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2019年广东省广州市高考物理一模试卷-解析版

1、第 1 页,共 11 页2019 年广东省广州市高考物理一模试卷题号 一 二 三 四 五 总分得分一、单选题(本大题共 6 小题,共 36.0 分)1. 2018 年 11 月 12 日中科院等离子体物理研究所发布消息:全超导托克马克装置EAST 在实验中有了新的突破,等离子体中心电子温度达到 1 亿摄氏度;其主要核反应方程为: ,则下列表述正确的是 21+2132+21+42+ ()A. X 是质子 B. Y 是氚核C. X 与 Y 是同位素 D. 两个核反应都属于裂变反应2. 如图为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图,运动员从最高点到入水前的运动过程记为 I,运动员入水后到最低点的运动过程

2、记为 II,忽略空气阻力,则运动员 ( )A. 过程 I 的动量改变量等于零B. 过程 II 的动量改变量等于零C. 过程 I 的动量改变量等于重力的冲量D. 过程 II 的动量改变量等于重力的冲量3. 如图甲所示,梯形硬导线框 abcd 固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系, 时刻磁场方向垂直纸面向=0里。在 时间内,设垂直 ab 边向上为安培力的正方向,线框 ab 边受到该磁0 50场对它的安培力 F 随时间 t 变化的关系图为 ( )A. B. C. D. 4. 高速公路的 ETC 电子收费系统如图所示,ETC 通道的长度是识别区起

3、点到自动栏杆的水平距离。某汽车以 的速度匀速进入识别区,ETC 天线用了 的21.6/ 0.3时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好没有撞杆。已知司机的反应时间为 ,刹0.7车的加速度大小为 ,则该 ETC 通道的长度约为 5/2 ( )第 2 页,共 11 页A. B. C. D. 4.2 6.0 7.8 9.65. 位于贵州的“中国天眼” 是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜,通()过 FAST 可以测量地球与木星之间的距离。当 FAST 接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时,测得地球与木星的距离是地球

4、与太阳距离的 k 倍。若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面,则可知木星的公转周期为 ( )A. 年 B. 年 C. 年 D. 年(1+2)34 (1+2)32 (1+)32 326. 如图,正点电荷固定在 O 点,以 O 为圆心的同心圆上有a、b、c 三点,一质量为 m、电荷量为 的粒子仅在电场力作用下从 a 点运动到 b 点,速率分别为 、 若 a、b 的电势 .分别为 、 ,则 ( )A. a、c 两点电场强度相同B. 粒子的比荷=222()C. 粒子在 a 点的加速度大于在 b 点的加速度D. 粒子从 a 点移到 b 点,电场力做正功,电势能减少二、多选题(本大题共 2

5、小题,共 12.0 分)7. 如图,理想变压器上接有 3 个完全相同的灯泡,其中 1个灯泡与原线圈串联,另外 2 个灯泡并联后接在副线圈两端。已知交流电源的电压 ,3 个=182100()灯泡均正常发光,忽略导线电阻,则变压器 ( )A. 副线圈电压的频率为 100Hz B. 原线圈两端的电压为 12VC. 原副线圈的电流比为 2:1 D. 原副线圈的匝数比为 2:18. 如图,夹角为 的两块薄铝板 OM、ON 将纸面所在平面120分为、两个区域,两区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为 、 在 OM 板上表面处有一带电1 2.粒子垂直 OM 方向射入磁场 中,粒子恰好以 O 为圆心

6、做1圆周运动回到出发点。设粒子在两区域中运动的速率分别为 、 ,运动时间分别为 、 ;假设带电粒子穿过薄铝1 2 1 2板过程中电荷量不变,动能损失一半,不计粒子重力,则下列说法中正确的是 ()A. 粒子带负电 B. : :11 2=2C. : D. : :1 2=2: 1 1 2=1 2三、填空题(本大题共 1 小题,共 5.0 分)9. 一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直气缸内,活塞可沿气缸无摩擦地上下滑动。开始时活塞静止,取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上,在倒沙子的过程中,缸内气体内能_ 填“增大”、“减小”或“不变” ,气体对( )活塞_ 填“做正功”、“做负功”或“不做功

