山东省威海市2019届高三物理下学期5月高考模拟考试试题(含解析)二、选择题:1.土壤和大气中含有放射性元素钋210,它可以通过根部吸收或表面吸附的途径进入植物的组织中,烟叶中含量较高。钋210可以通过吸烟的途径进入吸烟者体内,其半衰期为138天。8mg钋210经过414天后还剩下A.4mgB.2mgC.1mgD.0【答案】C【解析】【详解】钋210的半衰期是138天,经过414天后,即经过3个半衰期,剩余:30118mg1mg28mm没有发生衰变;故C正确,ABD错误。2.如图所示,真空中一根绝缘轻杆两端分别固定两个完全相同的、带等量异种电荷的小球M、N(可以看成点电荷),轻杆绕O点在水平面内沿逆时针方向(俯视)匀速转动,已知小球M距离O点较近,下列说法正确的是A.小球N转动时形成的等效电流沿逆时针方向B.小球M转动时形成的等效电流大于小球N转动时形成的等效电流C.O点的磁感应强度为零D.O点的磁感应强度方向竖直向上【答案】D【解析】【详解】AB、点电荷的定向移动,形成电流,两个电荷量相等,转动的周期相等,所以它们的电流的大小是相等的;根据正电荷的定向移动方向即为电流的方向可知,小球N转动形成的等效电流沿顺时针方向,故AB错误。CD、根据安培定则可知,正电荷在O点的磁场方向为竖直向上,而负电荷在O点的磁场方向为竖直向下,小球M距离O点较近,则正电荷运动时在O点产生的磁场强,根据矢量叠加原理,则合磁场的方向为竖直向上,故C错误,D正确。3.如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过a点爬到最高点b点,之后开始沿碗下滑并再次经过a点滑到底部,蚂蚁与碗内各处的动摩擦因数均相同且小于1,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是A.b点与球心的连线与竖直方向的夹角小于45°B.上爬过程中,蚂蚁所受摩擦力逐渐减小C.上爬过程中,蚂蚁所受碗的作用力逐渐增大D.上爬过程和下滑过程中,蚂蚁经过a点时所受支持力相同【答案】A【解析】【详解】蚂蚁缓慢上爬,可以认为蚂蚁处于平衡状态,设蚂蚁与球心的连线与竖直方向的夹角为α,对蚂蚁有:sinfmg,cosmgNA、b点为最高点,则在b点恰好滑动,有:sincosmgmg,由于μ小于1,所以b点与球心的连线与竖直方向的夹角小于45°,故A正确;B、上爬过程中,蚂蚁与球心的连线与竖直方向的夹角α增大,根据sinfmg,在上爬过程中,蚂蚁所受摩擦力逐渐增大,B错误;C、在蚂蚁向上爬的过程中,碗对蚂蚁的作用力(支持力和摩擦力的合力)都等于蚂蚁的重力,所以在上爬过程中,蚂蚁受到碗的作用力不变,故C错误;D、蚂蚁沿碗下滑的过程中做圆周运动,有指向圆心方向的向心加速度,所以下滑的过程中蚂蚁受到的支持力大,故D错误。4.如图所示,三个等量点电荷分别固定在正三角形的三个顶点上,其电性如图所示,P点为A、B连线的中点,若规定无穷远处为电势零点,下列说法正确的是A.P点的电势为零B.P点的电场方向由P指向AC.若将C点的电荷沿CP连线向P点移动,电场力对其做正功D.若将一负检验电荷沿PC连线由P点向C点移动,该检验电荷的电势能减少【答案】D【解析】【详解】A、规定无穷远处为电势零点,将一电荷沿着CP的方向移到无穷远处,电场力做功不为零,所以P点的电势不为零。故A错误;B、根据电场叠加原理,P点电场强度方向应该斜向左下方。故B错误;C、CP是电荷AB的等势面,若将C点的电荷沿CP连线向P点移动,电场力对其做不做功。故C错误;D、若将一负检验电荷沿PC连线由P点向C点移动,电场力做正功,该检验电荷的电势能减少。故D正确。5.如图所示,轻质弹簧一端固定在天花板上,另一端栓接条形磁铁,置于绝缘水平桌面上的圆形铝制闭合线圈放在条形磁铁的正下方,开始时整个装置处于静止状态。在外力作用下将磁铁竖直向下移动一定距离(未接触桌面),然后由静止释放,在之后的运动过程中,线圈始终未离开桌面,忽略空气阻力,下列说法正确的是A.磁铁所受弹簧拉力与其重力相等时,磁铁的加速度为零B.磁铁上升过程中,从上向下看,线圈中产生逆时针方向的电流C.线圈对桌面压力大小可能大于其重力D.