1、第 1 页,共 12 页2019 年天津市部分区高考物理二模试卷题号 一 二 三 四 五 总分得分一、单选题(本大题共 5 小题,共 30.0 分)1. 原子弹、氢弹都被称为核武器,都可以瞬间产生巨大的能量,在结构上它们又有很大的区别,它们所涉及的基本核反应方程为(1)U+ n Sr+ Xe+k n,(2) H+ H He+d n,关于这两个方程的下列说23592 10 9038 13654 10 21 31 42 10法正确的是( )A. 方程 中 ,方程 中(1)=10 (2)=2B. 方程 是氢弹涉及的核反应方程(1)C. 方程 属于 衰变(2) D. 方程 属于轻核聚变(2)2. 如图
2、所示,把一小球放在开口向上的金属圆桶中,小球直径略小于圆桶直径。将小球与圆桶从某点由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A. 小球将与圆桶底部脱离并离开圆桶B. 小球与圆桶相对静止且他们之间没有相互作用力C. 小球与圆桶相对静止且圆桶对球有向上的支持力D. 将小球取出后再释放圆桶,其下落的加速度将变小3. 如图所示,一束由两种单色光组成的细光束沿 PO方向由空气射向玻璃砖,通过玻璃砖后分成两条单色细光束 A、B下列说法正确的是( )A. 若增大入射角 i,则 B 光先消失B. 在玻璃中 A 光的速度比 B 光的小C. 通过狭缝时 A 光比 B 光更容易发生衍射现象D. 用同一双缝干涉
3、实验装置分别用 A、B 光做实验,A 光的干涉条纹间距比 B 光的小4. 两个等量异种点电荷+Q 和-Q 如图放置,B 点为两点电荷连线的中点,AB 垂直于两点电荷的连线,下列说法正确的是( )A. A 点和 B 点的电势相等B. A 点的电场强度大于 B 点的电场强度C. 一个带负电的检验电荷由 A 点运动到 B 点电场力做负功D. 一个带正电的检验电荷放在 A 点所具有的电势能比放在 B 点所具有的电势能大5. 如图所示,图甲为一台小型发电机构造示意图,线圈沿逆时针转动。从某时刻开始计时,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内阻为 1,外接灯泡的电阻为 5,则下列说法
4、正确的是( )第 2 页,共 12 页A. 电压表的示数为 3VB. 灯泡消耗的电功率是 1.25C. 线圈转动的角速度为 00/D. 在 时刻,穿过线圈的磁通量最大=102二、多选题(本大题共 3 小题,共 18.0 分)6. “虹云工程”是基于低轨卫星星座而构建的天地一体化信息系统,预计 2022 年将完成 156 颗卫星部署,这些卫星都将在距离地面 1000km 的圆形轨道上运行。若地球同步卫星的轨道距离地面为 36000km,运行周期为 24h,地球半径为 6400km。不考虑地球自转的影响,根据以上数据可以计算出这些卫星的( )A. 线速度 B. 向心加速度C. 向心力 D. 某两颗
5、卫星之间的引力7. 如图所示,电阻 R、电容器 C 与固定在同一水平面上的光滑平行导轨相连,导轨间有竖直向下的匀强磁场。一导体棒垂直放在导轨上且与导轨接触良好,导体棒与导轨电阻不计。现让导体棒获得一初速度 v0 从位置A 向右滑动并经过 B、C 两位置,在导体棒向右滑动的过程中,下列说法正确的是( )A. R 中的电流从 a 到 bB. 导体棒向右做匀速滑动C. 电容器的带电量逐渐变小D. 在 BC 段滑动时导体棒动能的减少量等于电阻 R 上产生的热量8. 如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移 x 与斜面倾角 的关系,将某一物体每次以不变的初速率 v0 沿足够长的斜面向上推出,调
6、节斜面与水平方向的夹角 ,实验测得 x 与斜面倾角 的关系如图乙所示,取g=10m/s2, 2.24根据图象可求出( )5A. 物体的初速率 0=6/B. 物体与斜面间的动摩擦因数 =0.5C. 当 时,物体达到最大位移后将保持静止=30D. 取不同的倾角 ,物体在斜面上能达到的位移 x 的最小值 0.7三、填空题(本大题共 1 小题,共 4.0 分)第 3 页,共 12 页9. 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,t =0 时刻的波形图如图所示,质点 A 与质点 B 相距 lm,t =0.03s 时,质点 A 第一次到达正向最大位移处。则此波的传播速度为_m/s,在 t=0.05s 时,质点