7、” ,气体_ 填“吸热”( ) (或“放热” 。)第 3 页,共 11 页四、实验题探究题(本大题共 2 小题,共 15.0 分)10. 用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度。实验的主要步骤:(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度 d,结果如图乙所示,读得 _mm; =用刻度尺测量 A 点到光电门所在位置 B 点之间的水平距离 x;滑块从 A 点静止释放 已知砝码落地前挡光片已通过光电门 ; ( )读出挡光片通过光电门所用的时间 t;改变光电门的位置,滑块每次都从 A 点静止释放,测量相应的 x 值并读出 t 值。根据实验测得的数据,以 x 为横坐标, 为纵坐标,在坐标纸中作出 图线(2

8、)12 12如图丙所示,求得该图线的斜率 _ ;由此进一步求得滑块的加= 12速度 _ 计算结果均保留 3 位有效数字= 2.( )11. 用如图 a 所示的电路测量铂热敏电阻的阻值与温度的关系。开关闭合前,滑动变阻器的滑片应移至_端 填“A”或“B” 。(1) ( )实验测得不同温度下的阻值,并绘得如图 b 的 关系图线,根据图线写出(2) 该热敏电阻的 关系式: _ 。 = ()铂的电阻对温度变化很灵敏,可以制成电阻温度计。请利用开关、导线、铂热(3)敏电阻、图 a 中某一电表和图 c 所示的恒流源 调节旋钮时可以选择不同的输出电(流,且输出电流不随外部条件的变化而变化 ,设计一个简易电阻

9、温度计并在图 d)的虚线框内画出电路原理图。第 4 页,共 11 页结合图 b 的关系图线,选择恒流源的输出电流为 ,当选用的电表达到满(4) 0.15偏时,电阻温度计所测温度为_ 如果要提高该温度计所能测量的最高温度.值,请提出一种可行的方法:_。五、计算题(本大题共 5 小题,共 62.0 分)12. 在竖直平面内,一根长为 L 的绝缘细线,一端固定在 O 点,另一端拴着质量为m、电荷量为 的小球。小球始终处在场强大小为 、方向竖直向上的匀强电+32场中,现将小球拉到与 O 点等高处,且细线处于拉直状态,由静止释放小球,当小球的速度沿水平方向时,细线被拉断,之后小球继续运动并经过 P 点,

10、P 点与O 点间的水平距离为 重力加速度为 g,不计空气阻力,求.细线被拉断前瞬间,细线的拉力大小;(1)、P 两点间的电势差。(2)13. 倾角为 的斜面与足够长的光滑水平面在 D 处平滑连接,斜面上 AB 的长度为3L,BC、CD 的长度均为 ,BC 部分粗糙,其余部分光滑。如图,4 个“ ”3.5 形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为 1、2、3、4,滑块上长为 L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块 1 恰好在 A 处。现将4 个滑块一起由静止释放,设滑块经过 D 处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为 m 并可视为质点,滑块与粗糙面间的

11、动摩擦因数为,重力加速度为 g。求滑块 1 刚进入 BC 时,滑块 1 上的轻杆所受到的压力大小;(1)个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。(2)4第 5 页,共 11 页14. 如图所示,水平放置的导热气缸 A 和 B 底面积相同,长度分别为 2L 和 L,两气缸通过长度为 L 的绝热管道连接;厚度不计的绝热活塞 a、b 可以无摩擦地移动,a的横截面积为 b 的两倍。开始时 A、B 内都封闭有压强为 、温度为 的空气,0 0活塞 a 在气缸 A 最左端,活塞 b 在管道最左端。现向右缓慢推动活塞 a,当活塞b 恰好到管道最右端时,停止推动活塞 a 并将其固定,接着缓慢加热气缸 B 中

12、的空气直到活塞 b 回到初始位置,求活塞 a 向右移动的距离;()活塞 b 回到初始位置时气缸 B 中空气的温度。()15. 光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的_现象,要发生这种现象,必须满足的条件是:光的入射方向应该是_ 填“从光密介质到光疏(介质”或“从光疏介质到光密介质” ,且入射角_临界角 填“ ”或) ( “ ” 。 )16. 一简谐横波以 的波速沿水平绳向 x 轴正方向传播。已知 时的波形如图所4/ =0示,绳上两质点 M、N 的平衡位置相距 波长。设向上为正,经时间 小于一个周34 1(期 ,此时质点 M 向下运动,其位移仍为 。求:) 0.02该横波的周期;()

