陕西省咸阳市达标名校2019年高考三月大联考物理试卷含解析

陕西省咸阳市达标名校2019年高考三月大联考物理试卷
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．竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，取初速度方向为正方向。

则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度a 、速度υ与时间t 的关系图像中可能正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
2．如图所示，斜面置于粗糙水平地面上，在斜面的顶角处，固定一个小的定滑轮，质量分别为m 1、m 2的物块，用细线相连跨过定滑轮，m 1搁置在斜面上．下述正确的是（ ）
A ．如果m 1、m 2均静止，则地面对斜面没有摩擦力
B ．如果m 1沿斜面向下匀速运动，则地面对斜面有向右的摩擦力
C ．如果m 1沿斜面向上加速运动，则地面对斜面有向左的摩擦力
D ．如果m 1沿斜面向下加速运动，则地面对斜面有向右的摩擦力
3．如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A 小球，同时水平细线一端连着A 球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A 、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。

开始时A 、B 两球都静止不动，A 、B 两小球的质量相等，重力加速度为g ，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A 、B 两球的加速度分别为 ( )
A ．0A
B a a ==
B ．2A a g =，0B a =
C ．3A a g ，0B a =
D ．23A a g =，0B a =
4．中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem ，BDS ）是继美国全球定位系统（GPS ）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS ）之后第三个成熟的卫星导航系统。

北斗导航系统中有几颗卫星是地球同步卫星，GPS 导航系统是由周期约为12h 的卫星群组成。

则北斗导航系统的同步卫星与GPS 导航卫星相比（ ）
A ．北斗导航系统的同步卫星的角速度大
B ．北斗导航系统的同步卫星的轨道半径小
C ．GPS 导航卫星的线速度大
D ．GPS 导航卫星的向心加速度小
5．如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x ＝6m 处的质点P 在最短时间内到达波峰历时0.6s 。

图中质点M 的横坐标x=2.25m 。

下列说法正确的是（ ）
A ．该波的波速为7.5m/s
B ．0～0.6s 内质点P 的路程为4.5m
C ．0.4s 末质点M 的振动方向沿y 轴正方向
D ．0～0.2s 内质点M 的路程为10cm
6．某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装置如图所示，用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上，恰好能传送过去是合格的最低标准。

假设皮带传送带的长度为10m 、运行速度是8m/s ，工件刚被弹射到传送带左端时的速度是10m/s ，取重力加速度g=10m/s 2。

下列说法正确的是（ ）
A ．工件与皮带间动摩擦因数不大于0.32才为合格
B ．工件被传送过去的最长时间是2s
C ．若工件不被传送过去，返回的时间与正向运动的时间相等
D ．若工件不被传送过去，返回到出发点的速度为10m/s
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，电阻不计、间距为L 的粗糙平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B 。

方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R ，质量为m 、电阻为r 的金属棒MN 置于导轨上，受到垂直于金属棒 的水平外力F 的作用由静止开始运动，外力F 与金属棒速度v 的关系是 F ＝F 0＋kv （F 0，k 是常量），
金属棒 与导轨始终垂直且接触良好，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ。

下列关于金属棒的速度v 随时间t 变化的图象和感应电流的功率P 随v 2变化的图像可能正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
8．如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比为4︰1，原线圈接有u=31lsin100πt(V)的交变电压，副线圈上接有定值电阻R 、线圈L 、灯泡D 及理想电压表.以下说法正确的是
A ．副线圈中电流的变化频率为50HZ
B ．灯泡D 两端电压为55V
C ．若交变电压u 的有效值不变，频率增大，则电压表的示数将减小
D ．若交变电压u 的有效值不变，频率增大，则灯泡D 的亮度将变暗
9．如图所示，A 是不带电的球，质量0.5kg A m =，B 是金属小球，带电量为2210C q -=+⨯，质量为0.5kg B m =，两个小球大小相同且均可视为质点。

