2019年高考原创押题预测卷01【新课标Ⅰ卷】
理科综合物理·全解全析
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21
B
C
C
A
D
BD
BD
AD
14.B【解析】由爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0,同种金属的逸出功相同,光电子的最大初动能始终为1.7 eV,A选项错误;光电管阴极的逸出功为W0=1.05 eV,B选项正确;当滑动触头向a端滑动时,反向电压增大,电流变小,C选项错误;改用能量为2.5 eV的光子照射,移动滑动变阻器的触点c,电流表G中也可能有电流,D选项错误。
15.C【解析】本题的四幅区别在于细线oa与细线ab与竖直方向的夹角不同,要想比较二者的夹角大小就需要分别选择不同的研究对象进行处理;假设细线ab的与竖直方向夹角的大小为θ1,对小球b受力分析如图所示,
结合矢量三角形法可得;假设细线oa与竖直方向的夹角大小为θ2,拉力大小为T,选择小球ab整体进行受力分析:
结合矢量三角形法可得,因为 ,所以线绳ab与竖直方向的夹角更大,故C选项正确。
16.C【解析】由乙图可知,在0~2t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,A错误;由乙图可知,在t0~3t0时间内,物块先处于超重状态,后处于失重状态,B错误;由乙图可知,t=t0时刻,物块所受的支持力大小为mg,C正确;由乙图可知,t=3t0时刻,物块所受的支持力大小为mg
,D错误。故选C。
17.A【解析】若石块恰能落到O点,,则,,解得t=2s,v0=17.32m/s,所以若v0=18m/s,则石块可以落入水中;因为石块落水的时间均为2s,落到水中的竖直速度均为10m/s,所以若石块能落入水中,则v0越大,落水时速度方向与水平面的夹角越小;根据平抛运动的规律.若石块不能落入水中,则落到斜面上时速度方向与水平方向的夹角满足,即为定值,而落到斜面上时速度方向与斜面的夹角等于-300,也为定值.选项A正确.
18.D【解析】粒子运动的速度为,则粒子运动的轨道半径为:,则若粒子初速度沿y轴正方向,粒子在磁场中运动转过的角度为30°,则运动时间为,选项AB错误;当轨迹与磁场上边界相切时,粒子在磁场中运动的时间最长,由几何关系可知,粒子在磁场中转过的角度为1200,时间为,C错误,D正确。
19.BD【解析】逃逸速度是卫星脱离地球的引力的第二宇宙速度,“鹊桥”的发射速度应小于逃逸速度,故A错误;根据题意知中继星“鹊桥”绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同,故B正确;鹊桥卫星与月球、地球两天体中心距离分别为R1、R2,到地表的距离要小一些,则嫦娥四号发出信号到传回地面的时间为t要小于,故C错误;由a=rω可知处于L1点绕地球运转的卫星其向心加速度a1小于月球的向心加速度,由可知月球的向心加速度小于同步卫星的向心加速度,则卫星其向心加速度a1小于地球同步卫星的加速度a2,故D正确。
20.BD【解析】据半径为R0的均匀带正电+的球壳在内部的电势为,可知均匀带电球壳在其壳内产生场强为零,则均匀带电球壳O在O点处产生场强为零;据对称性可知均匀带电球壳O1、O2在O点处场强抵消,所以O点处场强为零;O点电势等于均匀带电球壳O、O1、O2在O点的电势之和,则
,故A项错误;均匀带电球壳在其壳内产生场强为零,则均匀带电球壳O、O1在O1处产生场强为零;均匀带电球壳O2在O1处产生场强不为零,则O1点场强等于球壳O2在O1处产生的电场、不为零;O1点电势等于均匀带电球壳O、O1、O2在O1点的电势之和,则,故B项正确;根据对称性可知,O1和O2电势相等,则O1O2两点电势差U12=0,故C项错误;OO2两点电势差为,故D项正确。
21.AD【解析】在m1从A点运动到C点的过程中,绳子的拉力对m1做负功,则m1的机械能一直减少,选项A正确;设小球m1到达最低点C时m1、m2的速度大小分别为v1、v2,由运动的合成分解得v1cos45°=v2,则v1=v2,故B错误。在m1从A点运动到C点的过程中,对m1、m2组成的系统由机械能守恒定律得,结合v1=v2解得,若m1运动到C点时绳断开,至少需要有的速度,m1才能沿碗面上升到B点,故C错误。m2沿斜面上滑过程中,m2对斜面的压力是一定的,斜面的受力情况不变,由平衡条件可知地面对斜面的支持力始终保持恒定,故D正确。故选AD。
22. (1)D(1分) (2) (1分) (3) (1分) (4) 0.46(2分)
【解析】(1)小车与长木板的间的粗糙情况与小车的质量无关,所以在同一个实验中,每次改变小车的质量,不需要平衡摩擦力.故A错误.实验时应先接通电源,后释放小车.故B错误.根据牛顿第二定律可得系统的加速度,则绳子的拉力,由此可知钩码的质量远小于小车和砝码的质量m2时,绳子的拉力才等于钩码的重力.故C错误.由牛顿第二定律可知,当一定是,与成正比,所以应作出图象.故D正确.
