2019 届全国高三开年摸底大联考 全国Ⅰ卷
物理 参考答案解析及评分标准
14. A
解析:因为β衰变的质量数不变,所以α衰变的次数 44
222238n 次,在α衰变的过程中电荷数总共少 8,
则β衰变的次数为 m=8-(92﹣86)=2 次,A 错误; HeThU 4
2
234
90
238
92 属于α衰变,B 正确;14C 的含量每减少
一半要经过约 5730 年,经测定 14C 还剩余 = ,即经历了 3 个半衰期,即 5734×3 年,则 C 正确;比结
合能越大,原子核越稳定,D 正确;
15. D
解析:由图象可知,物体做匀减速运动,加速度恒定,A 错误;根据位移公式 2
0 2
1 attvx ,B 错误;根据动
能定理,动能变化等于合力的功,合力为恒力,所以动能变化与位移成正比,位移与时间为二次函数关系,C
错误;根据动量定理, tFp ,F 为恒力,所以 D 正确。
16. B
解析:根据
R
vmR
MmG
2
2 , RR
RG
R
GMv
3
3
4
,所以 X 星球第一宇宙速度是地球的 2 倍,A 错
误 ; 设 地 球 同 步 卫 星 周 期 为 T , 则 X 星 球 的 同 步 卫 星 周 期 为
8
T , 所 以
3
3
3
42
RG
rT 地 ,
3
3
x
23
428 )( RG
rT ,可求出 地rrX 2
1 ,B 正确。;轨道半径相同,周期小的线速度大,C 错误;根据
3
3
3
42
RG
rT ,x 星球半径大,相同轨道半径的卫星,x 星球的周期小,D 错误。
17. A
解析:Q 在 M 点的电场强度大小 21 sin )( L
qkE Q ,P 在 M 点的电场强度大小 2
P
2 cos )( L
qkE ,因为 M 点
电场强度水平,
1
2
sin
cos
E
E
,可得 9
Q
p
q
q ,设电场强度为零的位置距 Q 点距离为 x,
则 22)(
9
x
kq
xL
kq
,解得
2
Lx ,A 正确。18. A
解析:洛伦兹力提供向心力
r
mvBqv
2
0
0 ,可计算 r=10cm,根据几何关系,水平向右射出的粒子刚好打到
Q 点,竖直向上射出的粒子也刚好打到 Q 点,这两个速度之间的粒子可以打到荧光屏上,因此有
2
1 粒子可
打到荧光屏上,其中直径能打到的最远,SM 为直径,根据勾股定理可计算 OM=10 3 cm,所以荧光屏发
光长度 QM=10( 3 -1)cm,A 正确。
19. BD
解析:整个过程分成四个阶段,第一阶段人自由下落至接触地面速度达到最大,该过程为失重状态,第二
阶段,人向下做减速运动到零(下蹲结束)加速度向上,人处于超重状态,第三阶段人从静止开始向上站
立,向上加速中处于超重状态,第四阶段人向上站立减速状态,处于失重状态,A 错误;人给地面的力和
地面给人的力是作用力、反作用力,时刻等大,B 正确;人脚和地面接触时,力的作用点没有位移,地面
对人不做功,C 错误;人脚与地面接触时,整个身体有向下的速度,最终速度为零,动量变化方向向上,
合力的冲量包括重力的冲量(向下)和地面对人的冲量,根据动量定理,D 正确。
20. BCD
解析:线圈转动消耗的是电池的电能,A 错误;根据左手定则,线圈左侧受力向外,右侧受力向里,俯视
时线圈逆时针转动,B 正确;同理 C 正确;若把 Q 磁极反向,两磁铁和电池可等效为一个条形磁铁,磁感
线分别如图所示,磁感线和线圈电流方向几乎一致,考虑阻力的作用,线圈可能不会转动,D 正确。21.AC
解析:T 时刻线圈所处位置,如图所示,线圈切割磁感
线的有效长度 RL 2 ,根据法拉第电磁感应定律,
瞬时感应电动势
T
RRBE 221 ,0-T 时间内平均感
应电动势为
T
RBE 2
2
2
,所以
4
2
1
E
E ,A 正确;根
据安培力公式
Tr
RBRr
EBF
32
1 42 ,方向向右,C
正确;答案 AC。
22.(6 分)答案:(1)3.70 2 分 (2)0.20 2 分 (3)使用钩码重力表示小车所受合力,且随所挂钩码质量
m 的增大,不能满足 M>>m。2 分(答出“使用钩码重力表示小车所受合力”即可得 2 分,答出“不
