黑龙江省大庆中学2019届高三下学期开学考试物理试卷
黑龙江省大庆中学2019届高三下学期
开学考试
1.一个质量为m=1kg的物体放在水平光滑地面上，在一水平外力F1=2N的作用下从静止开始做直线运动，物体运动5s后外力撤去，在此时刻再加上一个与F1反向的力F2=6N，物体又运动5s．规定外力F1的方向为正方向，则在物体运动的这个10s的时间内，下列关于物体的速度图象，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析：据题意，物体在F1=2N的水平力作用下，物体产生的加速度为a1=F1/m=2m/s2；在F2=6N的反向力作用下，物体产生的加速度为a2="-" F2/m="-6" m/s2；据v-t图像分析，只有D选项正确。
考点：本题主要考查牛顿第二定律和速度时间图像的应用。
2.近期热映的《流浪地球》这部电影获得了极大的好评，也涉及了许多物理知识，如氦闪、地球刹车和逃逸、木星的引力弹弓效应。太阳发生氦闪之前进行的是氢聚变，关于核反应的类型，下列表述正确的是（ ）
A. 是α衰变 B. 是β衰变
C. 是核聚变 D. 是核裂变
【答案】A
【解析】
【分析】根据题中“核反应的类型…”可知，本题考察核反应的类型，应根据核反应中聚变、裂变、衰变和人工转变的特点分析推断。
【详解】A：是α衰变，故A项正确。
B：是人工转变，故B项错误。
C：是人工转变，故C项错误。
D：是β衰变，故D项错误。
3.如图所示，将长为2m的导线从正中间折成120°的角，使其所在的平面垂直于磁感应强度为2 T的匀强磁场。为使导线中产生20 V的感应电动势.则导线切割磁感线的最小速度为（ ）
A. m/s B. 10 m/s C. m/s D. m/s
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题中“导线从正中间折成…”、“使导线中产生20 V的感应电动势”可知，本题考察动生电动势。根据动生电动势的规律，运用法拉第电磁感应定律、有效长度等知识分析计算。
【详解】当折导线切割磁感线的有效长度最长，即以AC来切割时，速度最小，则：，解得：导线切割磁感线的最小速度。故A项正确，BCD三项错误。
4.我国航天技术走在世界的前列，探月工程“绕、落、回”三步走的最后一步即将完成，即月球投测器实现采样返回。如图所示为该过程简化后的示意图，探测器从圆轨道1上的A点减速后变轨到椭圆轨道2，之后又在轨道2上的B点变轨到近月圆轨道3。已知探测器在轨道1上的运行周期为T1，O为月球球心，C为轨道3上的一点，AC与 AO之间的最大夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
A. 探测器在轨道2运行时的机械能大于在轨道1运行时的机械能
B. 探测器在轨道1、2、3运行时的周期大小关系为T1
L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（ ）
A. 产生的感应电流方向相反
B. 所受的安培力方向相同
C. 进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D. 进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题中“正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域”可知，本题考察线框在磁场中的运动问题。根据线框在磁场中运动的分析方法，运用安培力、牛顿第二定律、楞次定律、感应电量等知识分析推断。
【详解】A：线框进入和穿出磁场的过程中，磁场方向相同，进入磁场时磁通量增加，穿出磁场时磁通量减小；由楞次定律可知，产生感应电流方向相反。故A项正确。
B：根据楞次定律：感应电流阻碍导体与磁体间相对运动。线框向右进入磁场和从磁场另一侧穿出过程所受安培力方向均水平向左，方向相同。故B项正确。
C：ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零，线框进入磁场过程做匀速运动。线框完全在磁场中运动时磁通量不变，没有感应电流产生，线框不受安培力而做匀加速运动。线框刚开始穿出磁场时，速度比进入磁场时速度大，线框所受安培力增大，大于恒力F，线框穿出磁场的过程做减速运动或先减速后匀速，完全穿出磁场时，线框的速度大于或等于进入磁场时的速度。综上线框穿出磁场过程的平均速度大于线框进入磁场的平均速度，线框进入磁场过程的时间大于穿出磁场过程的时间。故C项错误。
D：感应电量。线框进入和穿出磁场的两个过程中，线框磁通量的变化量相等，则通过导体内某一截面的电量相等。故D项正确。
【点睛】楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。楞次定律还可表述为：感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，如“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”等。
7.如图所示，两等量异种电荷在同一水平线上，它们连线的中点为O，竖直面内的半圆弧光滑绝缘轨道的直径AB水平，圆心在O点，圆弧的半径为R，C为圆弧上的一点，OC为竖直方向的夹角为37°，一电荷量为+q，质量为m的带电小球从轨道的A端由静止释放，沿轨道滚动到最低点时，速度v=2，g为重力加速度，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（ ）
A. 电场中A点的电势为
B. 电场中B点的电势为
C. 小球运动到B点时的动能为2mgR
D. 小球运动到C点时，其动能与电势能的和为1.6mgR
【答案】AC
【解析】
取无穷远处电势为0，则最低点处电势为0．小球从A点运动到最低点过程中，由动能定理可得：mgR+qUAO＝mv2，解得 UAO＝，而UAO=φA-0，解得：φA＝，故A正确；由对称性可知：UAO=UBO，即为：φA-0=0-φB，故有：φB＝−，故B错误；小球从A点运动到B点过程中，由动能定理得：Ek=qUAB=2mgR，故C正确；小球在最低点处的动能和电势能的总和为：E1＝mv2+0＝2mgR，由最低点运动到C点过程，动能、电势能、重力势能的总量守恒，而重力势能增加量为：△Ep
=mgR（1-cos37°）=0.2mgR
故动能、电势能的综合减少了0.2mgR，所以小球在C点的动能和电势能的总和为：E2=E1-0.2mgR=1.8mgR，故D错误；故选AC.
