【解析版】河北省张家口市2019届高三上学期期末考试物理试卷 word版含解析

1、高三物理第I卷（选择题 共48分）一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。第1-8题为单选，第9-12题为多选，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错或不答的得0分）1.下列说法正确的是A. 英国物理学家汤姆孙发现电子，并通过油滴实验精确测定了元电荷的电荷量B. 开普勒通过对行星观测记录的研究，发现了万有引力定律C. 伽利略通过实验和合理的推理提出质量并不是影响落体运动快慢的原因D. 电场和磁场的概念分别是由奥斯特和楞次建立的【答案】C【解析】【详解】英国物理学家汤姆孙发现电子，密立根通过油滴实验精确测定了元电荷的电荷量，选项A错误；开普勒通过对行星观测记录的研究，发现了行星运动定律，牛发现了万有引力定律，选项B错误；伽利略通过实验和合理的推理提出质量并不是影响落体运动快慢的原因，选项C正确；电场和磁场的概念是由法拉第建立的，选项D错误；故选C.2.下列说法正确的是A. 康普顿效应深入揭示了光的粒子性B. 根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大C. 贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核D. 卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内

2、部存在质子【答案】A【解析】【详解】康普顿效应深入揭示了光的粒子性，选项A正确；根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，将由高能级跃迁到低能级，氢原子的电势能减小，选项B错误；贝克勒尔发现了天然放射性现象，证实了原子核有复杂结构，卢瑟福通过粒子散射实验，证实了原子中存在原子核，故C错误；卢瑟福通过粒子散射实验证实了原子的内部存在原子核，选项D错误；故选A.3.如图所示，一个物块放在倾角为的斜面上处于静止状态，稍微减小斜面的倾角，物块仍处于静止状态，以下说法正确的是A. 物块所受弹力变小B. 物块所受摩擦力增大C. 斜面给物块的作用力变小D. 斜面给物块的作用力不变【答案】D【解析】【详解】物块处于静止状态，则受弹力N=mgcos；摩擦力f=mgsin，当稍微减小斜面的倾角时，N变大，f减小，选项AB错误；物块处于静止状态，可知受到的合外力为零，斜面给物块的作用力与本身的重力等大反向，则斜面给物块的作用力不变，选项C错误，D正确；故选D.4.如图所示是M、N两个物体做直线运动的位移时间图象，由图可知，下列说法中正确的是A. M物体做匀加速直线运动B. N物体做曲线运动C. t0秒内M、

3、N两物体的平均速度相等D. t0秒内M、N两物体的平均速率不相等【答案】C【解析】【详解】s-t图像的斜率等于速度，可知M物体做匀速直线运动，选项A错误；s-t图像只能描述直线运动，则N物体做直线运动，选项B错误；t0秒内M、N两物体的位移相等，根据v=st 可知，两物体的平均速度相等，选项C正确；t0秒内M、N两物体的路程相等，根据v=xt 可知，两物体的平均速率相等，选项D错误；故选C.【点睛】此题关键知道位移-时间图像的斜率等于速度，斜率的符号反应速度的方向；且只能描述直线运动的规律.5.如图所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，在这两个过程中，下列说法正确的是A. 运动员先处于超重状态后处于失重状态B. 空气浮力对系统始终做负功C. 加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减小量D. 任意相等的时间内系统重力势能的减小量相等【答案】B【解析】【详解】运动员先加速向下运动，处于失重状态；后减速向下运动，超重状态，选项A错误；空气浮力与运动方向总相反，则对系统始终做负功，选项B正确；加速下降时，重力做功等于系统重力势能的减小量，选项C错误；因为是变速运动，任意相等的时间内

4、，因为系统下降的高度不相等，则系统重力势能的减小量不相等，选项D错误；故选B.6.如图所示电路，初始时滑动变阻器的滑片P恰好位于中点位置，当开关S闭合时，三个小灯泡L1、L2、L3恰好都正常发光，且亮度相同，电源电动势为E，内阻为，下列说法正确的是 A. 三个灯泡的额定电压相同B. 此时三个灯泡的电阻按从大到小排列是L2、L3、L1C. 当滑片P稍微向左滑动，灯L1和L3变暗，灯L2变亮D. 当滑片P稍微向右滑动，灯L1和L3变暗，灯L2变亮【答案】D【解析】【详解】由图知，变阻器R与3灯并联后与2灯串联，最后与1灯并联。三个小灯泡L1、L2、L3都正常发光，且亮度相同，说明额定功率相同；因灯1两端电压大于灯2、3两端电压，根据P= U2/R可知灯1的电阻最大；对于灯2、3：通过2的电流大于3的电流，当两灯泡的功率相同时，由公式P=I2R分析可知，2的电阻小于3的电阻。可见，1灯电阻最大，2灯电阻最小。根据P= U2/R可知，额定功率相等，电阻不等，额定电压不等，故AB错误。若将滑片P向左滑动时，变阻器在路电阻增大，外电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U增大，

5、则L1变亮。通过L2电流I2=I-I1，I减小，I1增大，则I2减小，故L2变暗。L3电压U3=U-U2，U增大，U2减小，则U3增大，故L3变亮。故C错误；同理当滑片P稍微向右滑动，灯L1和L3变暗，灯L2变亮，D正确。故选D。【点睛】本题首先要搞清电路的连接方式，其次按“局部整体局部”的思路进行分析三个灯比较电阻的大小，可两两进行比较，根据条件关系选择恰当的公式，功率相同的条件下，已知电压的大小关系，根据公式P=U2 /R ，比较电阻的大小；已知电流的大小关系，根据公式P=I2R比较电阻的大小7.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动。将一物体轻轻放在皮带左端，则物体速度大小v、加速度大小、所受摩擦力的大小F以及位移大小x随时间的变化关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】在前t1内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，加速度不变，F恒定，速度与时间的关系为 v=at，v-t图象是倾斜的直线；物体的速度与传送带相同后，不受摩擦力而做匀速直线运动，速度不变，力为0，加速度为0故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】解决本题的关键通过分析物体的

