2019年山东高考物理模拟试卷【附答案】(李佩媛)
第一，选择题
1.(6分)关于现代物理学，下面的说法是正确的()
3．（6分）如图所示，两电荷量分别为﹣Q和+2Q的点电荷固定在直线MN上，两者相距为L，
A.c和d具有相同的电势
B.A点的电位比b点高。
C.C点和D点的电场强度相同
D.A点的电场强度小于b点。
4.(6点)如图，电源的电动势为E，内阻为R，滑动变阻器的最大电阻为R，开关闭合，两块平行的金属板M和N之间存在垂直于纸面的均匀磁场，一个带正电的粒子以恒定的速度V穿过两块板，不考虑粒子引力。以下说法是正确的()
A.关掉开关，粒子将继续以恒定的速度沿着直线射出
b、改变磁场方向，使其垂直于纸面向外，粒子将继续沿直线匀速喷出
C.保持开关闭合，滑块p向下移动，颗粒可能从n板边缘喷出
D.保持开关闭合，保持滑块P的位置不动，向下移动N板，粒子可能会从M板边缘喷出
5.(6点)如图，理想变压器的初级线圈接正弦交流电源，其电压有效值为常数。两个次级线圈的匝数为n1和n2，连接的电阻为R1和R2，R2 = 2R1。排除电流表的内阻，当只有S1闭合时，电流表示为1A，当只有S2闭合时，电流表示为2A，那么N1: N2等于()
6.(6点)2018年2月12日，长征3b号以“﹣箭双星”的形式成功将北斗三号第五、第六颗全球网络导航卫星送入预定轨道。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，即采用圆形轨道，轨道高度低于同步卫星，引力常数已知。以下说法是正确的()
A.这两颗卫星在其轨道上的速度小于同步卫星的速度
B.这两颗卫星在其轨道上的速度小于第一宇宙速度
C.如果已知两颗卫星在其轨道上的周期和轨道半径，就可以计算出地球的质量
D.如果已知两颗卫星在其轨道上的周期和轨道半径，就可以计算地球密度
7.(6点)如图，一个木块在向右的水平拉力f作用下，沿着长木板向右滑动，长木板处于静止状态。已知木块质量为m，长板质量为m，木块与长板的动摩擦系数为μ1，板与地面的动摩擦系数为μ2，则()
A.木板在地面上的摩擦力大小为μ 2 (m+m) g。
B.木板在地面上的摩擦力为μ1mg
C.木块与长板的摩擦方向向左水平
D.长木板对地面的摩擦力水平向右
8.(6点)如图，有限范围内的均匀磁场，宽度为D，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向内。边长为l、总电阻为r的方形引线框在拉力作用下匀速向右穿过磁场区。如果d > l，当线圈架通过磁场时，下列说法是正确的()
9.(6分)一个同学用游标卡尺和螺旋千分尺测量了一个薄金属圆片的直径和厚度，读出图中的数字。金属晶片的直径和厚度的测量值分别为厘米和毫米。
A.电流表(量程15mA，内阻未知)
B.电阻箱(0 ~ 99.99ω)
C.电阻箱(0 ~ 999.9ω)
d电源(电动势约3V，内阻约1ω)
E.2个开关
F.几根电线
(1)某学生设计了如图A所示的实验示意图，并连接实验设备，按照以下步骤完成实验:
A.首先将电阻箱的电阻值调整到最大，关闭S1，断开S2，调整电阻箱的电阻值使电流表指针大幅度偏转，此时读出电阻箱的电阻值R1和电流表的指示数I；
b .保持开关S1闭合，然后闭合开关S2，调整电阻箱的电阻值，使电流表的指示仍为I，记下此时电阻箱的电阻值R2。
(一)根据实验步骤和实验设备规格，选择电阻箱(设备选择前的字母)；
(ii)根据实验步骤，待测电阻Rx =(用步骤中测得的物理量表示)。
（2）乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻。若已知所选电流表的内阻为RA，同时闭合开关S1和S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I向数据；由
找出:(1)球Q碰撞后通过B点时对赛道的压力；
(2)球Q沿轨道从B点到C点运动时克服摩擦力所做的功。
12．（20分）如图所示，在竖直面上某区域内左侧存在宽度ab＝0.75L匀强电场，场强E＝
(1)求g点到b点的距离；
(2)要使电子从bc侧发射磁场，求磁感应强度的范围。
【物理-选修3-3】(15分)
13.(5分)以下说法正确的是()
A.当分子之间的距离增加时，分子之间的吸引力增加，分子之间的排斥力减小
B.伞面上有许多小孔，但由于水的表面张力，它可以阻挡雨水。