13、时刻质点 N 的位移。()1第 6 页,共 11 页2019 年广东省广州市高考物理一模试卷答案和解析【答案】1. B 2. C 3. D 4. D 5. B 6. C 7. BD8. AC9. 不变 做负功 放热 10. 6.602.381040.51811. B 50 将恒流源的输出电流调小 50+12. 解: 小球受到竖直向上的电场力(1) =1.5所以小球被释放后将向上绕 O 点做圆周运动,到达圆周最高点时速度沿水平方向,设此时速度为 v,由动能定理得: ()=122设细线被拉断前瞬间的拉力为 ,由牛顿第二定律得: +=2联立 式解得: =1.5细线断裂后小球做类平抛运动,加速度 a

14、竖直向上,由牛顿第二定律得:(2)=设细线断裂后小球经时间 t 到达 P 点,则有 =小球在竖直方向上的位移为 =122解得: =4O、P 两点沿电场方向 竖直方向 的距离为( ) =+O、P 两点间的电势差 =联立 式解得 =158答: 细线被拉断前瞬间,细线的拉力大小是 ;(1) 1.5、P 两点间的电势差是 。 (2)15813. 解: 以 4 个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进 BC 段时,4 个滑块的加速度(1)为 a,由牛顿第二定律有: 4=4第 7 页,共 11 页以滑块 1 为研究对象,设刚进入 BC 段时,轻杆受到的压力为 F,由牛顿第二定律有:+=已知 =联立可得: =34

15、设 4 个滑块完全进入粗糙段时,也即第 4 个滑块刚进入 BC 时,滑块的共同速度为(2)v。这个过程,4 个滑块向下移动了 6L 的距离,1、2、3 滑块在粗糙段向下移动的距离分别为 3L、2L、L 。由动能定理,有: 46(3+2+)=1242可得: =3由于动摩擦因数为 ,则 4 个滑块都进入 BC 段后,所受合外力为 0,各滑块均=以速度 v 做匀速运动。第 1 个滑块离开 BC 后做匀加速下滑,设到达 D 处时速度为 ,由动能定理:172=1221122可得: 1=4)当第 1 个滑块到达 BC 边缘刚要离开粗糙段时,第 2 个滑块正以 v 的速度匀速向下运动,且运动 L 距离后离开

16、粗糙段,依此类推,直到第 4 个滑块离开粗糙段。由此可知,相邻两个滑块到达 BC 段边缘的时间差为 ,因此到达水平面的时间差也为=所以滑块在水平面上的间距为: =1式联立,解得: =43答: 滑块 1 刚进入 BC 时,滑块 1 上的轻杆所受到的压力大小是 ;(1)34个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离是 。 (2)44314. 解: 设绝热活塞到达管道口右边且右端面与管口齐平时,A 气缸中的活塞向右()移动 x,此时 A、B 中气体压强为 p,由玻意耳定律得:对 A 气体: 02=(2)+12 对 B 气体: 0(+12)= 联立解得: =320=76设气缸 B 的温度为 T、压度为

17、 时,绝热活塞加到初始位置,() 对气体 B 由理想气体状态方程得: 0=(+12) 对气体 A 由玻意耳定律得: (2)+12=(2) 联立解得: =1250答: 活塞 a 向右移动的距离为 ;()76第 8 页,共 11 页活塞 b 回到初始位置时气缸 B 中空气的温度为 。 ()125015. 全反射 从光密介质到光疏介质 16. 解: 由波形图象知,波长为:() =4又波长、波速和周期关系为: =联立以上两式并代入 ,得该波的周期为:=4/ =1由已知条件知从 时刻起,质点 M 做简谐振动的位移表达式为:() =0=0.04(2+6)经时间 小于一个周期 ,M 点的位移仍为 ,运动方向

