2019年天津市河北区高考物理一模试卷

第1页，共15页2019年天津市河北区高考物理一模试卷副标题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.国家大科学工程--中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是（）A.N俘获一个α粒子，产生O并放出一个粒子B.Al俘获一个α粒子，产生P并放出一个粒子C.B俘获一个质子，产生Be并放出一个粒子D.Li俘获一个质子，产生He并放出一个粒子2.如图所示，一根不可伸长的轻绳穿过轻滑轮，两端系在高度相等的A、B两点，滑轮下挂一物体，不计轻绳和轻滑轮之间的摩擦．保持A固定不动，让B缓慢向右移动，则下列说法正确的是（）A.随着B向右缓慢移动，绳子的张力减小B.随着B向右缓慢移动，绳子的张力不变C.随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力变大D.随着B向右缓慢移动，滑轮受绳AB的合力不变3.“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（）A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B.在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变4.一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，tA，tB分别是带电粒子到达A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的是第2页，共15页（）A.A处的场强一定小于B处的场强B.A处的电势一定高于B处的电势C.电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能D.电荷在A到B的过程中，电场力一定对电荷做正功5.理想变压器原线圈两端输入的交变电压如图甲所示，变压器原、副线圈的匝数比为11：2，如图乙所示，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R的阻值变化范围为0～20Ω，下列说法中正确的是（）A.变压器输出电压的频率为100HzB.电压表的示数为56.5VC.当滑动的变阻器阻值减小时，变压器输入功率变大D.当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为16W二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）6.下列说法中正确的是（）A.光的衍射现象说明了光具有粒子性B.在白光下观察竖直放置的肥皂液膜，呈现的彩色条纹是光的干涉现象造成的C.光从光疏介质射入光密介质时也可能发生全反射D.清晨人们刚刚看到太阳从地平线上升起时，实际太阳还在地平线以下7.如图所示，是一列简谐横波在t=0时的波形图，此时P点沿y轴的正方向运动，已知波的传播速度为2m/s，则下列说法中正确的是（）A.波长为0.6mB.波沿x轴正方向传播C.经过△t=0.4s质点P沿x轴移动0.8mD.经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的8.如图所示，质量为M，长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块，放在小车的最左端，现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为f，经过一段时间小车运动的位移为x，小物块刚好滑到小车的最右端，则下列说法中正确的是（）A.此时物块的动能为F（x+L）B.此时小车的动能为f（x+L）C.这一过程中，物块和小车增加的机械能为F（x+L）-fLD.这一过程中，物块和小车因摩擦而产生的热量为fL三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）第3页，共15页9.我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为______，向心加速度大小为______．10.如图甲所示，螺旋测微器的读数为______mm，如图乙所示．20分度的游标卡尺的读数为______cm．四、实验题探究题（本大题共1小题，共10.0分）11.图1为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的I-U关系曲线图．（1）为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线，在图2图3两个电路中应选择的是图______；简要说明理由：______（电源电动势为9V，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0-100Ω）．（2）在图4电路中，电源电压恒为9V，电流表读数为70mA，定值电阻R1=250Ω．由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为______V；电阻R2的阻值为______Ω．（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子：______．五、计算题（本大题共3小题，共54.0分）12.如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m2=0.2kg、可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止，物块与第4页，共15页车面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少。13.如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成45°角）和正y轴为界，在x＜0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=2V/m；以直线OM和正x轴为界，在y＜0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.1T．一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场。已知粒子的比荷为=5×l04C/kg，求：（1）粒子经过圆弧第一次经过磁场边界时的位罝坐标？（2）粒子在磁场区域运动的总时间t？（3）粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离y是多少？