单摆的摆球在通过最低点时合外力等于零
B．有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带是薄膜干涉现象
C．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场
D．一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度大
5．沿同一直线运动的A、B两物体运动的v-t图象如图所示，由图象可知
A．A、B两物体运动方向始终相同
B．A、B两物体的加速度在前4s内大小相等、方向相反
C．A、B两物体在前4s内不可能相遇
D．A、B两物体若在6s时相遇，则时开始时二者相距30m
6．如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动．下列说法正确的是：（）
A．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B ．不论在轨道1还是轨道2运行，卫星在P 点的加速度都相同
C ．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D ．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv ，v 为瞬时速度)
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
7．一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是（ ）
A ．保持体积不变，增大压强，气体内能增大
B ．降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大
C ．保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小
D ．压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小
E.保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量
8．一小球从地面竖直上抛，后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力与速度成正比，取竖直向上为正方向．下列关于小球运动的速度v 、加速度a 、位移s 、机械能E 随时间t 变化的图象中可能正确的有 A ． B ．
C ．
D ．
9．下列说法正确的是 。

A ．食盐、蔗糖、味精、玻璃都是晶体
B ．由于分子永不停息地做无规则运动，所以任何物体都具有内能
C ．硬币可以浮在水面上，是因为水的表面张力的作用
D ．一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性
E.已知氧气的摩尔体积为V ，每个氧气分子的体积为V 0，则阿伏加德罗常数A 0
V N V 10．a 、b 两束单色光从水中射向空气发生全反射时，a 光的临界角大于b 光的临界角，下列说法正确的是（ ）
A ．以相同的入射角从空气斜射入水中，a 光的折射角小
B ．分别通过同一双缝干涉装置，a 光形成的相邻亮条纹间距大
C ．若a 光照射某金属表面能发生光电效应，b 光也一定能
D ．通过同一玻璃三棱镜，a 光的偏折程度大
E.分别通过同一单缝衍射装置，b 光形成的中央亮条纹窄
11．大型对撞机是科学研究的重要工具，中国也准备建造大型正负电子对撞机，预计在2022至2030年之间建造，对撞机是在回旋加速器的基础上逐步发展出来的。

回旋加速器的原理示意图如图所示，1D 和2D 是两个中空的半圆金属盒，均和高频交流电源相连接，在两盒间的窄缝中形成匀强电场，两盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，中央O 处是粒子源。

若忽略粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（ ）
A ．带电粒子每运动一周被加速两次
B ．带电粒子在磁场中运动的周期越来越小
C ．粒子的最大速度与半圆金属盒的尺寸无关
D ．磁感应强度越大，带电粒子离开加速器时的动能就越大
12．如图所示，电源电动势为E 、内阻为r ，R 1是滑动变阻器，R 2=0.5r ，当滑片P 处于中点时，电源的效率是50%，当滑片由a 端向b 端移动的过程中（ ）
A ．电源效率增大
B ．电源输出功率增大
C ．电压表V 1和V 的示数比值增大
D ．电压表V 1和V 示数变化量1ΔU 、ΔU 的比值始终等于32
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分 13．如图甲，是“探究功与速度变化的关系”的实验装置，当质量为0.1kg 的小车，在1条橡皮筋作用下弹
出时，橡皮筋对小车做的功记为W ；当用2条、3条⋯
⋯完全相同的橡皮筋进行第2次、第3次⋯⋯实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同，因此第2次、第3次⋯
⋯实验中，橡皮筋对小车做的功分别为2W 、3W ⋯⋯，每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。

则： （1）关于该实验，下列说法中正确的是__（填选项序号字母）。

A ．必须平衡摩擦力
B ．打点计时器可以用干电池供电
C ．每次实验，小车必须从同一位置由静止释放
D ．可以选用规格不相同的橡皮筋
（2）图乙为某次用1条橡皮筋实验打出的纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为
1.60
AB cm
=， 1.62
BC cm
=， 1.64
CD cm
=， 1.64
DE cm
=，则小车获得的最大速度为__/
m s。

如果用2条橡皮筋做实验，那么，在理论上，小车获得的最大动能为__J（结果保留两位有效数字）。

14．某兴趣小组要将一块量程为1mA，内阻约为几十欧的电流表改装成量程为3V的电压表。

首先要测量该电流表的内阻，现有如下器材：
待测电流表G（量程1mA、阻值约几十欧）；
滑动变阻器（总阻值5000Ω 、额定电流0.5A）、滑动变阻器（总阻值500Ω、额定电流1A）、电阻箱R2（总阻值999.9Ω ）；
电源（电动势为1.5V，内阻很小）、电源（电动势为3V，内阻很小）、开关、导线若干。

