高考全国Ⅰ卷猜题卷理科综合物理试题十含详细解析答案.docx

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2019年高考全国I卷猜题卷（十）
理科综合物理试题
（考试时间：60分钟 试卷满分：110分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．测试范围：高考物理全部内容。
第Ⅰ卷
一、选择题：本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.如图所示，固定斜面的倾角θ＝53°，一物块在水平向右的拉力F作用下沿着斜面向下做匀速直线运动．若保持拉力大小不变，方向改为沿斜面向上，物块也恰好沿斜面向下做匀速直线运动(已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)．物块与斜面间的动摩擦因数为(　　)

A．0.2　　　　　　　　 B．0.3
C．0.4 D．0.5
2.如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧的一端与物块相连，另一端固定在固定斜面体顶端，弹簧与斜面平行．当物块位于斜面上A、B两点时，物块恰能静止在斜面上．当物块在A处时，弹簧处于拉伸状态且长度为L1，当物块在B处时，弹簧处于压缩状态且长度为L2，已知物块与斜面间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力．由以上信息可以求出(　　)

A．物块与斜面间的动摩擦因数
B．物块与斜面间的最大静摩擦力
C．弹簧的原长
D．物块沿斜面方向的重力的分量
3.如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0．若弹簧发生的均是弹性形变，则（　　）

A．保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0
B．保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0
C．保持Q不变，将q变为﹣q，平衡时弹簧的缩短量等于x0
D．保持q不变，将Q变为﹣Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0
4.如图，发电机的电动势e=678sin100πt V，变压器的副线圈匝数可调，触头P置于a处时，用户的用电器恰好得到220V的电压，R表示输电线的电阻．下列说法正确的是（　　）

A．电流的频率为100Hz
B．电压表V2的示数为220V
C．电压表V1的示数为678V
D．当用户的用电器功率增加时，要保持用户仍得到220V的电压，触头P应向上滑

5.如图，在水平地面的平板小车上放一质量m=2kg的滑块，滑块与车上右侧挡板同连接水平的轻弹簧，小车在水平向右的力作用下以a=1m/s2的加速度做匀加速运动，运动过程中弹簧处于压缩状态，弹力为1N，滑块与小车保持相对静止，现减小外力使小车的加速度逐渐减小到零，则

A. 弹簧的弹力逐渐减少
B. 滑块受到的摩擦力保持不变
C. 当小车加速度为零时，滑块不受摩擦力作用
D. 滑块与小车仍保持相对静止
6.在超市中，小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼，如图所示．假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为30°，小张的质量为M，小张与扶梯间的摩擦因数为μ，小车与扶梯间的摩擦忽略不计．则(　　)

A．小张对购物车推力大小为mgtan 30°
B．小张和车对扶梯的摩擦力大小为(M＋m)gsin 30°，方向沿斜面向下
C．扶梯对小张和车的摩擦力大小为μ(M＋m)gcos 30°，方向沿斜面向上
D．小张对车的推力和车对小张的推力大小必相等，这是因为人和车均处于平衡状态
7.北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种卫星组成，这两种卫星正常运行时（　　）
A．低轨卫星和地球同步卫星的轨道平面一定重合
B．低轨卫星的环绕速率不可能大于7.9km/s
C．地球同步卫星比低轨卫星的转动周期大
D．低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的角速度
8.如图所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅰ区磁场右边界距A点无限远，Ⅱ区域宽度为d，长度无限大．质量为m、带电荷量为q的正粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直于AD且垂直于磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，则(　　)

A．粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区
B．粒子在磁场区域内运动的最长时间为
C．粒子在磁场区域内运动的最短时间为
D．从MN边界出射粒子的区域长为(＋1)d
第Ⅱ卷
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第9~12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13~14题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共47分。
9.（6分）某同学利用气垫导轨和数字计时器，探究轻弹簧弹性势能与形变量的关系。 如图所示，气垫导轨上有很多小孔，气泵输入压缩空气，从小孔中喷出，会使质量为0.5kg滑块与导轨之间有一层薄的空气，使二者不接触从而大大减小阻力。一端固定有轻弹簧的滑块在导轨上滑行，当通过数字计时器时，遮光片挡住光源，与光敏管相连的电子电路就会记录遮光时间△t。

（1）接通气泵，调节气垫导轨左端高度，轻推滑块，使其刚好能够匀速运动，说明气垫导轨已经水平：
（2）使用10分度游标卡尺测量滑块上遮光片宽度如图乙所示，读出其宽d= cm;
（3）压缩弹簧记录其压缩量；
（4）释放滑块，滑块离开弹簧后通过数字计时器，计时器显示时间△t；
（5）多次重复步骤（3）和（4），将数据记录到数据表格中，并计算出滑块相应的动能；
（6）由机械能守恒定律可知，滑块的动能等于释放滑块时弹簧的势能：

