2019年河北省衡水中学高考高三物理三模试卷（word解析版）（解析版）
2019年河北省衡水中学高考高三物理三模试卷一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.下列说法正确的是( ) A. 地球同步卫星根据需要可以定点在北京正上空B. 若加速度方向与速度方向相同，当物体加速度减小时，物体的速度可能减小C. 物体所受的合外力为零，物体的机械能一定守恒D. 做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的【答案】D【解析】【详解】A、根据天体运动规律可知：地球同步卫星一定在赤道上空，故A错；B、若加速度方向与速度方向相同，不管加速度是增大还是减小，速度都在增大，故B错；C、当只有重力或（系统内的弹力做功时），机械能是守恒的，故C错；D、做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量 都是相等的，故D对；故选D2.入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足，在这样的恶劣天气中，甲乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前甲在后同向行驶。某是时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，两辆车刹车时的图像如图，则（ ）A. 若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定等于B. 若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于C. 若两车发生碰撞，则一定是在刹车后之内某时刻发生相撞D. 若两车发生碰撞，则一定是在刹车后以后的某时刻发生相撞【答案】C【解析】试题分析：由图像可知，两车速度相等时经历的时间为20s，甲车的加速度为：，乙车的加速度为：，此时甲乙两车速度为5m/s,故甲车的位移：，乙车的位移为：，可知要想不相撞，两车的至少距离，因为两车发生碰撞，则两车的距离小于100m，故A.B错；因为速度相等后，若不相撞，两者的距离由逐渐增大，可知两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的，故C对，D错。考点：匀变速直线的速度时间图像.【名师点睛】追及相遇问题：1从常见的三种追及、相遇问题看一个条件两者速度相等（1）初速度为零（或较小）的匀加速直线运动的物体追匀速运动的物体，在速度相等时二者间距最大；（2）匀减速直线运动的物体追匀速运动的物体，若在速度相等之前未追上，则在速度相等时二者间距最小；（3）匀速运动的物体追匀加速直线运动的物体，若在速度相等之前未追上，则在速度相等时二者间距最小2分析追及、相遇类问题时，要注意抓住题目中的关键字眼审题时要充分挖掘题目中的隐含条件，如“刚好”、“恰好”、“最多”、“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件3.重为G两个完全相同的小球，与水平面间的动摩擦因数均为。竖直向上的较小的力作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角=60O，如图所示，缓慢增大到两球刚要运动的过程中，下列说法正确的是（ ）A. 地面对球的支持力变大B. 球刚开始运动时，地面对球没有支持力C. 地面对球的摩擦力变小D. 球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大【答案】D【解析】【详解】A、以整体为对象，受到重力mg，地面的支持力N、向上的拉力F，随着F的增大，根据平衡可知，N在变小，故A错；BCD、地面施加的静摩擦力等于绳子水平分力，球刚要开始运动时，绳子的水平分力达到最大，故摩擦力达到最大。由于存在摩擦力，所以球与地面之间的弹力不为零，故BC错；D对故选D4.如图所示，B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点，B点和圆心C连线与竖直方向的夹角为，个质量为m的小球在圆弧轨道左侧的A点以水平速度v0抛出，恰好沿圆弧在B点的切线方向进入圆弧轨道，已知重力加速度为g，下列说法正确的是 （ ）A. AB连线与水平方向夹角为B. 小球从A运动到B的时间C. 小球运动到B点时，重力的瞬时功率D. 小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时，处于失重状态【答案】B【解析】【详解】AB、平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，小球恰好沿B点的切线方向进入圆轨道，说明小球在B点时，合速度方向沿着圆轨道的切线方向。将合速度正交分解，根据几何关系可得，其与水平方向的夹角为 ，则 ，解得： 此时AB位移的连线与水平方向的夹角不等于，故A错；B对C、小球运动到B点时，重力的瞬时功率 ，故C错；D、小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时，有向上的加速度，所以处于超重状态，故D错；故选B5.按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，将开展第二步“落月”工程，预计在2013年以前完成.假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点.点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入月球近月轨道绕月球作圆周运动.下列判断错误的是 （ ）A. 飞船在A点处点火时，动能减少B. 飞船在轨道绕月球运动一周所需的时间C. 飞船从A到B运行的过程中处于完全失重状态D. 飞船在轨道I上的运行速率【答案】D【解析】【详解】A、在A点 点火导致飞船从外面的圆轨道进入里面的椭圆轨道，即向心运动，所以在A点应该减速，故A对；B、飞船在轨道上运动时，万有引力提供了向心力 解得：，故B对；C、飞船从A到B运行的过程中只受重力作用，所以飞船处于完全失重状态，故C对；D、飞船在轨道I上运行时： 在地球表面时： 联立解得： 故D错；本题选错误的，故选D【点睛】在月球表面,重力等于万有引力,在任意轨道,万有引力提供向心力,联立方程即可求解；卫星变轨也就是近心运动或离心运动,根据提供的万有引力和所需的向心力关系确定；飞船在近月轨道绕月球运行,重力提供向心力,根据向心力周期公式即可求解.