(2)根据牛顿第二定律可知,结合图象可得,由此可得钩码的质量为,小车与木板间的动摩擦因数为.
(3)设,,有公式,化简可得
23.(1)如图所示(2分)
(2)100(2分) 50(2分) (3)87 (2分) 1.9 (2分)
【解析】(1)根据电路原理图,实物连线如图所示:
(2)根据分压规律,串联在电路中的总电阻约为,所以和阻值太大不能用,否则电压表的示数不满足题中要求;为了在闭合时,能够有效的保护电路,所以,。
(3)当电键闭合、断开时,当、均闭合时,解得,。
24.(1)4×106 m/s 0.25 m (2) m
【解析】(1)电场内,内外边界的电势差大小为U=0-φ=45V,(1分)
在加速正电子的过程中,根据动能定理可得qU=mv2-0,(2分)
代入数据解得v=4×106 m/s,(1分)
正电子进入磁场做匀速圆周运动,由向心力公式可得:qvB=m(1分),解得r=0.25 m。(2分)
(2)正电子在磁场中运动的轨迹如图所示,当正电子运动的轨迹与接收器相切时,正电子恰好能被接收器接收,由几何关系可得:(R′+r)2=r2+R2,(3分)
解得R′= m。(2分)
25.(1) (2) (3)
【解析】(1)a棒刚进入水平轨道时,由机械能守恒得(1分)
解得(1分)
由:
(1分)
(1分)
得(1分)
由牛顿第二定律(1分)
(1分)
(2)b棒在窄轨上运动的过程中,对a、b棒,设b棒刚滑上宽轨时的速度为,此时a棒的速度为
,由动量守恒得:(1分)
又由: 得(1分)
故由能量守恒,该过程中系统产生的焦耳热:(1分)
又因此过程中,a、b棒连入电路的电阻相等,故由(1分)
得(1分)
(3)当a棒在窄轨上匀速时,b棒在宽轨上也一定匀速,设其速度分别为、,由E=BLv
知(1分)
由得(1分)
而由可得(1分)
b棒刚滑上宽轨时,a,b两棒的总动能为(1分)
b棒在宽轨上第一次恰好达到匀速时,a,b两棒的总动能为
(1分)
故从b棒刚滑上宽轨到第一次达到匀速的过程中,两棒产生的总焦耳热
(1分)
而此过程中,b棒连入电路的电阻是a棒的两倍,由(1分)
知(1分)
33.(1)ACE
【解析】内能取决于物体的温度、体积、物质的量和物态,温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大,故A正确;外界对物体做功的同时如果物体向外界放出热量,则物体的内能不一定增大,故B错误;悬浮颗粒越小布朗运动越显著,温度越高布朗运动越剧烈,故C正确;当分子间作用力表现为斥力时,随分子间距离的减小,分子力做负功,分子势能增大,故D错误;夏天荷叶上小水珠呈球状,是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故,故E正确.
(2)①5×103 kg/m3 ②351 K.
【解析】①设右管横截面积为S,对右管内的气体,由玻意耳定律:p0V0=p1V1(1分)
其中:V0=L0S,V1=(L0-h2)S(1分)
解得:p1=1.25×105 Pa(1分)
又:p1=p0+ρg(h1-h2)(1分)
解得:ρ=5×103 kg/m3(2分)
②对右管内的气体:=(1分)
其中:p2=p0+ρgh1,(1分)
解得:T′=351 K. (2分)
34.(1)ABE
【解析】由题图可知,该波的周期为12 s,故A正确;由两图比较可知,x=5m处的质点比x=11m处的质点早振动3 s,即,所以两点之间的距离为:x=(n+)λ(n=0,1,2,3,…),解得:λ=(n=0,1,2,3,…)=(n=0,1,2,3,…),则波速为v==(n=0,1,2,3,…),当n=0时,v=2m/s,故B正确;由题图可知,振幅A=4cm,角速度为ω= rad/s=rad/s,则x=5m处的质点做简谐运动的表达式为y=Asin ωt=4sint(m),故C错误;0~4s的时间为T,由题图可知,T时间内,两个质点通过的路程不相等,故D错误;由波长λ=(n=0,1,2,3,…),可知当n=0时,波长为λ=24m,故该波在传播过程中若遇到4.8 m的障碍物,可能发生明显衍射现象,故E正确.
(2)(i);(ii)
【解析】(i)如图,作出光路图(1分)
根据折射定律可得①(1分)
根据几何知识可得(1分)
(1分)
联立解得(1分)
玻璃的折射率为。(1分)
(ii)光从经多次反射到点的路程(1分)
时间 得(2分)
光线从A在气泡中多次反射到C的时间为。(1分)