（7）表格中弹簧压缩量为5.00cm时，其动能为 J（结果要求三位有效数字）；
（8）由表格中数据可知，弹簧的弹性势能与其形变量的关系为 。
10.（9分）某科研小组要用伏安法测量磁流体发电机的电动势和内阻，所用器材如图所示，其中，长方体表示磁流体发电机的发电导管，其前后两个侧面是绝缘体，上下两表面是电阻不计的导体薄片，薄片上分别焊接一个接线柱．匀强磁场垂直于前后两个侧面，含有正，负离子的高速流体在发电导管内向右匀速流动，两个接线柱间形成稳定的电势差．
①发电导管的接线柱电势高．(选填“上”或“下”)
②在图中用笔连线代替导线，把电路元件连接起来以达实验目的．

③连接好电路后，调节滑动变阻器，记录多组电流表示数I和对应的电压表示数U的数据，在U—I坐标系中描点如图所示．根据描出的点作出U—I图线，并由图线求出磁流体发电机的电动势E=V；内阻r=．
④该小组利用求出的内阻r来研究流体的导电特性，首先测量了长方体发电导管的各边长度分别为d1，d2，d3，如上图所示，然后根据电阻定律r=求流体的电阻率，则公式中的电阻长度l=，S=.(用d1，d2，d3表示)
11.（12分）如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m，这段滑板与木块A（可视为质点）之间的动摩擦因数μ=0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑．小木块A以速度v0=10m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动．已知木块A的质量m=1kg，g取10m/s2．求：

（1）弹簧被压缩到最短时木块A的速度；
（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能．
12.（20分）如图，半径为a的内圆A是电子发射器，其金属圆周表圆各处可沿纸面内的任意方向发射速率为v的电子；外圆C为与A同心的金属网，半径为a。不考虑静电感应及电子的重力和电子间的相互作用，已知电子质量为m，电量为e。

(1)为使从C射出的电子速率达到3v，C、A间应加多大的电压U；
(2)C、A间不加电压，而加垂直于纸面向里的匀强磁场。
①若沿A径向射出的电子恰好不从C射出，求该电子第一次回到A时，在磁场中运动的时间t；
②为使所有电子都不从C射出，所加磁场磁感应强度B应多大。
（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
13.【物理——选修3-3：热学】（15分）
（1）(5分)如图所示，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a.下列说法正确的是(　　)(填正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．在过程ab中气体的内能增加
B．在过程ca中外界对气体做功
C．在过程ab中气体对外界做功
D．在过程bc中气体从外界吸收热量
E．在过程ca中气体从外界吸收热量
(2)(10分)某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击．该手表出厂时给出的参数为：27 ℃时表内气体压强为1.0×105 Pa(常温下的大气压强值)，当内外压强差超过6.0×104 Pa时表盘玻璃将爆裂．当时登山运动员携带的温度计的读数是－21 ℃，表内气体体积的变化可忽略不计．
(i)通过计算判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂？
(ii)当时外界的大气压强为多少？

14.【物理——选修3-4：光学】（15分）
(1)（5分）一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图象如图所示，下列描述该波的图象可能正确的是(　　)

(2)(10分)有一腰长是16 cm的等腰直角三棱镜，为了测定它的折射率，先把三棱镜的一个端面放在铺好白纸的桌面上，用铅笔画出它的轮廓线ABOA，如图所示，从OB上的C点观察A，发现A的位置在OA上的D处，测得DC＝12 cm，OD＝9 cm.求：

(i)此三棱镜的折射率；
(ii)光在三棱镜中传播的速度．
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理科综合物理试题
参考答案及解析