磁铁最终会静止,整个过程线圈中产生的热量等于磁铁机械能的减少量【答案】BC【解析】【详解】A、若磁铁向上运动,会受到向下的安培阻力,若向下运动,会受到向上的安培阻力,因此当磁铁所受弹力与重力等大反向时,磁铁的加速度不一定为零,故A错误;B、当磁铁向上运动时,穿过铜盘的磁通量向上减小,根据楞次定律感应电流的磁场的方向向上,俯视铜盘,铜盘中产生逆时针方向的电流,故B正确;C、根据楞次定律,磁铁向下运动时,则受到向上的安培阻力,所以磁体对线圈的作用力的方向向下,此时线圈对桌面压力大小大于其重力,故C正确;D、磁铁最终静止于起始时的平衡位置;根据能量守恒定律,从静止释放至停止,弹簧的弹性势能的减少等于磁铁重力势能的增加与线圈中焦耳热之和。故D错误。6.2019年1月3日,我国研制的嫦娥四号探测器成功降落在月球背面,实现了人类历史上与月球背面的第一次“亲密接触”。2020年前将实现“回”的任务,即飞行器不但在月球上落下来,还要取一些东西带回地球,并计划在2030年前后实现航天员登月。若某航天员分别在月球和地球表面离地高度h处,以相同的初速度水平抛出物体,在地球上物体的抛出点与落地点间的距离为h2。己知地球质量为月球质量的81倍,地球半径为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度为g,忽略空气阻力。下列说法正确的是A.嫦娥四号的发射速度必须大于第二宇宙速度B.嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机,其加速度为49gC.嫦娥四号在月球背面着陆过程中如果关闭发动机,其内部物体处于完全失重状态D.在月球上抛出的物体的抛出点与落地点间的距离为974h【答案】CD【解析】【详解】A、第二宇宙速度是发射脱离地球束缚的航天器的最小发射速度,嫦娥四号是和月球一起绕地球运动的航天器,其发射速度介于第一、二宇宙速度之间,故A错误;B、根据星球表面重力与万有引力相等2mMGmgR,可得:2GMgR,所以有:2221161681818114MGMGMgGgRRR地月月月地地地,故嫦娥四号关闭发动机,其加速度为1681g,故B错误;C、嫦娥四号在月球背面着陆过程上如果关闭发动机,则其只在月球引力作用下以月球表面重力加速度运动,其内部物体都以重力加速度运动,物体处于完全失重状态,故C正确;D、由平抛知识可知,地球上抛出点到落地点的距离为:22022hShvhg,可解得:02hvhg,在月球抛出点到落地点的距离为:222202997=164481hShvhhgh,故D正确。7.一质量为m的小物块静置于粗糙水平地面上,在水平外力作用下由静止开始运动,小物块的加速度a随其运动距离x的变化规律如图所示。已知小物块与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,在小物块运动0~2L的过程中,下列说法正确的是A.小物块在0~L内做匀变速直线运动,L~2L内做匀速运动B.小物块运动至2L处的速度为06aLC.整个过程中水平外力做功为023mLgaD.小物块从L处运动至2L处所用的时间为012La【答案】BC【解析】【详解】A、小物块在0~L内加速度减小,做加速度减小的变加速直线运动,L~2L内加速度不变,做匀加速运动。故A错误。B、整个过程,根据动能定理得:20003122mamaLmaLmv,得小物块运动至2L处的速度为06vaL,故B正确。C、整个过程,根据动能定理得:000322FmamaLmaLWmgL,得水平外力做功为0(23)FWmLga,故C正确。D、设小物块运动至L处的速度为0v.根据动能定理得:20003122mamaLmv,得002vaL,小物块从L处运动至2L处做匀加速直线运动,有02vvLt,联立解得0226Lta,故D错误。8.甲、乙两球质量分别为m1、m2,从不同高度由静止释放,如图(a)所示。两球的v-t图象分别如图(b)中的①、②所示。球下落过程所受空气阻力大小f满足f=kv(v为球的速率,k为常数),t2时刻两球第二次相遇。落地前,两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2。下列判断正确的是A.mlm2B.