二、多选题（本大题共4小题，共22.0分）6.如图甲所示，足够长的木板静置于光滑水平面上，其上放置小滑块.木板受到随时间变化的水平拉力作用时，用传感器测出木板的加速度，得到如图乙所示的图象，已知取10，则 （ ）A. 滑块与木板间动摩擦因数为0.1B. 当时木板加速度为4C. 木板的质量为1D. 滑块的质量为4【答案】BC【解析】【分析】当拉力F较小时，m和M保持相对静止，一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体法和隔离法结合进行解答。【详解】由图知，当F=8N时，加速度为：a=2m/s2对A、B整体，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a，代入数据解得：mA+mB=4kg。当F大于8N时，A、B发生相对滑动，对B，根据牛顿第二定律得：；由图示图象可知，图线的斜率：，解得：mB=1kg，滑块A的质量为：mA=3kg。对于方程，知当a=0时，F=6N，代入数据解得 =0.2，故AD错误，C正确。根据F=10N8N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为：故B正确。故选BC。【点睛】本题是牛顿第二定律与图象的综合题，明确滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析。7.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的有用功率达到最大值，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是 （ ）A. 若匀加速过程时间为t，则速度由v1变为v2的时间大于B. 钢绳的最大拉力为C. 重物的最大速度为D. 重物做匀加速直线运动的时间为【答案】ACD【解析】【详解】A、机车以恒定加速度启动的v-t图像如图所示：重物在做匀加速过程中： 重物功率达到额定功率后，若按匀加速到，则 结合图像可以看出 即 ，故A对；B、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由 得，故B错；C、重物以最大速度匀速上升时， ，所以，故C对；D、重物做匀加速运动的加速度，则匀加速的时间为 ，故D对；故选ACD8.某综艺节目,选手表演失败后就从舞台上掉下去,为了安全,人掉在一质量忽略的弹簧垫上,假如掉下落在垫子上可简化为如图所示的运动模型:从O点自由下落,至a点落到弹簧垫上,经过合力为零的b点(虚线位置)到达最低点c(实线位置),然后弹起.整个过程中忽略空气阻力,分析这一过程,下列表述正确的是A. 经过b点时,选手的速率最大B. 从a点到c点,选手的机械能守恒C. 由题可知ac的长度是ab长度的2倍D. 从a点下落到c点过程中,选手的动能和重力势能之和一直减小【答案】AD【解析】A项：从a到b，该选手所受的弹力小于重力，向下加速运动，从b到c，弹力大于重力，向下减速运动，所以经过b点时，选手的速率最大，故A正确；B项：从a点到c点，弹簧垫对选手做负功，所以选手的机械能不守恒，机械能在减少，故B错误；C项：若选手从a静止开始向下运动，根据简谐运动的对称性有：ac的长度是ab长度的2倍，而现在选手到a时有向下的速度，而平衡位置b不变，最低点的位置将下降，所以ac的长度大于ab长度的2倍，故C错误；D项：从a点下落到c点过程中，选手和弹簧垫的总机械能守恒，弹簧垫的弹性势能增大，则选手的机械能减小，即选手的动能和重力势能之和一直减小，故D正确。点晴：本题关键要通过分析受力情况，分析选手的运动情况，不能想当然认为选手一接触弹簧垫就减速，要注意选手接触弹簧后机械能并不守恒。9.关于热现象和热学规律，下列说法正确的是 （ ）A只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积B气体温度升高，分子的平均动能一定增大C温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动越明显D同一液体的饱和汽的压强与其温度、体积都有关系E第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律【答案】BCE【解析】【详解】A、因为气体分子间距离较大,故不能用阿伏加德罗常数求气体分子的体积;故A错误; B、温度是分子平均动能的标志,气体温度升高,分子的平均动能一定增大;所以B选项是正确的; C、温度一定时,悬浮在液体中的固体颗粒越小,同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少,冲力越不平衡,布朗运动越明显,所以C选项是正确的; D、相同温度下,水的饱和汽的压强是一定的;不随体积的变化而变化，故D错；E、第二类永动机不可能制成的原因是因为其违背了热力学第二定律,故 E对；故选BCE三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）10.图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:A.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑.B.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m1及小车质量m2.C.取下细绳和易拉罐换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g.（1）步骤C中小车所受的合外力大小为_;（2）为验证从OC过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为x0,OC间距离为x1,则C点速度大小为_，需要验证的关系式为_(用所测物理量的符号表示).【答案】 (1). m1g； (2). ； (3). ；【解析】【详解】(1)小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力为零；撤去拉力后，其余力不变，故合力等于撤去的拉力；(2)匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻
