【解析版】广西桂林市、贺州市、崇左市2019届高三下学期3月联合调研考试理科综合物理试卷 word版含解析

2019年高考桂林市、贺州市、崇左市联合调研考试理科综合能力测试（物理部分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一个选项符合题目要求，第1921题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.氢原子能级图如图所示，大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁辐射出的光子中，发现有两种频率的光子能使金属A产生光电效应，则下列说法正确的是A. 大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁时，只辐射两种频率的光子B. 从n=3激发态直接跃迁到基态时放出的光子一定能使金属A发生光电效应C. 一个氢原子从n=3激发态跃到基态时，该氢原子能量增大D. 一个氢原子从n=3激发态跃到基态时该氢原子核外电子动能减小【答案】B【解析】【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，大量处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁过程所放出的光子中，有两种光子能使某金属A产生光电效应，则由n=3跃迁到n=1一定能使金属A发生光电效应，然后根据波尔理论分析即可；【详解】A、大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁时，有31，32，和21，三种情况，所以跃迁过程中将释放出3种频率的光子，故A错误；B、由题可知：有两种频率的光子能使金属A产生光电效应，大量处于n=3激发态的氢原子向低能级状态跃迁过程所放出的光子中，n=3跃迁到n=1辐射的光子频率最大，则一定能使金属A发生光电效应，故选项B正确；C、根据玻尔理论，氢原子从激发态跃到基态时，放出能量，电子的动能增大，电势能减小，导致原子总能量减小，故选项CD错误。【点睛】解决本题的关键掌握发生光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时，哪个能级间跃迁发出的光子能量最大，哪个能级间跃迁发出的光子能量最小。2.甲、乙两辆汽车在同平直公路上行驶，在t=0时刻两车正好相遇，在之后一段时间0t2内两车速度一时间图像(vt图象)如图所示，则在0t2这段时间内有关两车的运动，下列说法正确的是A. 甲、乙两辆车运动方向相反B. 在t1时刻甲乙两车再次相遇C. 乙车在0t2时间内的平均速度小于v1+v22D. 在t1t2时间内乙车在甲车前方【答案】C【解析】【分析】根据纵坐标的正负代表运动方向，vt图象与时间轴所围的“面积”表示位移，分析位移关系，确定两车是否相遇；【详解】A、由图像可知，二者速度均为正值，即二者均向正方向运动，故甲、乙两辆车运动方向相同，故选项A错误；B、由图像可知，在0t1时间内，二者位移不相等，即在t1时刻甲乙两车没有相遇，在该时刻二者速度相等，二者之间的距离是最大的，故选项B错误；C、若乙车在0t2时间内做匀变速运动，则平均速度为v1+v22，如图所示：由“面积”代表“位移”可知，匀变速运动的位移较大，故乙车在这段时间内的平均速度小于v1+v22，故选项C正确；D、由于甲初速度大于乙的初速度，所以开始时甲车在前面，由“面积”代表“位移”可知在0t2时间内甲的位移大于乙的位移，故整个过程在中甲车一直在前面，故选项D错误。【点睛】对于v-t图象，关键要需掌握：根据纵坐标的正负代表运动方向，v-t图象的斜率大小代表加速度大小，斜率的正负代表加速度的方向，v-t图象与时间轴围成的面积代表位移。3.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为51，电流表和电压表均为理想电表，R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)、L是理想线圈、C是耐压值和电容都足够大的电容器、D是灯泡、K是单刀双掷开关。当原线圈接入如图乙所示的正弦交流电时，下列说法正确的是A. 开关K连通1时，电压表的示数为44VB. 开关K连通1时，若光照增强，电流表的示数变小C. 开关K连通2时，D灯泡不亮D. 开关K连通2时，若光照增强，电压表的示数减小【答案】A【解析】【分析】根据原、副线圈的电压与匝数成正比求出电压表的示数，和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定副线圈总电阻的变化，进而可以确定副线圈的电流的变化的情况，在根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况；【详解】A、根据图乙可知原线圈电压有效值为：U1=22022V=220V，则根据U1U2=n1n2可以得到：U2=n2n1U1=15×220V=44V，即电压表的示数为44V，故选项A正确；B、开关K连通1时，若光照增强，则电阻R减小，则副线圈总电阻减小，而U2不变，则副线圈电流I2增大，根据I1I2=n2n1可知，原线圈电流I1增大，即电流表的示数变大，故选项B错误；C、开关K连通2时，由于交变电流可以“通过”电容器，故D灯泡发光，故选项C错误；D、开关K连通2时，若光照增强，则电阻R减小，但是由于原、副线圈的端电压之间关系为U1U2=n1n2与副线圈总电阻无关，故电压表的示数不变，故选项D错误。【点睛】解决变压器的问题，注意掌握端电压与匝数的关系，电流与匝数的关系以及原、副线圈功率的关系。4.如图所示，固定在水平面上的斜面体C放有一个斜劈A，A的上表面水平且放有物块B。若AB运动中始终保持相对静止。以下说法正确的是A. 若C斜面光滑，A和B由静止释放，在向下运动时，B物块可能只受两个力作用B. 若C斜面光滑，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则B处于超重状态C. 若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则B受水平向左的摩擦力D. 