14.如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨的一部分处在垂直于导轨平面的匀强磁场中，OO′为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计，OO′左侧和右侧的金属导轨都是足够长，在距OO'也为L处垂直于导轨放一质量为m、电阻不计的金属杆ab。（1）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动。其v-x的关系图象如图乙所示，ab杆在L到3L的运动过程中，做的是什么运动？（2）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动。其v-x的关系图象如图乙所示，v1和v2均为已知，在此过程中电阻R上产生的电热Q1是多少？ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少？（3）若ab杆固定在导轨上的初始位置，磁场按Bt=Bcosωt的规律由B减小到零（该过程中穿过线圈磁通量的变化规律与线圈在磁场中以角速度ω由中性面匀速转动时的磁通量变化规律相同，且都能在回路中产生正弦交流电），在此过程中电阻R第5页，共15页上产生的电热为Q2，求ω的大小。第6页，共15页答案和解析1.【答案】B【解析】解：A、N俘获一个α粒子，产生O后，新粒子的质量数为14+4-17=1，电荷数为：7+2-8=1，所以粒子为质子。故A错误；B、Al俘获一个α粒子，产生P后，粒子的质量数为27+4-30=1，电荷数为：13+2-15=0，所以粒子为中子。故B正确；C、B俘获一个质子，产生Be后，粒子的质量数为11+1-8=4，电荷数为：5+1-4=2，所以粒子为α粒子。故C错误；D、Li俘获一个质子，产生He后，粒子的质量数为6+1-3=4，电荷数为：3+1-2=2，所以粒子为α粒子。故D错误故选：B。依据质量数与电荷数守恒；裂变是较重的原子核分裂成较轻的原子核的反应。考查核反应书写规律，掌握常见的人工核反应的规律，知道质量数与电荷数守恒是解答的关键。2.【答案】D【解析】解：两根绳子AB的合力始终与物体的重力等值反向，所以滑轮受AB绳的合力不变。当B向右缓慢移动时，AB之间的夹角变大，合力一定，则绳子的张力增大。故A、B、C错误，D正确。故选：D。对滑轮处的点进行受力分析，根据共点力平衡判断绳子拉力的变化，以及合力的变化．解决本题的关键抓住两绳子的合力不变，通过夹角的变化判断绳子拉力的变化．第7页，共15页3.【答案】B【解析】解：A、机械能等于重力势能和动能之和，摩天轮运动过程中，做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，A错误；B、圆周运动过程中，在最高点，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F=mg-N，则支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，B正确；C、转动一周，重力的冲量为I=mgT，不为零，C错误；D、运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，所以重力的瞬时功率在变化，D错误。故选：B。根据机械能的定义分析机械能的变化情况；根据向心力的来源分析重力和支持力的情况；根据冲量的定义分析冲量；根据瞬时功率计算式计算重力的瞬时功率。本题涉及的知识点比较多，但是都考查了基本的公式，学习过程中一定要把最基础的概念和公式牢记，这样我们就能得心应手。4.【答案】D【解析】解：A、根据速度图象的斜率等于加速度，由数学知识可以看出，从A点运动到B点的过程中带电粒子的加速度减小，则其所受的电场力减小，电场强度减小，即有A处的场强一定大于B处的场强。A错误。B、由于带电粒子的电性未知，无法判断电场方向，也就不能判断电势高低。故B错误。C、D由图看出，带电粒子的速度增大，动能增大，则由能量守恒定律得知，其第8页，共15页电势能减小，电场力做正功。故C错误，D正确。故选：D。速度图象的斜率等于加速度，由数学知识看出带电粒子的加速度减小，即可判断电场力和场强的大小．因带电粒子的电性未知，无法判断电场方向，不能判断电势高低．根据能量守恒判断电势能的大小，确定电场力做功正负．本题要抓住电场强度与加速度的关系：a=，即根据牛顿第二定律把握力与电场和联系，同时要掌握速度图象斜率的意义进行分析．5.【答案】C【解析】解：A、由甲图知周期0.02s，则ω=100π，f==50Hz，故A错误；B、原线圈电压有效值为220V，根据电压与匝数成正比知电压表示数为40V，故B错误；C、滑动触头P向a下移动，电阻变小，副线圈电压不变，电流增加，故输入功率等于输出功率增加，C正确；D、当滑动变阻器电阻值为零时，输出功率最大，为：P=UI==160W，故D错误故选：C。变压器中电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率，电表显示有效值．做本类题目除了要掌握变压器的特点外，还要根据闭合电路的欧姆定律分析负载变化所引起的电流变化．6.【答案】BD【解析】解：A、光的衍射现象说明了光具有波动性，A错误；B、肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹是肥皂膜内外反射的光线，相互叠加产生的现象，这是光的干涉造成的，B正确；第9页，共15页C、光从光疏介质射入光密介质时，由于折射角小于入射角，当入射角等于90°时，折射角不消失，所以不可能发生全反射，C错误；D、早晨看太阳从地平线刚刚升起时，实际上它还处在地平线的下方，但通过光在不均匀的大气层中发生折射，可以射入我们的眼睛，我们就可以看见太阳，D正确；故选：BD。衍射现象说明了光具有波动性；肥皂液膜呈现的彩色条纹是光的干涉现象造成的；产生全反射的必要条件是：光从光密介质射入光疏介质；根据光的折射现象分析太阳从地平线上升起时实际太阳的位置．考查干涉、衍射、折射与全反射的原理，及其区别，注意粒子性与波动性的不同，掌握全反射的条件，及稳定干涉的条件．7.【答案】BD【解析】解：A、根据图象可知，波长λ=0.4cm，故A错误；B、质点P向上振动，根据“上下坡法”知波的传播方向沿x轴的正方向。故B正确。C、质点不随波迁移，只上下振动，故V错误。D、P、Q两质点相距一个波长，振动步调一致，经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的。故D正确。故选：BD。根据质点的振动方向，通过“上下坡法”判断波的传播方向，质点不随波迁移，只上下振动，P、Q两个质点的平衡位置相距一个波长，振动步调一致．解决本题的关键能够从波的图象中得出波长，知道波长、波速、周期的关系，以及掌握质点的振动方向和波传播方向的关系．8.【