(1)该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电表G的内阻，则滑动变阻器R1应该选择____（选填“A”或“B”；A．滑动变阻器（总阻值5000Ω 、额定电流0.5A）；B．滑动变阻器（总阻值500Ω 、额定电流1A）），电源应选择____（选填“A”或“B”；A．电源（电动势为1.5V，内阻很小）；B．电源（电动势为3V，内阻很小））；
(2)实验时，先断开S2，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1，使得G的示数为I g；保证R1的阻值不变，再闭
合S2，调节电阻箱R2，使得G表示数为2
3g
I，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，则G表的内阻的测量值
是______（选填“A”或“B”；A．24.0Ω ；B．96.0Ω ）。

以上三空答案依次是（____________）A．(1)A、B(2)A
B．(1)B、A(2)B
C．(1)A、B(2)B
D ．(1)B 、A(2)A
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示为一滑草场的滑道示意图，某条滑道由AB 、BC 、CD 三段组成，其中AB 段和BC 段与水平面的倾角分别为530和370，且这两段长度均为28L m =，载人滑草车从坡顶A 点由静止开始自由下滑，先加速通过AB 段，再匀速通过BC 段，最后停在水平滑道CD 段上的D 点，若滑草车与AB 、BC 、CD 三段草地之间的动摩擦因数均为μ，不计滑草车在滑道交接处的能量损失，2
10/g m s =，0sin 370.6=，0cos370.8=，求：
（1）滑草车与草地之间的动摩擦因数μ；
（2）滑草车经过B 点时的速度大小B v ；
（3）滑草车从A 点运动至D 点的时间t ？
16．如图甲，匀强电场的电场强度为E ，电场中沿电场线方向上两点A 和B 距离为d 。

（1）一个点电荷+q 从A 点移动到B 点，请你用功的定义、电场力做功与电势差的关系证明AB U E d
=； （2）若以B 处为零势能位置，计算负点电荷-q ，在A 处具有的电势能E pA ；
（3）某一带正电的点电荷周围的电场线如图乙所示，其中一条电场线上的三点M 、N 、P ，N 是MP 的中点。

请你判断M 、N 两点间电势差U MN 与N 、P 两点间电势差U NP 是否相等，并阐述你的理由。

17．甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x 轴正向和负向传播，波速度均为25/v cm s =.两列波在0t =时的波形曲线如图所示，求:
（1）0t =时，介质中偏离平衡位置位移为16cm 的所有质点的x 坐标;
（2）从0t =开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为16cm -的质点的时间.
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】
左手定则内容：张开左手，使四指与大拇指在同一平面内，大拇指与四指垂直，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指的方向与导体中电流方向的相同，大拇指所指的方向就是安培力的方向，故ABC 错误，D正确。

故选D。

2．B
【解析】
【详解】
A、图A为P-T图象，气体先做等压变化，温度升高，后做等容变化，压强随温度的升高而增大；故A正确．
B、图B为p-t图，图中的气体的第二段变化的过程压强不变，显然是不可能的；故B错误．
C、图C是p-V图象，气体先做等压变化，体积增大，后做等容变化，压强增大；故C正确．
D、图D是V-T图象，气体第一段图线V
T
不变，表示气体先做等压变化，体积增大，后做等容变化；故D
正确．
本题选择不可能的故选B．
【点睛】
该题结合气体的状态图象考查对理想气体的状态方程的应用，解答的关键是先得出气体的状态参量变化的规律，然后再选择图象．
3．C
【解析】
A. 依据库仑定律，则两球之间的库仑力大小为F= k，故A正确；
BC、当时,则有k= mg，
对球受力分析，如图所示：
根据矢量的合成法则，依据三角知识，则斜面对小球A的支持力为N= mg；
T= mg，故B正确，C错误；
D. 当小球B移到斜面底面左端C点，对球受力分析，如图所示：
依据几何关系可知，T与F的夹角为120∘，当时，即有k=mg，根据矢量的合成法则，则有电
场力沿垂直斜面方向的分力与重力沿垂直斜面方向的分力等值反向，那么斜面对小球A的支持力为N=0，故D正确；
本题选择错误的答案，故选C.
4．B
【解析】
【详解】
A．单摆的摆球在通过最低点时，回复力等于零，而合外力一定不等于零，故A错误；
B．薄而透明的羽翼上出现彩色光带，是由于羽翼前后表面反射，进行相互叠加，是薄膜干涉现象，故B 正确；
C．均匀变化的电场产生稳定磁场，非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，故C错误；
D．根据相对论，则有沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度短，故D错误。

故选：B。

5．D
【解析】
A 物体先向负方向做减速运动，然后在向正方向做加速运动；
B 物体一直向正方向加速，故选项A 错误；直线的斜率等于加速度，则A 、B 两物体的加速度在前4s 内大小相等方向相同，选项B 错误；前4s 内两物体运动方向相反，因不知起始位置，则A 、B 两物体在前4s 内可能相遇，选项
C 错误；A 、B 两物体若在6s 时相遇，则计时开始时二者相距，选项
D 正确；故选D. 点睛：能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键，在同一个坐标系中要正确比较各个图象表示的运动情况，明确图象斜率的含义，最好能把图象和实际运动想结合起来．
6．B
【解析】
【详解】
从轨道1变轨到轨道2，需要加速逃逸，故A 错误；根据公式2Mm G ma r =可得：2
M a G r =，故只要到地心距离相同，加速度就相同，卫星在椭圆轨道1绕地球E 运行，到地心距离变化，运动过程中的加速度在变化，B 正确C 错误；卫星在轨道2做匀速圆周运动，运动过程中的速度方向时刻在变，所以动量方向不同，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．ABC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．保持体积不变，增大压强，则温度升高，气体内能增大，选项A 正确；
B ．降低温度，减小体积，则气体的压强可能变大，因气体分子数密度变大，分子平均速率减小，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小，则碰撞次数可能增大，选项B 正确；
C ．保持体积不变，气体分子数密度不变，降低温度，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小，选项C 正确；
D ．压强减小，降低温度，气体的体积不一定减小，气体分子间的平均距离不一定减小，选项D 错误；
E ． 真空等温膨胀 ，不一定吸热，选项E 错误。

故选ABC 。

8．AC
【解析】
【分析】
【详解】
AB. 小球在上升过程中所受重力和阻力，由于所受空气阻力与速度成正比，所以阻力逐渐减小，则加速度逐渐减小，向上做加速度减小的减速运动，上升到最高点再次下落过程中由于空气阻力逐渐增大，所以加速度逐渐减小，做加速度减小的加速运动，故A 正确，B 错误；
C. 在s-t 图像中斜率表示速度，物体先向上做减速，在反向做加速，故C 正确；
D. 因阻力做负功，且导致机械能减小，机械能的减少量为
212E fs kv vt at ⎛⎫∆==- ⎪⎝⎭
图像不是一次函数，故D 错误；
故选AC
9．BCD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．食盐、蔗糖、味精是晶体，而玻璃是非晶体，故A 错误；
B ．由于组成物体的分子永不停息在做无规则运动，一定有分子动能，所以任何物体都具有内能，故B 正确；
C ．硬币可以浮在平静的水面上是因为液体表面存在张力，故C 正确；
D ．由热力学第二定律可知自然界中进行的一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，故D 正确；
E ．由于气体分子间距离较大，摩尔体积与分子体积的比值不等于阿伏伽德罗常数，故E 错误； 故选BCD 。

10．BCE
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由题知a 光的临界角大于b 光的临界角，根据
1sin C n
= 可知a 光的折射率较小，波长较大，光以相同的入射角从空气斜射入水中，根据
sin sin i n r
= 可知a 光的折射角较大，故A 错误；
B ．根据双缝干涉条纹间距公式
L x d
λ∆= 因a 光的波长较大，所以a 光形成的相邻亮条纹间距大，故B 正确；
C．a光的频率小，照射某金属表面能发生光电效应，所以b光频率大，也一定能发生光电效应，故C正确；
D．a光的折射率较小，通过玻璃三棱镜后，偏折程度小，故D错误；
E．a光的频率小，波长长，通过单缝发生衍射，中央亮条纹宽，故E正确。

故选BCE。

11．AD
【解析】
【分析】
【详解】
A．带电粒子转动一周，两次经过电场，所以每运动一周被加速两次，故A正确；
B．带电粒子在磁场中运动的周期
2πm
T
qB
=与速度无关，故B错误；
C．粒子从回旋加速器中射出时，最后一圈圆周运动的半径与金属盒半径相同，由2
v
qvB m
r
=
得
mv
r
qB
=
可知金属盒半径r越大，最大速度ν越大，故C错误；
D．由
mv
r
qB
=，可知磁感应强度B越大，最大速度v越大，粒子动能越大，故D正确。

故选AD。

12．ACD
【解析】
【详解】
A.滑片由a端向b端移动的过程中，R1逐渐增大，总电阻增大，总电流减小，内阻所占电压减小，路端电
压增大，电源的效率
UI U
EI E
η==，电源的效率增大，故A正确；
B.当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，滑片处于a端时，外电路电阻为R2=0.5r<r，当滑片P 处于中点时，电源的效率是50%，此时路端电压等于内电压，即外电路电阻等于内阻，此时输出功率最大，所以当滑片由a端向b端移动的过程中，电源输出功率先增大后减小，故B错误；
C.串联电路电流相等，则
11
2
12
1
1
1
U R
R
U R R
R
==
++，当滑片由a端向b端移动的过程中，R1增大，1
U
U
增大，
故C 正确；
D.根据闭合电路欧姆定律得：
U 1=E ﹣I （R 2+r ）
U=E ﹣Ir
则有：
12Δ 1.5ΔU R r r I
=+= ΔΔU r I
= 则
1Δ 1.53Δ2
U r U r == 故D 正确。

故选ACD 。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．AC 0.82 0.067
【解析】
【详解】
（1）[1]．A ．为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果，必须平衡摩擦力，长木板要适当的倾斜，故A 正确。

B ．打点计时器使用的是低压交流电源。

故B 错误；
C ．根据实验原理可知，每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出。

故C 正确。

D ．根据实验原理可知，橡皮筋必须是相同的，故D 错误。

故选AC
（2）[2][3]．要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分。

即应选用纸带的C 、D 、E 部分进行测量，时间间隔为0.02s ，最大速度：
2
1.64100.82m/s 0.02
m x v t -⨯=＝＝ 如果用2条橡皮筋做实验，那么在理论上，小车获得的最大动能为
22120.10.82J 0.067J 2
km m E mv =⋅=⨯= 14．A
【解析】
【分析】
【详解】
[1]用半偏法测电流表内阻，为减小实验误差，滑动变阻器最大阻值与电源电动势应大些，由实验器材可知，
为减小实验误差，滑动变阻器R 1应选择A ，电源应选择B ；由图示电阻箱可知，电阻箱示数为 20100Ω410Ω81Ω00.1Ω48ΩR =⨯+⨯+⨯+⨯=
闭合开关S 2后认为电路电流不变，电流表示数为
23g I ，由并联电路特点可知，流过电阻箱的电流为3g I ，
电流表与电阻箱并联，其两端电压相等，则 2233g
g
g I I R R =
解得，电流表内阻
224Ω2
g R R == 故电流表应选A 。

综上所述三空答案依次是A 、B 、A ，故选A 。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．（1）0.75（2）14m/s （3）7.87s
【解析】
（1）BC 段：00sin 37cos37mg mg μ= 得到：0.75μ=
（2）AB 段：001sin 53cos53mg mg ma μ-=
又212B AB v a S =
解得：14/B v m s =
（3）AB 段：11
4B v t s a ==； BC 段：22BC B
S t s v == CD 段：3mg ma μ=，
33
1.87B v t s a ==， 则1237.87t t t t s =++=
16．（1）见解析；（2）-Eqd （3）不相等。

【解析】
【分析】
【详解】
（1）证明：q 从A 点移到B 点，电场力做功为
W=Fd
q 受到的电场力为
F=qE
根据电势差的定义式得A 、B 两点间的电势差为
AB W U q
＝ 以上方程联立可得
AB U E d
＝ （2）负点电荷-q 从A 到B ，电场力做功
AB W Fd Eqd =-=-
AB U Ed =
AB A B U ϕϕ=-
()pA A E q ϕ=-
0pB B E q ϕ==
解得
pA E Eqd =-
（3）U=Ed 公式仅适用于匀强电场，点电荷的电场不是匀强电场，虽然MN=NP ，但是由于MN 之间的场强比NP 之间的场强大，则M 、N 之间电势差U MN 大于N 、P 之间的电势差U NP 。

17． (1) (50300)0,1,2,...x n cmnn =+=±± (2)t=0.1s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据两列波的振幅都为8cm ，偏离平衡位置位移为16cm 的的质点即为两列波的波峰相遇． 设质点x 坐标为x
根据波形图可知，甲乙的波长分别为60cm λ=乙，50cm λ=甲
则甲乙两列波的波峰坐标分别为
1115050(1,2,3)x k k =+⨯=±±±⋯⋯
1225060(1,2,3)x k k =+⨯=±±±⋯⋯
综上，所有波峰和波峰相遇的质点坐标为
整理可得1(50300)x n cm =+1,2,3n =±±±⋯⋯
（ii ）偏离平衡位置位移为16cm -是两列波的波谷相遇的点， 0t =时，波谷之差122121(5060)(5050)22n n x ++∆=+⨯-+⨯1,2,3n =±±±⋯⋯ 整理可得1210(65)5x n n ∆=-+
波谷之间最小的距离为'5x cm ∆=
两列波相向传播，相对速度为250/v cm s =
所以出现偏离平衡位置位移为16cm -的最短时间'0.12x t s v
∆==。