C.100℃时一定质量的水在100℃时变成水蒸气，其分子间的势能增加
D.对于一定质量的理想气体，如果压力不变，体积增大，就必须从外界吸收热量
E.一定质量的理想气体被封装在容器中。如果气体的压力不变，当温度升高时，每单位时间内撞击容器壁的气体分子数量会增加
14.(10分)如图，用质量m = 1kg、截面积s = 10cm2的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内，忽略活塞与气缸壁的摩擦。开始时，从活塞到缸底的高度为h = 10cm，缸足够高，气体温度为t = 27℃，外部大气压力为P0 = 1.0× 105pa，取g = 10m/S2，绝对零度为﹣ 273℃。
(I)此时封闭气体的压力；
(二)缓慢加热钢瓶。缸内气体吸收4.5J热量时，内能增加2.3J，计算此时缸内气体的温度。
参考答案与解析：
参考答案和分析:
第一，选择题
【解答】解：A、卢瑟福发现质子的核反应方程为
b，根据爱因斯坦光电效应方程，Ek = hγ ﹣ w0，可以看出光电子的最大初始动能Ek与入射光的频率γ成线性关系，但不成正比，所以b是错的。
C，当氢原子的电子从外轨道跃迁到内轨道时，光子会被释放，氢原子的能量会减少，静电力会对电子做正功，电子的动能会增加，所以C是错的。
光电效应和康普顿效应证明光具有粒子性质。前者表示光子有能量，后者表示光子既有能量又有动量，所以D是正确的。
所以:d。
【点评】本题目考查原子物理学的物理学史。关键是掌握物理学家的科学成果，知道重要物理实验的意义。
& # xa0
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【分析】双手距离增大，两臂夹角增大，双手施加的力F的合力与运动员的重力平衡。所以合力保持不变，只是每只手施加的力F增加。
【解决方法】解决方法:a .运动员在重力和地面的作用力下处于静止状态，合力为零。θ不同时，运动员的合力是一样的，所以A是错的；
B，根据牛顿第三定律，当θ不同时，运动员与地面的相互作用力相等，所以B是错的；
C.运动员两只手在地面上的力量如图所示。
3．（6分）如图所示，两电荷量分别为﹣Q和+2Q的点电荷固定在直线MN上，两者相距为L，以+2Q的点电荷所在位置为圆心、
A.c和d具有相同的电势
B.A点的电位比b点高。
C.C点和D点的电场强度相同
D.A点的电场强度小于b点。
【分析】A、B、C、D四点电场由正负电荷组成。因为A、B、C、D四点在以点电荷+2Q为中心的圆上，所以A、B、C、D四点带正电的电场的电势相等，A、B、C、D四点的总电势可以由q产生。
【解】解:AB，a，b，c，d四点在以点电荷+2Q为中心的圆上，+2Q产生的电场的电势在a，b，c，d四点相等，所以a，b，c，d四点的总电势可以由﹣Q产生的电场的电势，根据沿电场线的电势来确定。
因此:a..
【点评】本科目考查对潜力和场强的判断能力。需要利用库仑定律和场强矢量合成来判断各点的电势和场强，充分利用电场叠加原理进行分析。
4.(6点)如图，电源的电动势为E，内阻为R，滑动变阻器的最大电阻为R，开关闭合，两块平行的金属板M和N之间存在垂直于纸面的均匀磁场，一个带正电的粒子以恒定的速度V穿过两块板，不考虑粒子引力。以下说法是正确的()
A.关掉开关，粒子将继续以恒定的速度沿着直线射出
b、改变磁场方向，使其垂直于纸面向外，粒子将继续沿直线匀速喷出
C.保持开关闭合，滑块p向下移动，颗粒可能从n板边缘喷出
D.保持开关闭合，保持滑块P的位置不动，向下移动N板，粒子可能会从M板边缘喷出
【解析】图中电容与R并联，电容两极板电压等于R两端电压；带电粒子在混合场中匀速运动时，电场力与洛伦兹力平衡。当开关断开，滑块运动时，通过分析板间场强的变化，可以知道电场力的变化，从而可以得到带电粒子的偏转方向。
【解决方法】解决方法:A和MN之间的电场方向是向下的，正电荷粒子的电场力是向下的。带电粒子匀速通过两块板时，洛伦兹力和洛伦兹力都是向上的。当开关断开时，电容断开电源，电容通过r放电，两极板间的电场强度会减小，作用在粒子上的电场力会减小，小于洛伦兹力，粒子会向上偏转，所以A错了；
B、改变磁场方向垂直于纸面，保持电场力方向不变，洛伦兹力向下，粒子会向下偏转，所以B是错的；
c、保持开关闭合，滑块p下移，电容极板间电压降低，极板间场强降低，带电粒子受到的电场力减小，因此粒子会向上偏转，可能从m极板边缘喷出。所以，C错了；