7、B 的位置在_处四、实验题探究题(本大题共 2 小题,共 14.0 分)10. 用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在 O 点,在 O 点右侧的 B、C 位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用米尺测得 B、C 两点间距离 s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置 A 后由静止释放,由计时器的显示计算出遮光片从 B 到 C所用的时间为 t。(1)滑块离开弹簧时速度大小的表达式为_。(2)若减小 A、O 之间的距离,时间 t 将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量_。A弹簧原长 B当地重力加
8、速度 C 弹簧的压缩量 AO 的大小 D滑块(含遮光片)的质量在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除了有一个标有“2.5V,0.6W”的小灯泡、导线和开关外,还有如下器材:A直流电源(电动势约为 3V,内阻可不计)B直流电流表(量程 0300mA,内阻约为 5)C直流电流表(量程 03A ,内阻约为 0.1)D直流电压表(量程 03V,内阻约为 10k)E直流电压表(量程 015V,内阻约为 15k)F滑动变阻器(最大阻值 10,允许通过的最大电流为 2A)G滑动变阻器(最大阻值 1k,允许通过的最大电流为 0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。(1)实验中电流表应
9、选用_,电压表应选用_,滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示)。(2)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示。则该小灯泡在电压为 1.5V 时的实际功率是_W(结果保留两位有效数字)。五、计算题(本大题共 3 小题,共 54.0 分)11. 如图所示,质量为 M=2kg 的小车静止在光滑的水平地面上,其 AB 部分为半径 R=0.3m 的光滑 圆孤,14BC 部分水平粗糙,BC 长为 L=0.6m。一可看做质点的小物块从 A 点由静止释放,滑到 C 点刚好相第 4 页,共 12 页对小车停止。已知小物块质量 m=1kg,取 g=10m/s2求:(1)小物块与小车 BC 部分间的动
10、摩擦因数;(2)小物块从 A 滑到 C 的过程中,小车获得的最大速度。12. 如图所示,在一足够高的绝缘水平桌面上放置一矩形金属框 abcd,金属框质量m=1kg、电阻 R=0.1、ab 边长 l1=1m、bc 边长 l2=0.6m、与桌面间的动摩擦因数=0.2金属框通过轻质细线绕过定滑轮与质量为 m0=2kg 的重物相连,细线与桌面平行且靠近,桌面上矩形区域 efgh 内有垂直于桌面向上、大小为 0.5T 的匀强磁场,已知 ef 到 gh 的距离为 0.6m。现让金属框由静止开始运动(开始时刻,cd 与桌面 AB 边重合),可匀速穿过磁场区域,不计滑轮摩擦,取 g=10m/s2求:(1)金属
11、框匀速穿过磁场区域的速度;(2)金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间;(3)金属框在穿过匀强磁场过程中产生的焦耳热。13. 如图所示,在 xOy 平面坐标系中, x 轴上方存在电场强度 E=100V/m、方向沿 y 轴负方向的匀强电场;虚线 PQ 与 x 轴平行,在 x 轴与 PQ 之间存在着磁感应强度为 B=20T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为 d。一个质量为 m=210-5kg、电荷量为q=+1.010-5C 的粒子从 y 轴上(0,1)的位置以v0=10m/s 的初速度沿 x 轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力。求:第 5 页,共 12 页(1)粒子第一次进入磁场
12、时速度的大小和方向;(2)若磁场宽度足够大,粒子第一次射出磁场时的位置;(3)若粒子可以以不同大小的初速度水平射入电场,要使所有粒子都能经磁场返回,磁场的最小宽度是多少。第 6 页,共 12 页答案和解析1.【答案】D【解析】解:A、由 质量数守恒和 电 荷数守恒知,235+1=136+90+k,方程(1)中 k=10,方程(2)中,有 2+3=4+d,解得:d=1,故 A 错误; B、方程(1)属于重核裂变 ,B 错误; CD、方程(2)属于轻核聚变,C 错误,D 正确; 故选:D。2.【答案】B【解析】解:将小球与圆桶从某点由静止释放后做自由落体运动,处于完全始终状态,小球对圆桶底部无压力
