【精品解析】山西省运城市2019届高三上学期模拟测试物理试题 （附解析）

山西省运城市2019届第一学期高三模拟测试物理试题一、选择题1.下列选项中，说法正确的是（ ）A. 卢瑟福提出核式结构模型，很好的解释了粒子散射实验中的现象B. 电子穿过晶体时会产生衍射图样，这证明了电子具有粒子性C. 借助于能量子的假说，爱因斯坦得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合非常好D. 射线是高速电子流，它的穿透能力比射线和射线都弱【答案】A【解析】卢瑟福提出核式结构模型，很好的解释了粒子散射实验中的现象，A正确；衍射是波的特性，故电子穿过晶体时会产生衍射图样，这证明了电子具有波动性，B错误；普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元，故C错误；射线是高速电子流，它的穿透能力比射线弱，比射线强，故D错误2.2017年6月19号，长征三号乙遥二十八火箭发射中星9A卫星过程中出现变故，由于运载火箭的异常，致使卫星没有按照原计划进入预定轨道。经过航天测控人员的配合和努力，通过多次轨道调整，卫星成功变轨进入同步卫星轨道。卫星变轨原理图如图所示，卫星从椭圆轨道远地点Q改变速度进入地球同步轨道，P点为椭圆轨道近地点。下列说法正确的是（ ）A. 卫星在椭圆轨道运行时，在P点的速度等于在Q点的速度B. 卫星在椭圆轨道的Q点速度小于在同步轨道的Q点的速度C. 卫星在椭圆轨道的Q点加速度大于在同步轨道的Q点的加速度D. 卫星耗尽燃料后，在微小阻力的作用下，机械能减小，轨道半径变小，动能变小【答案】B【解析】在I轨道上运行时，根据万有引力提供向心力，有可得可知半径越大，线速度越小，所以在P点的速度大于在Q点的速度，A错误；由于从轨道I上的Q点变轨到II，需要点火加速，所以在轨道的Q点速度小于在同步轨道的Q点的速度，B正确；根据可知两个轨道在Q点的半径相同，所以加速度相同，C错误；由于人造地球卫星受微小阻力的作用，阻力做负功，故机械能减小，人造卫星绕地球做匀速圆周运动时，联立可知，动能，轨道半径减小，动能增大，D错误3.如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀加速直线运动，其加速度为a。若保持F的大小不变，而方向与水平面成30°角，物块也做匀加速直线运动，加速度大小也为a。则物块与桌面间的动摩擦因数为（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：根据牛顿第二定律列出两种情况下的方程式，联立方程求解当拉力F水平时，当拉力变为与水平面成30°角时，联立两式解得，B正确4.如图所示正方形区域内，有垂直于纸面向里的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带正电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准正方形区域的中心射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ）A. 这些粒子在磁场中运动的时间都相等B. 在磁场中运动时间越短的粒子，其速率越小C. 在磁场中运动时间越短的粒子，其轨道半径越大D. 在磁场中运动时间越短的粒子，其通过的路程越小【答案】C【解析】试题分析：质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率垂直进入匀强磁场中，则运动半径的不同，导致运动轨迹也不同因此运动轨迹对应的半径越大，则粒子的速率也越大而运动周期它们均一样，但运动时间却由圆弧对应的圆心角决定由周期公式得：由于带电粒子们的B、q、m均相同，所以T相同，根据可知，在磁场中运动时间越短的带电粒子，圆心角越小，半径越大，由知速率一定越大，故AB错误C正确；经过的路程即为弧长，由于圆心角越小，半径越大，所以路程不一定小，D错误5.质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g10m/s2，下列说法中正确的是（ ）A. 此物体在OA段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6WB. 此物体在OA段做匀速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6 WC. 此物体在AB段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6 WD. 此物体在AB段做匀速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为6 W【答案】D【解析】试题分析：根据功的公式分析可知，在OA段和AB段物体受到恒力的作用，并且图象的斜率表示的是物体受到的力的大小，由此可以判断物体受到的拉力的大小，再由功率的公式可以判断功率的大小运动过程中物体受到的滑动摩擦力大小为，根据功的定义式可知拉力做功为，故可知图像的斜率表示拉力F的大小，在OA段拉力，做匀加速直线运动，当x=3m时速度最大，根据速度位移公式可得，根据牛顿第二定律可得，解得，所以此过程中最大功率为，在AB段，做匀速直线运动，拉力的功率恒定不变，为，故D正确6.如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度下列有关该过程的分析正确的是（ ）A. 释放B的瞬间其加速度为g/2B. B物体动能的增量等于它所受重力与拉力做功之和C. B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D. 