点睛：解决本题的关键是要知道等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，其电势与无穷远处相同．在知道运用动能定理是求电势差常用的方法．
8.水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m、可看作质点的物块，物块间用长为的细线连接，开始处于静止状态，物块与轨道间的动摩擦因数为μ．用水平恒力F拉动1开始运动，到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g，则（ ）
A. 当物块2刚要运动时物块1的速度大小是
B. 整个过程中拉力F对物块1所做的功为
C. 整个过程系统克服摩擦力做的功为
D.
【答案】CD
【解析】
【分析】
根据题中“到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零”可知，本题考查用动能定理解决物体运动的问题。根据动能定理解决物体运动问题的方法，应用功能关系、累积法、数列法等知识分析求解。
【详解】A：当物块2刚要运动时物块1运动的距离是，对物块1运动的过程应用动能定理得：，解得：当物块2刚要运动时物块1的速度。故A项错误。
B：连接第n个物块的线刚好拉直时，物块1运动的距离是，则整个过程中拉力F对物块1所做的功为。故B项错误。
C：整个过程中，物块1运动的距离是，物块2运动的距离是是，…物块(n-1)运动的距离为，物块n运动的距离为0，则整个过程系统克服摩擦力做的功。故C项正确。
D：因绳子绷直瞬间有机械能的损失，则全过程中拉力做的功大于系统克服摩擦力做的功，即，所以。故D项正确。
【点睛】解决本题的关键是用累积法求摩擦力做功，要注意各个物体的位移不同，运用数列法解答。
9.下列说法正确的是（ ）
A. 空气的绝对湿度可以用空气中所含水蒸汽的压强来表示
B. 30°时水的饱和汽压大于40°时水的饱和汽压
C. 露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D. 只有液体浸润细管壁才能产生毛细现象，液体不浸润细管壁就不能产生毛细现象
E. 未饱和汽的压强小于同温度时饱和汽的压强
【答案】ACE
【解析】
【详解】A：空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强来表示，故A项正确。
B：水的饱和汽压随温度的升高而增大，故B项错误。
C：露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故C项正确。
D：浸润液体在细管里升高的现象和不浸润液体在细管里降低的现象，叫做毛细现象。故D项错误。
E：未饱和汽的压强小于同温度时饱和汽的压强，故E项正确。
10.如图所示，截面均匀的U形玻璃细管两端都开口，玻璃管足够长，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱．若气体温度是270C时,左侧管内空气柱的上方水银柱长25cm。A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm，U形管底长CD=10cm，AC高为5cm．已知此时的大气压强为75cmHg．
①DE的长度为多少？
②若保持气体的温度不变，从U形管左侧管口处缓慢地再注入20cm长的水银柱，则注入水银柱后管内空气柱长度为多少？
【答案】① 30cm ②12.5cm
【解析】
【分析】
根据题中“封闭着的空气柱”、“缓慢地再注入20cm长的水银柱”可知，本题考查气体的实验定律，需运用气体的压强、玻意耳定律、假设法等知识分析求解。
【详解】① 空气柱内的压强处处相等，设DE的长度为，则：
气柱B点的压强
气柱A点的压强
气柱A、B两点的压强相等，有
解得：，即气柱DE的长度为30cm
② 加水银前空气柱的压强
从U形管左侧管口处缓慢地再注入20cm长的水银柱，则空气柱两侧水银柱的长度均为45cm，最终两水银液面平齐。
设加入水银后空气柱的长度大于底部CD部分的长度且长度为，则：
加水银后空气柱的压强
整个过程温度不变，有
解得：
所以加入水银后空气柱的长度比底部CD部分的长度长，且长度为12.5cm.