13、,将小球取出后再释放圆桶,加速度仍是重力加速度,故 ACD 错误,B 正确; 故选:B 。3.【答案】C【解析】解:A、根据折射定律知光 线射入玻璃时的折射角只能接近临界角,不能达到临界角,即射出玻璃时的入射角不能达到临界角,不会发生全反射,所以增大入射角 i,光线都能射出,故 A 错误;B、光有空气射向玻璃时,两种单色光的入射角相同,但 B 光偏折大,根据射率定义公式 n= ,有 nAn B,根据 v= 知 vA vB,故 B 错误;C、频率大的单色光折射率也大,根据 c=f,由于 fAf B,故 A B,所以通过相同的狭缝时 A 光更容易发生衍射,故 C 正确;D、根据双 缝 干涉条纹的间
14、 距公式x= ,因为 A B,所以 A 光的干涉条纹间距比 B 光的大,故 D 错误。故选:C 。4.【答案】A【解析】第 7 页,共 12 页解:A、等量异种点电荷连线 的中垂线是一条等势线,所以 A 点和 B 点的电势相等,故 A 正确; B、等量异种点电荷电场线 的分布疏密程度,可知 A 点的电场强度小于 B 点的电场强度,故 B 错误; C、等量异种点电荷连线的中垂 线是一条等势线,所以 带负电的检验电荷由A 点运动到 B 点电场力做功为零,故 C 错误; D、等量异种点电荷连线的中垂 线是一条等势线,所以带正电的检验电荷放在 A 点所具有的电势能与在 B 点所具有的电势能相等,故 D
15、 错误; 故选:A。5.【答案】B【解析】解:A、由 图象可知, 电动机电动势的最大值为 ,那么电动势有效值为 ,电压表测量的是灯泡的电压为 U=,故 A 错误;B、由 P= 可知,灯泡消耗功率为 P= ,故 B 正确;C、线圈转动的角速度为: ,故 C 错误;D、在 t=l10-2s 时刻,有图 象可知此时的电动势最大,那么此 时的磁通量应该为零,故 D 错误 ;故选:B 。6.【答案】AB【解析】解:由题意知,已知同步卫星的轨道半径 r=R+h 和周期 T,则有:A、据线 速度 v= ,可知,已知半径和周期可以求出同步卫星的线速度,故A 正确;B、据向心加速度 a= 可知,已知同步 卫星的
16、轨道半径和周期可以求出同步卫星的向心加速度,故 B 正确;第 8 页,共 12 页CD、因为不知道卫星的质量,故无法求得同步卫星的向心力及某两颗卫星之间的引力,故 CD 均错误。故选:AB。7.【答案】AC【解析】解:A、根据右手定则可判定回路中的 电流沿逆时针方向,过电阻 R 的电流从a 到 b,故 A 正确;BC、根据左手定 则可判断,导体棒受到向左的安培力作用做减速运 动,所以电动势不断变小,电容器两端电压不断变小,根据 得:Q=CU,故电容器电荷量逐渐变小,故 B 错误 ,C 正确;D、根据能量守恒可知,在 BC 段滑动时导体棒动能的减少量等于电阻 R 上产生的热量以及电容器储存的电能
17、之和,故 D 错误;故选:AC。8.【答案】BD【解析】解:A、由 图可知,当 夹角为 90时,x=0.80m,物体做竖直上抛运动,则由竖直上抛运动规律可知:v02=2gx;解得:v 0= = m/s=4m/s,故 A 错误。B、当夹角 =0时,x=1.60m,由 动能定理可得:mgx= mv02,解得:=0.5,故B 正确。C、若 =30时,物体的重力沿斜面向下的分力大小 为:mgsin30=0.5mg ;最大静摩擦力为:f m=mgcos30=0.5mg 0.35mg,则 mgsin30f m,因此,物体达到最大位移后将下滑,故 C 错误。D、根据 动能定理得: -mgxsin-mgxco
18、s=0- mv02,解得:x= = = ,其中 tan=2第 9 页,共 12 页当 +=90时, sin(+)=1;此时位移最小,有: xmin= 0.7m;故 D 正确;故选:BD。9.【答案】50 正向最大位移【解析】解:波沿 x 轴正方向传播,由图示波形图可知,此 时质点 A 沿 y 轴负方向振动,质点 A 经过 t= T=0.03s 时达到正向最大位移处,则波的周期:T=0.04s,由图示波形图可知:AB= =1m,波长:=2m,波速:v= =50m/s;由图示波形图可知,t=0 时刻质点 B 从平衡位置沿 y 轴正方向振动,经时间t=0.05s=1 T,质点 B 到达正向最大位移
19、处;故答案为:50;正向最大位移。10.【答案】 增大 D【解析】解:(1)滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动,故可以用 BC 段的平均速度表示离开时的速度;则有:v= ;(2)增大 AO 间的距离时,滑块被弹出后的速度将减小,故通过两光电门的时间将增加;(3)弹簧的弹性势能等于物体增加的动能,故应求解物体的动能,根据动能表达式可知,应测量滑块的质量;故选:D。故答案为:(1) ;(2)增大 (3)D11.【答案】B D F 0.30【解析】解:(1)灯泡额定电压是 2.5V,则电压表选 D;灯泡的额定电流I= = =0.24A=240mA,则电流表应选:B;为方便实验操作,滑动变阻器应选 F