细线的拉力对A做的功等于A物体机械能的增加量【答案】B【解析】试题分析：根据功能关系明确系统动能、B重力势能、弹簧弹性势能等能量的变化情况，注意各种功能关系的应用释放瞬间弹簧长度来不及改变，所以绳子拉力为零，B的加速度为g，A错误；对B分析，受到重力和拉力作用，根据动能定理可知，故B正确；根据能量守恒定律可知B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能增加量与A物体的动能增加量之和，C错误；细线对A的拉力与弹簧对A拉力做功之和等于A物体机械能的增加量，D错误7.氢原子能级如图所示，已知可见光光子的能量在1.61eV3.10eV范围内，则下列选项说法正确的是（ ）A. 氢原子能量状态由n=2能级跃迁到n=1能级，放出光子为可见光B. 大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁能发出6种频率的光子C. 氢原子光谱是连续光谱D. 氢原子处于n=2能级时，可吸收2.54 eV的能量跃迁到高能级【答案】B【解析】从n=2能级跃迁到n=1能级时发出的光子能量为-3.40+13.60=10.2eV，不在可见光范围之内，A错误；大量氢原子处于n=4能级时，向低能级跃迁能发出种频率的光，B正确；玻尔理论认为原子的能量是量子化的，不是连续光谱，C错误；吸收的光子能量等于两能级间的能级差，才能发生跃迁，n=2能级时吸收2.54 eV的能量变为-0.86eV，不能向高能级跃迁，D错误8.如图所示，边长为l，质量为m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2。导线框中的电流大小为（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】当在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；结合矢量的合成法则及三角知识，则线框受到安培力的合力，方向竖直向上，大小为，根据平衡条件，则有：F1+F安=mg；现将虚线下方的磁静场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2则两边受到的安培力大小相等，安培力夹角均为120°，因此安培力合力，则有；联立得：，即.故选A.【点睛】本题中要注意安培力的等效求法，同时掌握左手定则的内容，及矢量的合成法则，注意求解安培力合力是解题的关键9.如图所示，纸面内有一矩形导体线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框的ab边平行磁场边界MN，线框以垂直于MN的速度v匀速进入磁场，线框进入磁场过程中，产生焦耳热为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1，若线框以速度2v匀速进入磁场，线框进入磁场过程中，产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则下列选项正确的是（ ）A. Q22Q1 q22q1B. Q22Q1 q2q1C. Q2Q q2q1D. Q24Q1 q22q1【答案】B【解析】试题分析：线框匀速进入磁场，克服安培力做功的功率等于线框产生的热量，根据功能关系可求线框中产生的热量由感应电荷量公式，可判两次进入通过线框导体横截面的电荷量相等根据及F=BIL可得安培力表达式：，拉力做的功转化为电能，然后转化为焦耳热，由可知产生的焦耳热与速度成正比，所以，根据可知通过线框某横截面的电荷量与速度无关，B正确10.如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态下列说法中正确的是（ ） A. 半圆柱体对小物块的支持力变大B. 外力F先变小后变大C. 地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小D. 地面对半圆柱体的支持力变大【答案】C【解析】试题分析：对小滑块受力分析，受到重力、支持力和拉力，如图根据共点力平衡条件，有，由于越来越大，故支持力N变小，拉力F变大，故AB错误；对半圆柱体受力分析，受到压力N，地面支持力N，重力Mg，地面的静摩擦力f，如图，根据共点力平衡条件，有，解得，由于越来越大，故静摩擦力f先变大后变小，支持力先变小后变大，故C正确，D错误；考点：考查了力的动态平衡【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析11.如图所示，ABCD与CDEF为相邻的两个相同正方形，在正方形ABCD的中心O1有一正点电荷，在正方形CDEF的中心O2有一负点电荷，两点电荷带电量相等，G点为EF的中点，H点为CD的中点，则下列说法正确的是（ ）A. C和G两点的电场强度方向相同B. C点和H点的电势相等C. 将一带正电的试探电荷沿直线从点移动至点的过程中，电场力一直做正功D. 将一带正电的试探电荷沿直线从F点移动至E点的过程中，电场力先做正功后做负功【答案】BD【解析】试题分析：根据等量异种电荷电场规律分析解题两点电荷在C点的合场强方向水平向右，两点电荷在G点的合场强方向水平向左，故两者的电场强度方向不同，A错误；等量异种电荷连线的中垂线是一条等势面，故C和H两点的电势相等，B正确；从B到F过程中电场力的夹角先与速度方向为钝角，即先做负功，再做正功，C错误；从F点到E点过程中电场力与速度方向的夹角先是锐角，后为钝角，即先做正功后做负功，故D正确12.如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC边水平，AC边竖直，ABC=，A=，AB及AC两边上分别套有细线系着的铜环M、N，当它们静止时，细线跟AB所成的角，跟AC所成的角大小为（细线长度小于BC）则（ ）A. =B. C. D. 【答案】CD【解析】假设AC上的铜环质量为零，重力为零，它仅受线的拉力和铁丝AC的弹力，它们是一对平衡力由于铁丝对AC上的环的弹力垂直于AC，则细线必定垂直于AC，则细线平行于BC，此时，实际上AC上的环的质量大于零，重力