绝缘细线长0.25m L =，一端固定于O 点，另一端和小球B 相连接，细线能承受的最大拉力为276N 。

整个装置处于竖直向下的匀强电场中，场强大小500N/C E =，小球B 静止于最低点，小球A 以水平速度0v 和小球B 瞬间正碰并粘在一起，不计空气阻力。

A 和B 整体能够做完整的圆周运动且绳不被拉断，2
10m /s g =。

则小球A 碰前速度0v 的可能值为（ ）
A ．27 m /s
B ．211 m /s
C ．215 m /s
D ．219 m /s
10．如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A 、B 两点，细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，处于静止状态．若缓慢移动细绳的端点，则绳中拉力大小的变化情况是（ ）
A ．只将绳的左端移向A′点，拉力变小
B ．只将绳的左端移向A′点，拉力不变
C ．只将绳的右端移向B′点，拉力变小
D ．只将绳的右端移向B′点，拉力变大
11．如图所示，A 球用不可伸长的细线悬挂在天花板上，处于静止状态，B 球和A 球用橡皮筋连接，B 球在A 球正下方某一位置，此时橡皮筋处于松弛状态。

现由静止释放B 球，不计空气阻力，则在B 球下落的过程中（细线与橡皮筋均不会断），下列说法正确的是
A ．细线的张力先不变后增大
B ．A 球受到的合力先不变后增大
C ．B 球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大
D ．B 球的重力势能与机械能均不断减小
12．质量为m 的小球由轻绳a 和b 分别系于一轻质细杆的A 点和B 点，如右图所示，绳a 与水平方向成θ角，绳b 在水平方向且长为l ，当轻杆绕轴AB 以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A．a绳的张力不可能为零
B．a绳的张力随角速度的增大而增大
C．当角速度
cot
g
l
θ
ω>，b绳将出现弹力
D．若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．(1)在“研究平抛物体的运动”实验的装置如下左图所示，下列说法正确的是_____
A．将斜槽的末端切线调成水平
B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C．斜槽轨道必须光滑
D．每次释放小球时的位置越高，实验效果越好
(2) 为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：
A．以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；
B．把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；
C．每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；
D．用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；
E．在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线，定为y轴．
在上述实验中，缺少的步骤F是___________________________________________________，
正确的实验步骤顺序是__________________．
(3)如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长
L=1.25cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v o=_____（用L、g表示），其值是_____（取g=9.8m/s2）．
14．某同学用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件．
（1）图中已经用导线将部分器材连接，请补充完成图中实物间的连线________．
（2）若连接好实验电路并检查无误后，闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈______（填“A”或“B”）中有了感应电流．开关闭合后，他还进行了其他两项操作尝试，发现也产生了感应电流，请写出两项可能的操作：
①_________________________________；
②_________________________________．
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．为了保证驾乘人员的安全，汽车安全气囊会在汽车发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN 3）爆炸时产生气体（假设都是N 2）充入气囊，以保护驾乘人员。

若已知爆炸瞬间气囊容量为23710m -⨯，氮气
密度231
2510kg /m ρ=⨯．，氮气的平均摩尔质量0028kg /mol M =．，阿伏伽德罗常数23160210mol A N -=⨯．，试估算爆炸瞬间气囊中2N 分子的总个数N 。

（结果保留1位有效数字） 16．如图所示，轻质弹簧右端固定，左端与一带电量为+q 的小球接触，但不粘连。

施加一外力，使它静止在A 点，此时弹簧处于压缩状态，小球的质量为m=0.5kg ，撤去外力后，小球沿粗糙水平面AC 进入竖直的光滑半圆形管道，管道的宽度忽略不计，管道半径r=1m ，在边长为2m 的正方形BPMN 区域内有一匀强电场，电场强度大小为E=2mg q
，方向与水平方向成45o 斜向右上，半圆形轨道外边缘恰好与电场边界相切。

水平轨道AB 的长度为L=2m ，小球与水平面的动摩擦因数μ=0.5，小球到达B 点时，速度的大小为52，所有的接触面均绝缘，g 取10m/s 2，求：
(1)释放小球前，弹簧的弹性势能大小；
(2)求小球过D 点的速度；
(3)求小球的落地点到C点的距离。

17．如图所示，在直角坐标系xOy的第一、四象限内，在边界MN与y轴之间有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，边界MN右侧有沿x轴正向的匀强电场，电场强度大小为E，MN 上P点的坐标为（a，0），MN与x轴正向的夹角θ=45°，一个质量为m，电荷量为q的带负电的粒子从坐
标原点沿y轴正向射入磁场，不计粒子的重力，
2
2
qB a
E
m
，求：
(1)要使粒子不进入电场，粒子进入磁场的最大速度为多少；
(2)若粒子从P点进入电场，则粒子在电场中运动的时间为多少；
(3)若粒子刚好垂直MN进入电场，且将电场反向，则粒子在电场中运动时经过x轴的位置坐标。