18、向下。1( ) 0.02即: 0.02=0.04(21+6)解得: 1=13由于 N 点在 M 点右侧 波长处,所以 N 点的振动滞后 个周期,其振动方程为:34 34=0.042(34)+6=0.04(243)当 时,1=13 =0.04(21343)=0.023答: 该横波的周期为 1s;()时刻质点 N 的位移为 。 ()1 0.023【解析】1. 解:A、根据质量数守恒、电荷数守恒可知 X 是中子,故 A 错误;B、对第二个方程,根据质量数守恒、电荷数守恒可知 Y 是氚核,故 B 正确;C、X 是中子,Y 是氚核,X 与 Y 不是同位素,故 C 错误;D、 两个核反应都属于聚变反应,故

19、 D 错误。故选:B。2. 解:AC、过程 I 中动量改变量等于重力的冲量,即为 mgt,不为零,故 A 错误,、C 正确;B、运动员进入水前的速度不为零,末速度为零,过程 II 的动量改变量不等于零,故B 错误;D、过程 II 的动量改变量等于合外力的冲量,不等于重力的冲量,故 D 错误;故选:C。3. 解: ,感应电动势为: ,为定值,020 1=00,感应电动势为: ,也为定值,3050 2=00因此感应电流也为定值,那么安培力 =由于 ,B 逐渐减小到零,故安培力逐渐减小到零,根据楞次定律,可知,线圈中00感应电流方向顺时针,依据左手定则,可知,线框 ab 边受到安培力方向向上,即为正

20、;同理, ,安培力方向向下,为负,大小增大,020而在 ,没有安培力;2030在 ,安培力方向向上,为正,大小减小;3040在 ,安培力方向向下,为负,大小增大,故 D 正确, ABC 错误;4050第 9 页,共 11 页故选:D。4. 解: 21.6/=6/汽车在前 内做匀速直线运动,位移为:0.3+0.71=0(1+2)=6(0.3+0.7)=6随后汽车做减速运动,位移为:2=202=6225=3.6所以该 ETC 通道的长度为: =1+2=6+3.6=9.6故 ABC 错误,D 正确故选:D。汽车先匀速后减速,分别由匀速直线运动的公式与匀变速直线运动的公式汽车两端位移,然后求和即可。5

21、. 解:该题中,太阳、地球、木星的位置关系如图:设地球的公转半径为 ,木星的公转半径为 ,测得地球1 2与木星的距离是地球与太阳距离的 k 倍,则有:22=21+(1)2=(1+2)21由开普勒第三定律有:3121=3222可得:22=32312=(1+2)321由于地球公转周期为 1 年,则有: 年2=(1+2)32故 B 正确,ACD 错误故选:B。6. 解:A、由题意可知,a、c 两点处于同一同心圆,因此它们的电场强度大小相同,方向不同,故 A 错误;B、 的粒子仅在电场力作用下从 a 点运动到 b 点,速率分别为 、 ,根据动能定 理,则有: ,解得粒子的比荷 ,故 B 错误;=122

22、122 =222()C、因 a 点离正点电荷较近,则 a 点的电场线比 b 点处较密,因此其电场力比 b 点大,那么在 a 点的加速度大于在 b 点的加速度,故 C 正确;D、负粒子从 a 点移到 b 点,即从高电势移到低电势,那么电势能增大,电场力做负功,故 D 错误;故选:C。7. 解:A、由瞬时值表达式有: ,可知角速度为: ,则=182100() =100频率为: 故 A 错误;=2=1002=50.BCD、设每只灯的额定电流为 I,额定电压为 U,因并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光,所以副线圈中的总电流为 2I,原副线圈电流之比为 1:2,根据原副线圈中电流之比与匝数成反比得原、

23、副线圈的匝数之比为:第 10 页,共 11 页12=21=21又 得原线圈两端电压为:12=121=122=2根据闭合电路欧姆定律得交流电源电压为: =+2=3该交流电的最大值为 ,则有效值为 18V,所以182 3=18则灯泡的额定电压为 6V,原线圈两端得电压等于 故 BD 正确,C 错误2=12.故选:BD。8. 解:A、根据左手定则可判定粒子带负电,故 A 正确;B、由题意知,带电粒子穿过薄铝板后动能损失一半,故 : :1,故 B 错误;1 2=2C、根据洛伦兹力提供向心力 得: ,由题意知 ,故=2 = 1=2B : : :1,故 C 正确; 1 2=1 2=2D、由粒子在磁场中的周