（试卷及答案十）第 12 页 共 13 页

第Ⅰ卷
一、选择题：本题共8个小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.【答案】D
【解析】当拉力水平向右时，对物体：mgsin 53°＝Fcos 53°＋μ(mgcos 53°＋Fsin 53°)；当拉力沿斜面向上时：F＋μmgcos 53°＝mg sin 53°；联立解得μ＝0.5；故选D.
2.【答案】B
【解析】当物块在A处时，k(L1－L0)＝mgsin θ＋Ffm，
当物块在B处时，k(L0－L2)＋mgsin θ＝Ffm，
两式相加得：Ffm＝，即可以求出物块与斜面间的最大静摩擦力，故B正确，A、C、D错误．故选B.
3.【答案】B
【解析】【考点】库仑定律．
【分析】根据库仑定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可．
【解答】解：设弹簧的劲度系数为K，原长为x．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0，则有：
Kx0=k…①
A、保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有：
Kx1=k…②
由①②解得：x1＜2x0，故A错误；
B、同理可以得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0，故B正确；C、保持q不变，将Q变为﹣Q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故C错误；D、保持Q不变，将q变为﹣q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步吸引，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故D错误．故选：B。
4.【答案】D
【解析】【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．
【分析】变压器只改变电压，不会改变频率，副线圈两端的电压等于用户电压和输电线路损失电压之和；由变压器原副线圈电压之比等于匝数之比即可比较
【解答】解：A、变压器只改变电压，不会改变频率，故频率为f=50HZ，故A错误；B、电压表的示数为用户和输电线路上损失的电压值和大于220V，故B错误；C、电压表测量的是有效值，故示数为U=，故C错误；D、当用户功率增大时，由P=UI可知，输电线路上的电流增大，故损失电压增大，用户得到的电压将减小，要保持用户仍得到220V的电压，必须使变压器副线圈两端电压增大，故由可知触头P应向上滑，故D正确；故选：D
5.【答案】D
【解析】【分析】根据牛顿第二定律，计算开始摩擦力的大小，则可知最大静摩擦力的范围。加速度变化，根据牛顿第二定律得出摩擦力的变化．根据摩擦力是否大于最大静摩擦力判断滑块和小车是否相对静止。
【详解】AB. 设滑块受到的摩擦力为f，弹簧的弹力为N。根据牛顿第二定律：f-N=ma，开始时f=3N，加速度逐渐减小到零，摩擦力逐渐减小到1N，弹力不变，故A错误，B错误；C. 当小车加速度为零时，滑块受到的摩擦力减小到1N，故C错误；D.开始时f=3N，最大静摩擦力大于等于3N，由于整个过程摩擦力小于3N，滑块与小车仍保持相对静止，故D正确。故选：D
6.【答案】AB
【解析】对购物车受力分析如图甲，则Fcos 30°＝mgsin 30°，即F＝mgtan 30°，故A正确；对小张和车整体受力分析如图乙，则f＝(M＋m)gsin 30°，即扶梯对小张的摩擦力大小是(M＋m)gsin 30°，方向沿斜面向上；根据牛顿第三定律，小张对扶梯的摩擦力大小为(M＋m)gsin 30°，方向沿斜面向下，故B正确，C错误．小张对车的推力和车对小张的推力是相互作用力，大小必相等，与人和车处不处于平衡状态无关，故D错误．
7.【答案】BC
【解析】【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．
【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期与轨道半径的关系，从而进行判断．
【解答】解：A、低轨卫星和地球同步卫星的轨道平面不一定重合，故A错误；B、根据=m得，v=，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以低轨卫星的线速度不可能大于第一宇宙速度7.9km/s．故B正确；C、根据地球卫星万有引力提供向心力=m=mω2r；T=2π，ω=，所以地球同步卫星比低轨卫星的转动周期大，低轨卫星的角速度比地球同步卫星角速度大，故C正确，D错误；故选：BC．
8.【答案】BD【解析】粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：qvB＝m得：r＝＝d，画出恰好不进入Ⅱ区的临界轨迹，如图甲所示：

结合几何关系，有：AO＝＝2r＝2d；
故从距A点0.5d处射入，会进入Ⅱ区，故A错误；
粒子在磁场中转过的最大的圆心角为180°，即在Ⅰ区内运动的轨迹为半个圆周，故最长时间为t＝＝，
故B正确；
从A点进入的粒子在磁场中运动的轨迹最短(弦长也最短)，时间最短，轨迹如图乙所示：

