湖南省2019届月考物理试卷（七）（解析版）
2018-2019学年湖南师大附中高三（下）月考物理试卷（七）一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.关于近代物理的知识，下列说法正确的是A. 查德威克发现质子的核反应方程为B. 衰变就是原子核内的一个质子转化为一个中子和电子，电子被释放出来C. 铀核裂变的一种核反应方程为D. 若氢原子从n6的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n6的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应【答案】D【解析】【详解】发现质子的是卢瑟福，故A错误；衰变实质是原子核内的一个中子转化为一个质子和电子，这个电子以射线的形式释放出来，故B错误；铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程，故C错误；根据玻尔理论可知，氢原子从n6的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从n6的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从n6的能级向n1的能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n6的能级向n2的能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故D正确。故选D.2.如图所示，一辆小车在牵引力作用下沿半径为R的弧形路面匀速率上行，小车与路面间的阻力大小恒定，则上行过程中A. 小车处于平衡状态，所受合外力为零B. 小车受到的牵引力逐渐增大C. 小车受到的牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量D. 小车重力的功率逐渐增大【答案】C【解析】【分析】小车做匀速圆周运动，结合动能定理以及功率的公式进行分析即可；【详解】A由题可知，小车做匀速圆周运动，其加速度不为零，即小车不处于平衡状态，合力不为零，故选项A错误；B对小车进行受力分析，如图所示：根据平衡条件可以得到：，由于逐渐增大，可知逐渐减小，故选项B错误；C由题可知，小车动能不变，根据动能定理可知：则根据功能关系可知重力的功等于重力势能的变化，则牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量，故选项C正确；D随着小车的上升，角逐渐增大到，则根据公式可知由于角逐渐增大则重力的功率逐渐减小，故选项D错误。【点睛】本题考查小车做匀速圆周运动，切线方向根据平衡条件列出方程，判断牵引力的大小，然后结合动能定理以及功率的公式进行分析即可。3.2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成为世界首颗成功进入地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道的卫星，为地月信息联通搭建“天桥”。如图所示，该L2点位于地球与月球连线的延长线上，“鹊桥”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动，已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为Me、Mm、m，地球和月球之间的平均距离为R，L2点离月球的距离为x，则A. “鹊桥”的线速度小于月球的线速度B. “鹊桥”的向心加速度小于月球的向心加速度C. x满足D. 【答案】C【解析】【详解】线速度vR，中继星绕地球转动的半径比月球绕地球的半径大，“鹊桥”中继星绕地球转动的线速度比月球绕地球转动的线速度大，故A错误；向心加速度a2R，“鹊桥”中继星绕地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大，故B错误；中继卫星的向心力由月球和地球引力的合力提供，则有，对月球而言则有 ，两式联立可解得 ，故C正确，D错误；故选C。4.如图所示，光滑的水平面上静止着一辆小车(用绝缘材料制成)，小车上固定一对竖直放置的带电金属板，在右金属板的同一条竖直线上有两个小孔a、b。一个质量为m、带电量为q的小球从小孔a无初速度进入金属板，小球与左金属板相碰时间极短，碰撞时小球的电量不变且系统机械能没有损失，小球恰好从小孔b出金属板，则A. 小车(含金属板，下同)和小球组成的系统动量守恒B. 小车和小球组成的系统机械能守恒C. 在整个过程中小车的位移为零D. 因为小车和小球的质量大小关系未知，无法求出小车的位移【答案】C【解析】【详解】在小球与左金属板碰前 ，电场力对小车和小球都做正功，小车的机械能增加，系统机械能不守恒，选项B错误；小球进入电场后完全失重，系统只在水平方向的动量守恒，选项A错误；小车和小球在水平方向上动量守恒，系统初动量、初速度为0，水平方向上满足人船模型，从开始小球进入平行板到离开平行板，小车与小球的相对位移为0，即小车和小球在此过程中的位移都是0，小车在整个过程中的位移为0，选项C正确、D错误；故选C。5.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为12，正弦交流电源电压为U12 V，电阻R11 ，R22 ，滑动变阻器R3最大阻值为20 ，滑片P处于中间位置，则A. R1与R2消耗的电功率相等B. 通过R1的电流为3 AC. 若向上移动P，电压表读数将变大D. 若向上移动P，电源输出功率将不变【答案】B【解析】【详解】理想变压器原副线圈匝数之比为1：2，可知原副线圈的电流之比为2：1，根据P=I2R可知R1与R2消耗的电功率之比为2：1，故A错误；设通过R1的电流为I，则副线圈电流为0.5I，初级电压：U-IR1=12-I；根据匝数比可知次级电压为2（12-I），则，解得I=3A，故B正确；若向上移动P，则R3电阻减小，次级电流变大，初级电流也变大，根据P=IU可知电源输出功率将变大，电阻R1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，故C D错误；故选B。二、多选题（本大题共5小题，共27.0分）6.