24、期公式知,粒子在磁场中的周期相同,运动时间之比等于圆周角之比,即 : : :2,故 D 错误;1 2=120 240=1故选:AC。9. 解:一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直气缸内,缓慢倒入沙子过程中,活塞下移,气体对活塞做负功,由于气缸导热,所以气体对外放出热量,内能不变。故答案为:不变; 做负功;放热。根据热力学第一定律结合理想气体内能的决定因素进行分析。本题主要是考查了热力学第一定律的知识,要能够根据热力学第一定律判断气体内能的变化与哪些因素有关 功和热量 ;热力学第一定律在应用时一定要注意各量符号的( )意义; 的正表示内能变化,Q 为正表示物体吸热;W 为正表示外界对物体做

25、功。10. 解: 游标卡尺的主尺读数为 6mm,游标读数为 ,则(1) 0.0512=0.60。=6.60滑块通过光电门的瞬时速度为:(2) =根据速度位移公式得: 2=2有:22=2整理得:12=22根据图线知图线的斜率为: ;=(2.01.0)1040.422.3810412根据 得: 。=22 =22=2.381046.6021062 /2=0.518/2故答案为: ; 均正确 ,(1)6.60(2)2.38104(2.28104 2.52104 )均正确0.518(0.497 0.549 )游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数,不需估读。(1)第 11 页,共 11 页根据极短时间内

26、的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门的瞬时速度,结合速(2)度位移公式得出 的关系式,从而求出滑块的加速度。1211. 解: 开关闭合前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,故滑(1)片应移至 B 端。 由图象可知,铂丝电阻 的阻值与温度的关系式: ,(2) =50+直流恒流电源正常工作时,其输出电流不随外部条件的变化而变化,并且可读出其(3)大小,电压表并联在铂丝电阻 的两端,如图所示当恒流源的输出电流为 ,所以当电压表示数最大时,即 两端的电压(4) 0.15 时,铂丝电阻 的阻值最大,=15 由丙图中所画的 图象可知,此时温度计所能测量的温度最高;由 得铂丝电阻 的阻值为

27、: ,= =150.15=100则温度计所能测量的最高温度为: 。=50=10050=50直流恒流电源正常工作时,其输出电流不随外部条件的变化而变化,并且可读出其大小,电压表并联在铂丝电阻 的两端,如图所示要提高该温度计所能测量的最高温度值,应使铂丝电阻 的阻值增大或将恒流源的输出电流调小。故答案为: ; ; 如图所示(1)(2)50+ (3),将恒流源的输出电流调小 或使铂丝电阻 的阻值增大 。(4)50 ( )12. 根据动能定理求得小球在最高点的速度,再由牛顿第二定律求得绳子拉力;(1)对小球进行受力分析求得小球运动加速度,由水平位移求得运动时间,进而求得竖(2)直位移,从而得到高度差,

28、再根据 可求得电势差。=13. 以 4 个滑块为研究对象,由牛顿第二定律可求得加速度,以滑块 1 为研究对象,(1)由牛顿第二定律可求得压力大小;研究整体下端由 A 到 C 的过程,根据动能定理列式,求得 4 块滑片刚好全部滑上粗(2)糙面时的速度,对每块滑片运用动能定理求得每块滑片滑到水平面时的速度,由运动学公式求得相邻滑片到达水平面的时间差,从而求得相邻滑片间的距离 d。14. 向右推活塞 a 的过程 AB 两部分气体做等温变化,根据玻意耳定律列式求解;()缓慢加热气缸 B 中的空气直到活塞 b 回到初始位置,A 做等温变化,根据玻意耳定()律列式,对 B 根据理想气体状态方程列式求解。15. 解:光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象;全反射必须具备两个条件:1、从光密介质进入光束介质;2、入射角大于等于临界角。光的入射方向应该是从光密介质到光疏介质;入射角 临界角答:全反射,从光密介质到光疏介质, 16. 根据图象得波长,根据为 求解周期;() =根据图象写出 M 点的振动方程,结合经时间 小于一个周期 ,此时质点 M 向下() 1( )运动,其位移仍为 ,可求时间,然后再写出 N 点的振动方程,带入时间即可求0.02解位移。