能满足 M>>m”也可得满分,其他表述正确也可得分。)
解析:
(1)3.70cm
(2)根据逐差法 2)3( TaSS ADDG ,其中 SAD=2.10cm,SDG=3.90cm,T=0.10s,带入数据得 a=0.20m/s2
(3)使用钩码重力表示小车所受合力,随着力 F 的增大,即随所挂钩码质量 m 的增大,不能满足 M>>
m,因此曲线上部出现弯曲现象。
23.(9 分)答案:(1)最大值 1 分 (2)
2 分(3)D 1 分 (4)大 1 分 I 2 分
分
解析:(1)为了保证仪器安全,闭合电键前电阻箱应调到最大;
(2)根据闭合电路欧姆定律
=
,可得
=
,
=
;
(3)电源电动势约 12v,根据欧姆定律电路最大电流
=
= 0
mA,电流表 A2 量程合理
(4)根据闭合电路欧姆定律
=
,
' =
,若 I 和 I’不等,解得的结果中含有未知量 RA,因此
为了测量 I 和 I’必须相等,解得
=
,因此 Rx>R2,所以电阻箱阻值比 100Ω大。
24.(13 分)解析:(1)若能把物块吹动,则风给物块作用力至少应等于最大静摩擦力
mgf =60N ① 1 分
设风给物块力为 F,则物块给风的力也为 F,选择极短时间 t 时间内吹到物块上的风,根据动量定理
vtsvtF
② 3 分
Ff
③ 1 分
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
× × × × × ×
45
v0根据①②可得 v=10m/s 2 分
(2)当台风以最大速度 mv 持续吹物块,最终物块应为匀速运动,设物块速度为 v’
设风给物块力为 F’,根据牛顿第三定律,物块给风的力大小也为 F’,
fF ' ④ 1 分
选择极短时间 t 时间内吹到物块上的风,根据动量定理
')'-()'-(' vtsvvvtsvvtF mmm
⑤ 3 分
其中 vm=50m/s
解得 v’=40m/s 2 分
25.(19 分)解析:(1)沿 x 轴入射,粒子做圆周运动的圆心在 y 轴上,如图所示连接 OC,做 OC 的中垂
线,交 y 轴于 A 点,所以 A 点为圆心,做 BC 垂直于 y 轴
根据几何关系
3OB
BCBOCtan
① 1 分
所以∠BOC=30° ∠ACO=30°
因为∠BCO=60°所以∠BCA=30°
aBCr 3
32
30cos
② 2 分
粒子做圆周运动转过的圆心角为∠OAC=120°,用时为 t0,所以周期
T=3t0 ③ 1 分
根据洛伦兹力提供圆周运动的向心力
r
mvBqv
2
④ 1 分
可得 Bq
mvr
1 分
周期 Bq
m
v
rT 22
⑤ 1 分
解得 03
2
Btm
q
⑥ 1 分
(2)经过分析,荧光屏最上端 G 点有粒子打入,最下端粒子轨迹与荧光屏相
切,如图所示,荧光屏有粒子打到位置为 FG,根据几何关系 FG=OE,OG=EF
过 F 点做 FG 的垂线,连接 OF 做中垂线,两线交点 D 为轨迹圆心,所以
OD 为半径,DE=r-EF ⑦ 1 分 根据勾股定理
22 DEODOE ⑧ 1 分FG=OE=
a3
334
⑨ 2 分
(3)荧光屏位置较远,2019a>>r,且荧光屏长度刚好等于粒子圆周运动直径,为了
让粒子均打在荧光屏上,粒子应该平行 y 轴射出磁场
因此匀强磁场应该分布在圆形,且半径 R=r ⑩ 4 分
最小面积 2Rs 1 分
2
3
4 as
2 分
33.
(1)(5 分)BCD 解析:根据理想气体状态方程 CT
pV ,得
V
TCp ,过 a,b,
c 三点的等温线如图所示,其中 a 温度最低,c 温度最高,A 错误;a→b 压强不变,
体积增大,等压膨胀(对外正功),吸热,升温,B 正确;C 正确;b→c 等容(不对
外做功),吸热,压强增大,温度升高,D 正确;理想气体 c 温度高,a 温度低,所
以 c 的内能大于 a 的内能,E 错误。
(2)(10 分)解析:(ⅰ) 若水银柱没有到达竖直管,则气柱是等压变化,根据盖吕萨克定律
2
2
1
1
T
V
T
V 2 分 其中 V1=L1S V2=L2S T1=300K T2=400K
可得 L2=20cm