若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面加速下滑，则B处于超重状态【答案】C【解析】【分析】对整体分析，找出整体的加速度的方向，然后将加速度正交分析，根据牛顿第二定律进行分析即可；【详解】A、若C斜面光滑，A和B由静止释放，在向下运动时，整体加速度方向沿斜面向下，如图：则由图可知，B受到重力、支持力和水平向左的摩擦力共三个力做用，故选项A错误；B、若C斜面光滑，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则整体加速度方向如上图所示，此时B具有竖直向下的分加速度，即处于失重状态，故选项B错误；C、若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面减速上滑，则整体加速度方向如上图所示，由于B具有水平向左的分加速度，则根据牛顿第二定律可知B受水平向左的摩擦力，故选项C正确；D、若C斜面粗糙，A和B以一定的初速度沿斜面加速下滑，则整体加速度方向如上图所示，此时B具有竖直向下的分加速度，即处于失重状态，故选项D错误。【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，知道A和B的加速度相同，运用整体法和隔离法进行求解，本题的难度在于研究对象的选取。5.如图所示，平直木板AB倾斜放置，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B，然后将A端着地，抬高B端，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较，下列说法中正确的是A. 物块从顶端滑到底端，两过程中物块克服摩擦力做功相同B. 物块从顶端滑到底端，两过程中物块所受摩擦力冲量大小相等C. 物块滑到底端时的速度，前一过程较大D. 物块从顶端滑到底端两过程，前一过程用时较短【答案】A【解析】【分析】小物块能滑下，把自身重力分解，可得出第一过程中沿斜面向下的合力是逐步加大的，第二过程是合力是逐步减小的，接下来可以运用动能定理和vt图像进行判断；【详解】A、设斜面倾角为，利用微元法，将斜面分割成无数个小段，则每一小段克服摩擦力的功为W=mgcoss，则整个过程中克服摩擦力的功为：W总=mgcoss，可知两过程中物块克服摩擦力做功相同，故选项A正确；B、两过程中，由于重力做功相同，克服摩擦力做功相同，则根据动能定理可知，两过程到达底端的速度大小相等，先让物块从A由静止开始滑到B，又因为动摩擦因数由A到B逐渐减小，则合力增大，即加速度增大，同理可知当物块由B到A，则合力减小，即加速度减小，最终速度的大小相等，而且位移大小相等，则vt图像如图所示：则前一过程即由A到B用时tAB较长，则两个过程中摩擦力的冲量的大小不相等，故选项BCD错误。【点睛】本题关键要分清楚合力的变化情况，同时注意摩擦力做功情况，然后根据动能定理和vt图像进行判断。6.如图所示，地球赤道平面内两颗人造卫星a和b，均绕地球做逆时针匀速圆周运动，卫星a、b运动的周期分别为T1、T2，且T2=8T1，关于两颗卫星下列说法正确的是A. 卫星a的动能一定大于卫星b的动能B. 卫星a、b运动轨道半径之比为14C. 卫星b绕地球运动的线速度大于地球第一宇宙速度D. 卫星a、b线速度大小之比为21【答案】BD【解析】【分析】根据万有引力提供向心力找出周期、线速度与半径的关系，然后进行比较即可；【详解】A、根据万有引力提供向心力，则：GMmr2=mv2r，则v=GMr可知va>vb，由于卫星a和b的质量未知，根据Ek=12mv2可知无法判断二者动能的关系，故选项A错误；B、根据万有引力提供向心力，则：GMmr2=m42T2r，可知：r=3GMT242则半径之比为：rarb=3T12T22=14，故选项B正确；C、第一宇宙速度为卫星在地面附近旋转的速度，是半径最小的圆周运动，根据v=GMr可知第一宇宙速度为最大的环绕速度，则卫星b绕地球运动的线速度小于地球第一宇宙速度，故选项C错误；D、由于半径之比为rarb=14，根据GMmr2=mv2r，则v=GMr，可知：vavb=rbra=21，故选项D正确。【点睛】本题关键是要掌握万有引力提供向心力这个关系，能够根据题意选择恰当的向心力的表达式。7.如图所示，带等量异种电荷的平行板电容器竖直放置，一个质量为m带负电为q的小球(可看成点电荷，对两板间匀强电场影响可忽略)，用长L的绝缘丝线悬挂于电容器内部的O点，现将小球拉到丝线呈水平伸直的位置A，然后无初速释放，小球沿着圆弧恰好能运动到O正下方B处。重力加速度为g，以下说法正确的是A. 电容器左极板带正电B. 小球电势能减少C. 两板间匀强电场电场度的大小E=mgqD. 小球运动过程中最大动能Ek=(21)mgL【答案】CD【解析】【分析】由于小球恰能运动到B点，说明到达B点的速度为零，从而判断极板带电性，然后根据动能定理进行求解；【详解】A、由题可知，小球恰能运动到B点，说明到达B点的速度为零，可知由A到B电场力做负功，则可知电容器左极板带负电，根据功能关系可知，小球电势能增大，故选项AB错误；C、有A到B根据动能定理可知：mgLEqL=0，则匀强电场电场度的大小为E=mgq，故选项C正确；D、由上面分析可知：mg=qE，则当二者的合力与绳在同一直线上时，小球的速度最大，如图所示：根据动能定理：mgLsin450EqL(1cos450)=Ek0则整理可以得到：Ek=21mgL，故选项D正确。【点睛】本题是电场中力学问题，采用的是力学的方法处理，关键是分析物体的受力情况和运动情况，选取研究过程，运用动能定理解题，注意当电场力和重力的和的方向与绳在同一直线上时为速度最大值或最小值。8.如图所示，相距为d的两水平直线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，均匀材质制成的正方形线框abcd边长为L(Ld)，质量为m，总电阻为R。现将线框从在磁场上方ab边距L1为h处由静止开始释放，ab边刚进入磁场时速度与刚穿出磁场时速度相同。则以下说法正确的是A. ab边刚进入磁场时a点的电势低于b点电势B. 线框进入磁场过程可能先加速后匀速运动C. 线框穿过磁场区域过程产生的焦耳热为