20、。第 10 页,共 12 页(2)由图示图象可知:U=1.5V 时 I=0.20A,灯泡实际功率:P=UI=1.50.20=0.30W;故答案为:(1)B;D;F ;(2)0.30。(1)根据灯泡额定电压选择电压表,格局灯泡额定电流选择电流表,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器。(2)由图示图象求出电压对应的电流,然后由 P=UI 求出灯泡的实际功率。12.【答案】解:(1)m 滑到 C 点的过程中,系统水平方向动量守恒,在水平方向,由动量守恒定律得:(M+ m)v=0,所以滑到 C 点时 m 和 M 速度都为 0,由能量守恒定律得:mgR =mgL,代入数据解得:=0.5;(2)小
21、物块滑到 B 位置时速度最大,设为 v1,此时小车获得的速度也最大,设为 v2。由动量守恒定律得:mv 1-Mv2=0,由能量守恒定律得:mgR= ,1221+1222代入数据解得:v 2=1m/s;答:(1)小物块与小车 BC 部分间的动摩擦因数为 0.5;(2)小物块从 A 滑到 C 的过程中,小车获得的最大速度为 1m/s。【解析】(1)根据动量守恒定律可明确共速时静止,根据功能关系即可求得动摩擦因数; (2)滑块滑到 B 点时,小车 速度最大;当滑块滑到 C 点时,小 车和滑块相对静止,根据动量守恒定律和功能关系列式求解即可。13.【答案】解:(1)设金属框匀速穿过磁场区域得速度为 v
22、。则金属框中产生的感应电流为:,=1金属框进入磁场后匀速运动,有:m0g=BIl1+mg,联立解得:v=7.2m/s。(2)金属框进入磁场前,设细线的拉力大小为 F,对金属框,由牛顿第二定律得:F-mg=ma,重物,由牛顿第二定律得:m0g-F=m0a,联立解得:a=6m/s 2,金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间为: ;=1.2(3)在金属框穿过匀强磁场的过程中,根据能量守恒可得:2m 0gl2=2mgl2+Q,解得:Q=21.6J。第 11 页,共 12 页答:(1)金属框匀速穿过磁场区域的速度为 7.2m/s;(2)金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间为 1.2
23、s;(3)金属框在穿过匀强磁场过程中产生的焦耳热为 21.6J。【解析】(1)线框进入磁场时匀速运动时合力为零,推导出安培力与速度的关系式,结合平衡条件求匀速运动的速度。 (2)根据牛顿第二定律列方程求解线框进入磁场前的加速度,由 v=at 求线框由静止开始至 ab 边接触 ef 用的时间。 (3)根据能量守恒计算金属框产生的焦耳热;14.【答案】解:(1)粒子进入电场后做类平抛运动,在竖直方向上有:-0=2ay,2由牛顿第二定律得:a= ,代入数据解得:v y=10m/,由 v 2=v02+vy2,tan= ,0代入数据解得:v=10 m/s,=45,方向:与 x 轴成 45角斜向下。2(2
24、)粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m ,2代入数据解得:R= m,2由几何关系得弦长:l MN=2m,在类平抛运动过程中,竖直方向上粒子做初速度为零的匀加速直线运动。所以竖直方向上的平均速度为: = vy=5m/s,12所以,类平抛过程的水平位移应为竖直位移的2 倍,即:l OM=2m,粒子第一次射出磁场时的横坐标为:x=l OM+lMN=4m,所以,粒子第一次射出磁场时的位置为(4,0)。(3)设粒子进入磁场时与水平方向的夹角为 。由几何关系可得:d=r -rcos,整理得:d= ,2(20+2+0)因为:v y=10m/s 为定值,所以当 v0=0 时
25、,d有最大值为:d= ,代入数据解得:d=1m,所以磁场的最小宽度为 1m。答:(1)粒子第一次进入磁场时速度的大小为:10 m/s,方向:与 x 轴成 45角斜向2下;(2)若磁场宽度足够大,粒子第一次射出磁场时的位置为(4,0)。第 12 页,共 12 页(3)若粒子可以以不同大小的初速度水平射入电场,要使所有粒子都能经磁场返回,磁场的最小宽度是 1m。【解析】(1)粒子在电场中做类平抛运动,应用类平抛运动规律求出粒子的速度大小与方向。 (2)粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,应用牛顿第二定律求出粒子轨道半径,然后根据几何知识求出粒子第一次射出磁场时的位置。 (3)粒子在磁场中做圆周运动,根据粒子运动轨迹应用几何知识求出磁场临界宽度,然后答题。