乙球释放的位置高C.两球释放瞬间,甲球的加速度较大D.两球第一次相遇的时刻在tl时刻之前【答案】ABD【解析】【详解】A、两球稳定时均做匀速运动,则有kvmg,得kvmg,所以有1221mvmv,由图知,21vv,故12mm,故A正确。B、速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,0﹣t2时间内,乙球下降的高度较大,而t2时刻两球第二次相遇,所以乙球释放的位置高,故B正确。C、释放瞬间v=0,因此空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g,故C错误;D、在tl﹣t2时间内,甲球下落的高度较大,而t2时刻两球第二次相遇,所以两球第一次相遇的时刻在tl时刻之前;故D正确。三、非选择题:(一)必考题:9.某同学为了探究弹力与弹簧伸长量的关系,进行了下列操作:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧。(2)弹簧自然悬挂,待弹簧稳定时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加l0g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表所示:代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.4035.3537.4039.30由上表可知所用刻度尺的最小刻度为______________。(3)下图是该同学根据表中数据作出的图象,纵轴表示砝码的质量,横轴表示弹簧长度与____________的差值(填“L0”或“Lx”)。(4)由图象可得,弹簧弹力与弹簧伸长量的关系为_______________。(5)该弹簧的劲度系数为_________N/m(重力加速度取10m/s2,结果保留3位有效数字)。【答案】(1).1mm(2).xL(3).正比例关系(4).5.00【解析】【详解】(2)由表中实验数据可知,弹簧长度的单位是cm,小数点后有两位有效数字,说明刻度尺的分度值为1mm;(3)弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;研究弹簧所挂砝码质量与伸长量变化间关系,所以xxLL,即横轴表示弹簧长度与Lx的差值;(4)由图象可得,弹簧弹力与弹簧伸长量的关系为正比例关系;(5)由图象可知,弹簧的劲度系数为:20.060kg10m/s5.00N/m0.12mFmgkxx。10.某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。实验电路如图甲所示,现有开关和导线若干,以及如下器材:A.电流表A:量程0~0.6A,内阻约0.125ΩB.电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩC.滑动变阻器0~20ΩD.滑动变阻器0~200Ω(1)为了操作方便,减小实验误差,滑动变阻器应选用________(选填相应器材前的字母);(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于最_________端(选填“左”或“右”);(3)图乙是该同学根据实验数据绘制的U-Ⅰ图线,根据图线求得被测干电池的电动势E=_______V,内阻r=_________Ω(结果保留到小数点后2位);(4)该实验中,产生系统误差的主要原因是_____________。图丙中实线为根据测量数据绘制的图线,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图线,下列四幅图中能够正确反映两者关系的是____________。【答案】(1).C(2).右(3).1.48~1.49(4).0.90~0.95(5).电压表的分流(6).D【解析】【详解】(1)为使电流表有明显偏转且方便实验操作,滑动变阻器应选择C。(2)滑动变阻器采用限流接法,为保护电路,闭合开关前滑片要置于右端。(3)由图示电源U﹣I图象可知,电源电动势:1