如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P之间接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒bc垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。t0时对金属棒bc施加一平行于导轨向上的外力F，金属棒bc由静止开始沿导轨向上运动，通过R的感应电荷量q随t2的变化关系如图乙所示。下列关于金属棒bc的加速度a、通过金属棒bc的电流I、金属棒bc受到的外力F、穿过回路cbPMc的磁通量随时间t变化的图象中正确的是A. B. C. D. 【答案】CD【解析】试题分析：因为并且，故，即电路中的电流随时间均匀增大，所以根据可得P关于时间t不是二次函数，A错误D正确；由，知v与时间t成正比，知加速度不变，故B错误；由牛顿运动定律知，知，v随时间均匀增大，其他量保持不变，故F随时间均匀增大，不是时间的平方，故C正确；考点：考查了电磁感应与图像【名师点睛】对于图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义，尤其注意斜率、截距的含义，对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的函数表达式进行分析【此处有视频，请去附件查看】7.由法拉第电磁感应定律可知，若穿过某截面的磁通量为msin t，则产生的感应电动势为emcos t。如图所示，竖直面内有一个闭合导线框ACD(由细软弹性电阻丝制成)，端点A、D固定。在以水平线段AD为直径的半圆形区域内，有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。设导线框的电阻恒为r，圆的半径为R，用两种方式使导线框上产生感应电流。方式一：将导线与圆周的接触点C点以恒定角速度1(相对圆心O)从A点沿圆弧移动至D点；方式二：以AD为轴，保持ADC45°，将导线框以恒定的角速度2转90°。则下列说法正确的是A. 方式一中，在C从A点沿圆弧移动到图中ADC30°位置的过程中，通过导线截面电荷量为B. 方式一中，在C沿圆弧移动到圆心O的正上方时，导线框中的感应电动势最大C. 两种方式回路中电动势的有效值之比D. 若两种方式电阻丝上产生的热量相等，则【答案】AC【解析】【详解】方式一中，在C从A点沿圆弧移动到题图中ADC30°位置的过程中，穿过回路磁通量的变化量为BR2。由法拉第电磁感应定律E，I，qIt，联立解得，选项A正确；第一种方式中穿过回路的磁通量1BR2sin 1t，所产生的电动势为e11BR2cos 1t，在C沿圆弧移动到圆心O的正上方时，导线框中的磁通量最大，由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势最小，感应电动势为零，选项B错误；第二种方式中穿过回路的磁通量2BR2cos 2t，所产生的电动势为e22BR2sin 2t，则两种方式所产生的正弦交流电动势的有效值之比为，时间满足，产生的焦耳热Q1t1，Q2t2，若Q1Q2，则，选项C正确，D错误。故选AC.8.如图所示，在光滑水平桌面上有一个质量为m的质点，在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下，以初速度v0从A点开始做曲线运动，图中曲线是质点的运动轨迹。已知在t s末质点的速度达到最小值v，到达B点时的速度方向与初速度v0的方向垂直，则A. 恒定外力F的方向与初速度的反方向成角指向曲线内侧，且B. 质点所受合外力的大小为C. 质点到达B点时的速度大小为D. t s内恒力F做功为【答案】ABC【解析】【详解】分析可知，恒力F的方向应与速度方向成钝角，如图所示：在x方向上由运动学知识得 vv0sin ；在y方向上由运动学知识得v0cos ayt；由牛顿第二定律有Fmay ；解得F ，sin ，即恒力F的方向与初速度的反方向成角指向曲线内侧，且sin 。故AB正确；设质点从A点运动到B历时t1，设在v0方向上的加速度大小为a1，在垂直v0方向上的加速度大小为a2，由牛顿第二定律有Fcos ma1；Fsin ma2；由运动学知识可得v0a1t1；vBa2t1解得vB，则选项C正确；t s内恒力F做功为m(v02v2) ，故D错误。故选ABC.9.下列说法正确的是（ ）A. 一定质量的气体，在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小B. 晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大C. 空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下热传递方向性可以逆向D. 外界对气体做功时，其内能一定会增大E. 生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可 以在高温条件下利用分子的扩散来完成【答案】ACE【解析】A、一定质量的气体，在体积不变，温度降低时，分子平均速率减小，单位体积内分子个数不变，则分子每秒与器壁平均碰撞次数减小，故A正确；B、晶体有固定熔点，在熔化时吸收热量，温度不变，则分子平均动能不变，故B错误；C、根据热力学第二定律知，热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体。空调既能制热又能制冷，是在外界的影响下，要消耗电能来实现的，说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向，故C正确；D、外界对气体做功时，其内能不一定会增大，还与吸放热情况有关，故D错误；E、在高温条件下分子的扩散速度增大，在半导体材料中掺入其他元素，可以通过分子的扩散来完成，E正确。故选：ACE。10.如图所示为一列简谐横波在t0时刻的图象，此时质点P的运动方向沿y轴正方向，且当t10 s时质点Q恰好第2次到达y轴正方向最大位移处，下列说法正确的有_。 A. 波沿x轴负方向传播B. 波的周期为sC. 波的传播速度为m/sD. t3 s时质点Q的路程小于20 cmE. t6 s时质点P的路程等于40 cm【答案】AE【解析】【详解】T=0时刻质点P的运动方向沿y轴正方向，可知波沿x轴负向传播，选项A正确；t=0时刻Q点的平衡位置坐标x=m，当t10 s时质点Q恰好第2次到达y轴正方向最大位移处，可知传播的距离为，则波速，周期，选项C正确，B错误； t3