6、受力情况来确定其运动情况，知道匀加速运动的特点：加速度不变，匀速直线运动的特点：速度不变8.四个均匀导线分别制成两个正方形、两个直角扇形线框，分别放在方向垂直纸面向里的匀强磁场边界上，由图示位置开始按箭头方向绕垂直纸面轴O在纸面内匀速转动。若以在OP边上从P点指向O点的方向为感应电流的正方向，四个选项中符合如图所示随时间的变化规律的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】A、B图中正方形线框绕O转动时，有效切割长度不断变化，因此产生感应电流大小是变化的，因此AB错误；C、D图中，有效切割长度为半径不变，因此产生的感应电流大小不变，根据右手定则，进入磁场时，C图中产生电流方向从P到O，电流为正方向，而D图中开始产生电流方向从O到P，电流为负方向；离开磁场时，刚好相反，故C正确，D错误。故选C。9. 如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c中将没有感应电流产生 （ ）A. 向右做匀速直线运动 B. 向左做匀加速直线运动C. 向右做减速直线运动 D. 向右做变加速直线运动【答案】A【解析】本题考查导体切割磁感线时的感应电动势问题导体棒ab向右或向

7、左做匀速运动时，ab中产生的感应电流不变，螺线管产生的磁场是稳定的，穿过c的磁通量不变，c中没有感应电流，线圈c不受安培力作用，不会被螺线管吸引导体棒ab向右做减速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从ab，感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律得知，c中产生顺时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于N极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管吸引导体棒ab向右做加速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从ab，感应电流增大，螺线管产生的磁场增强，穿过c的磁通量增大，根据楞次定律得知，c中产生逆时针方向（从左向右看）的感应电流，右侧相当于S极，螺线管左侧是S极，则线圈c被螺线管排斥故选A10.如图所示，水平地面上质量为m的木块，受到方向与水平方向成角的拉力F作用，在由0逐渐增大到90的过程中，木块始终以不变的速度沿水平地面向右做匀速直线运动。已知重力加速度为g，下列说法正确的是A. 拉力F先减小后增大B. 物体受到地面的摩擦力不变C. 木块与地面之间的动摩擦因数与F、关系为=Fcosmg-FsinD. F的功率不变【答案】

8、AC【解析】【详解】物体处于平衡状态，则：Fcos=(mgFsin)，解得=FcosmgFsin，选项C正确； F=mgcos+sin=mg1+2sin(+)（其中tan=1 ），当在由0逐渐增大到90的过程中sin(+)先增大后减小，则拉力F先减小后增大，选项A正确；物体受到地面的摩擦力f=(mgFsin)=Fcos=mgcoscos+sin=mg1+tan，则在由0逐渐增大到90的过程中物体受到地面的摩擦力逐渐减小，选项B错误；根据P=Fv，因速度v不变，拉力F先减小后增大，则拉力的功率先减小后增大，选项D错误；故选AC.11.未来科学家会进一步进行火星探测，假设为了探测火星，某控测器质量为m1，绕火星中心做半径为r1的圆周运动，周期为T1。某时刻探测器变轨到半径为r2r2r1的圆轨道上继续绕火星中心做圆周运动，质量减小为m2，下列说法正确的是A. 火星的质量M=42r1GT12B. 火星表面的重力加速度g火=42r1GT12C. 探测器在初末两个轨道上线速度之比为r2r1D. 探测器在半径为r2轨道上运动的周期T2=T1r23r13【答案】CD【解析】【分析】根据万有引力提供向心

9、力求出星球的质量，通过万有引力提供向心力，得出线速度、周期与轨道半径的关系，从而求出线速度大小之比以及登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期【详解】根据GMm1r12m1r142T12得，M42r13GT12故A错误。由于火星的半径未知，则无法求出星球表面的重力加速度。故B错误。根据GmMr2=mv2r得，v=GMr，则v1v2r2r1故C正确。根据GmMr2m42T2r，解得T=42r3GM，则T1T2r13r23，所以登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T1r23r13故D正确。故选CD。12.水平桌面上方充满场强大小为10N/C方向水平向左的匀强电场，将一个电荷量q=+1C，质量为1kg的小滑块放在该桌面上并给其一个水平向右的初速度，其运动过程的v-t图象如图所示，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是A. 小滑块受到桌面的动摩擦因数为0.2B. 小滑块从开始到最右端与从最右端回到出发点所用时间之比为6:3C. 小滑块回到出发点的速度大小为8m/sD. 小滑块从开始到最右端与从最右端回到出发点电场力做的总功为480J【答案】AB【解析】【详解】开始物体向右做减速运动，加速度为a1=vt=242=12m/s2；根据牛顿第二定律：qE+mg=ma1，解得=0.2，选项A正确；物块向左运动的加速度为a2=qEmgm=8m/s2，则由位移关系可知：12224=12a2t22，解得t2=6s，则小滑块从开始到最右端与从最右端回到出发点所用时间之比为2：6=6：3，选项B正确；小滑块回到出发

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