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】
AB．物块上升过程中，加速度方向向下，取初速度方向为正方向，则加速度为负值，故AB错误；CD．由于物块所受阻力与速度大小成正比，所以加速度随速度变化而变化，其速度－时间图像不是直线，而是曲线，故C错误，D正确。

故选D 。

2．A
【解析】
【分析】
【详解】
如果m 1、m 2均静止或m 1沿斜面向下匀速运动，以m 1、m 2和斜面组成的整体为研究对象，整体的为合力都为零，其受力情况如图1，由平衡条件得知，地面对斜面没有摩擦力．故A 正确，B 错误．
如果m 1沿斜面向上加速运动，将m 1的加速度分解为水平和竖直两个方向如图2，根据牛顿第二定律可知，整体有水平向右分加速度，则地面对斜面有向右的摩檫力．故C 错误．与C 项同理可知，如果m 1沿斜面向下加速运动，其加速度沿斜面向下，整体有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对斜面有向左的摩檫力．故D 错误．
故选A.
3．D
【解析】
【分析】
对水平细线被剪断前的整体和小球B 受力分析，求出两段弹簧中的弹力。

水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变，对A 和B 分别受力分析，由牛顿第二定律求出AB 各自的加速度。

【详解】
设两球的质量均为m ，倾斜弹簧的弹力为1T ，竖直弹簧的弹力为2T 。

对水平细线被剪断前的整体受力分
析，由平衡条件可得：01602T cos mg =，解得：14T mg =。

对水平细线被剪断前的小球B 受力分析，由
平衡条件可得：2T mg =。

水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变。

对水平细线被剪断瞬间的A 球受力分析知，A 球所受合力与原来细线拉力方向相反，水平向左，由牛顿第二定律可得：0160A T sin ma =，解得：23A a g =。

对水平细线被剪断瞬间的B 球受力分析知，B 球的受力情况不变，加速度仍为0。

故D 项正确，ABC 三项错误。

【点睛】
未剪断的绳，绳中张力可发生突变；未剪断的弹簧，弹簧弹力不可以突变。

【分析】
【详解】
A ．地球同步卫星的周期为24h ，GPS 导航系统周期约为12h ，根据周期与角速度的关系
2T
πω= 可知北斗导航系统的同步卫星的周期大，则其角速度小，故A 错误；
B ．由万有引力提供向心力有
2
224Mm G mr r T
π= 得卫星绕地球做圆周运动的周期
2T =北斗导航系统的同步卫星的周期大，则其轨道半径大，故B 错误；
C ．由万有引力提供向心力有
2
2Mm v G m r r
= 得卫星绕地球做圆周运动的线速度
v = 北斗导航系统的轨道半径大，则其线速度小，GPS 导航卫星的线速度大，故C 正确；
D ．根据
a v ω=
可知北斗导航系统的角速度小、线速度小，则其加速度小，GPS 导航卫星的向心加速度大，故D 错误。

故选C 。

5．A
【解析】
【详解】
A ．由图象知波长λ=6m ，根据波动与振动方向间的关系知，质点P 在t=0时刻沿y 轴负方向振动，经过34
T 第一次到达波峰，即 30.6s 4
T =，
由v T
λ
=得波速 67.5m /s 0.8
v T λ
===， A 正确；
B ．由图象知振幅A=10cm ，0～0.6s 内质点P 的路程
L=3A=30cm ，
B 错误；
C ．t=0时刻质点M 沿y 轴正方向振动，经过0.4s 即
2
T ，质点M 在x 轴的下方且沿y 轴负方向振动，C 错误；
D ．0～0.2s 内质点M 先沿y 轴正方向运动到达波峰后沿y 轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路程小于A 即10cm ，D 错误。

故选A 。

6．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．工件恰好传到右端，有 2002v gL μ-=-
代入数据解得
0.5μ=
工件与皮带间动摩擦因数不大于0.5才为合格，此时用时
02s v t g
μ== 故A 错误B 正确；
CD ． 若工件不被传送过去，当反向运动时，最大速度与传送带共速，由于传送带的速度小于工件的初速度，根据匀变速运动速度时间关系可知，返回的时间与正向运动的时间不相等，故CD 错误。

故选B 。

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．ABD
【解析】。