轨迹对应的圆心角为60°，故时间为：t＝＝，故C错误；
临界轨迹情况如图丙所示：

根据几何关系可得从MN边界出射粒子的区域长为l＝＋r＝(＋1)d，故D正确．故选：BD．
第Ⅱ卷
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。
第9~12题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第13~14题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共47分。
9.（6分）【答案】（2）1.15 （2分）（7）0.250（2分） （8）弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比（2分）
【解析】（2）游标卡尺主尺读数为11cm，游标尺读数为5×0.1mm，所以测量值11.5mm=1.15cm(7)由图知，滑块的速度m/s，动能；
（8）根据能量守恒定律知，滑块的动能等于弹簧上的弹性势能，根据表格数据可得：弹簧的势能与其型变量的平方成正比。
10.（9分）【答案】①下；（2分）②如图所示；（2分）③如图所示；3.5；2.5；（3分）④d1；d2d3．（2分）
【解析】①由左手定则可知，正电荷受到的洛伦兹力向下，下极板聚集正电荷，上极板聚集负电荷，下极板电势高． ②伏安法测电源电动势与内阻，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：③根据坐标系内描出的点作出图象，图象如图所示：由图象可知，图象与纵轴交点坐标值是3.5，则电源电动势E=3.5V， 电源内阻r==2.5Ω． ④由图1所示可知，电阻率公式中的电阻长度l=d1，横截面积S=d2d3．
11.（12分）【答案】（1）弹簧被压缩到最短时木块A的速度为2m/s；（6分）（2）木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为39J．（6分）
【解析】【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．
【分析】（1）A、B组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出木块A的速度．
（2）在整个过程中，系统机械能守恒，由能量守恒定律（或机械能守恒定律）可以求出弹簧的弹性势能．
【解答】解：（1）弹簧被压缩到最短时，木块A与滑板B具有相同的速度，
设为v，从木块A开始沿滑板B表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中，
A、B系统的动量守恒：mv0=（M+m）v
解得v=v0．
代入数据得木块A的速度v=2 m/s．
（2）木块A压缩弹簧过程中，弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大．由能量关系，
最大弹性势能
Ep=mv02﹣（m+M）v2﹣μmgL
代入数据得Ep=39 J．
12.（20分）【答案】（1） （4分）（2）① （8分）② （8分）
【解析】（1）根据动能定理可求C、A间的电压；
（2）做出沿A径向射出的电子恰好不从C射出的轨迹，根据几何关系可求圆弧对应的圆心角，根据周期可求电子在在磁场中运动的时间；沿A切线射出的电子不从A射出，所有电子都不从C射出，做出轨迹，根据半径间的关系，结合电子在磁场中的半径，可求磁感应强度的最小值。
【详解】（1）对电子经C、A间的电场加速时，由动能定理得 得
（2）①电子在C、A间磁场中运动轨迹与金属网相切。轨迹如图所示：

设此轨迹圆的半径为r，则
又T= 得tanθ= 故θ=60°
所以电子在磁场中运动的时间 得
②若沿切线方向射出的电子轨迹恰好与金属网C相切。则所有电子都不从C射出，轨迹如图所示：

又 得B= 所以
（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
13.【物理——选修3-3：热学】（15分）
【答案】（1）（5分）ABD
（2）（10分）(i)向外爆裂　(ii)2.4×104Pa
【解析】(1)ab过程是等容变化，ab过程压强增大，温度升高，气体内能增大，选项A正确；而由于体积不变，气体对外界不做功，选项C错误．
ca过程是等压变化，体积减小，外界对气体做功，选项B正确；体积减小过程中，温度降低，内能减小，气体要放出热量，选项E错误．
bc过程是等温变化，内能不变，体积增大，气体对外界做功，则需要吸收热量，选项D正确．故选：ABD
（2）　(1)以表内气体为研究对象，
初状态：p1＝1.0×105Pa，T1＝273＋27＝300 K
末状态：压强为p2，T2＝273 K－21 K＝252 K
根据查理定律，有＝，解得p2＝8.4×104Pa
如果手表的表盘玻璃是向内爆裂的，则外界的大气压强至少为
p0＝p2＋Δp＝8.4×104 Pa＋6.0×104 Pa＝1.44×105 Pa.
大于山脚下的大气压强(即常温下大气压强)，这显然是不可能的，所以可判断手表的表盘玻璃是向外爆裂的．
(2)当时外界的大气压强为p1′＝p2－Δp＝8.4×104 Pa－6.0×104 Pa＝2.4×104 Pa.
14.【物理——选修3-4：光学】（15分）
【答案】（1）（5分）AC；
（2）（10分）(i)　(ii)2.25×108m/s
【解析】(1)该波若是由a向b传播，则需满足nλ＋＝9 m(n＝0,1,2,3…)
λ＝即λ的值可能为36 m， m,4 m…
该波若是由b向a传播，则满足
nλ＋＝9 m(n＝0,1,2,3…)
λ＝即λ的值可能为12 m， m， m…
综上所述该波的图象可能为A、C.
(2)(i)作出光路图如图所示．

由几何关系得sin i＝＝，sin r＝＝.所以折射率n＝＝.
(ii)光在三棱镜中传播的速度v＝＝2.25×108m/s.

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