d、保持开关闭合，保持滑块p的位置不变，向下移动n板，保持板间电压不变，增加场强和电场力，使电场力大于洛伦兹力，粒子会向上偏转，有可能从m板边缘射出。所以，d是正确的；
所以:d。
【点评】这个题目的关键是正确分析带电粒子的受力情况，判断其运动情况。要掌握电容极板间电压等于R两端电压，用电路知识分析极板间电压的变化。
5.(6点)如图，理想变压器的初级线圈接正弦交流电源，其电压有效值为常数。两个次级线圈的匝数为n1和n2，连接的电阻为R1和R2，R2 = 2R1。排除电流表的内阻，当只有S1闭合时，电流表示为1A，当只有S2闭合时，电流表示为2A，那么N1: N2等于()
a1:1b . 1:2c . 1:3d . 1:4
【分析】根据电功率计算公式，求解R1和R2两端电压比，再根据变压器原理求解匝数比。
所以，b。
【点评】本题目主要考查变压器的知识；解决这个问题的关键是要知道变压器的电压比等于匝数比，电流比等于只有一个辅助线圈时的匝数反比；知道理想变压器的输出功率决定输入功率且相等。初级线圈的电压决定了次级线圈的电压。理想的变压器在不改变功率和频率的情况下改变电压和电流。
6.(6点)2018年2月12日，长征3b号以“﹣箭双星”的形式成功将北斗三号第五、第六颗全球网络导航卫星送入预定轨道。这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，即采用圆形轨道，轨道高度低于同步卫星，引力常数已知。以下说法是正确的()
A.这两颗卫星在其轨道上的速度小于同步卫星的速度
B.这两颗卫星在其轨道上的速度小于第一宇宙速度
C.如果已知两颗卫星在其轨道上的周期和轨道半径，就可以计算出地球的质量
D.如果已知两颗卫星在其轨道上的周期和轨道半径，就可以计算地球密度
【分析】重力为卫星绕地球做圆周运动提供向心力。所以不同轨道卫星的速度关系可以根据圆周运动的相关知识来计算，但只要绕地球运动，就不能大于第一宇宙速度；为了计算地球的质量，我们需要知道卫星的轨道半径和周期。要计算地球的密度，必须知道地球的半径。
[解决方案]解决方案:
【点评】这个问题属于万有引力的常规应用问题。考察万有引力定律和圆周运动的相关知识，这个问题D的答案很容易被误判。千万不要把卫星的轨道半径和地球的半径混淆。要计算密度，必须知道地球的半径，而不是卫星的轨道半径。
7.(6点)如图，一个木块在向右的水平拉力f作用下，沿着长木板向右滑动，长木板处于静止状态。已知木块质量为m，长板质量为m，木块与长板的动摩擦系数为μ1，板与地面的动摩擦系数为μ2，则()
A.木板在地面上的摩擦力大小为μ 2 (m+m) g。
B.木板在地面上的摩擦力为μ1mg
C.木块与长板的摩擦方向向左水平
D.长木板对地面的摩擦力水平向右
【分析】首先对小木块M进行分析，找出摩擦力对M的大小和方向，然后根据牛顿第三定律找出木块与长板之间的摩擦力；然后继续隔离m的分析，掌握板子处于静止状态，根据公共点力平衡计算地面对板子和木块对长板摩擦力的大小和方向。
【解】解:c .对于M分析，如果木块想在长板上向右移动，长板对木块的摩擦力为:f = μ 1 mg，方向向左水平，根据牛顿第三定律，木块对长板的摩擦力向右水平；所以，C错了；
准博士..根据M的分析，M对M的摩擦力和地面对M的水平方向摩擦力是平衡的，那么地面对板子的摩擦力为f\' = μ 1mg，方向为水平向左。根据牛顿第三定律，长板到地面的摩擦力水平方向是对的，所以BD是对的，A是错的。
所以:BD。
【点评】本题目中木板在地面上的摩擦力为静摩擦力，不能按照滑动摩擦公式求解。F2 = μ 2 (m+m) g不对。
8.(6点)如图，有限范围内的均匀磁场，宽度为D，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向内。边长为l、总电阻为r的方形引线框在拉力作用下以速度v匀速向右通过磁场区。如果d > l，当线圈架通过磁场时，下列说法是正确的()
【解决方法】解决方法:a .线框通过磁场时，进入磁场过程，磁通量增大，离开磁场过程。根据楞次定律，感应电流方向先逆时针再顺时针，所以A是正确的。
二、非选择题
9.(6分)一个同学用游标卡尺和螺旋千分尺测量了一个薄金属圆片的直径和厚度，读出图中的数字。金属晶片的直径和厚度的测量值分别为1.240厘米和1.869~1.871毫米。
1.游标卡尺的主刻度读数为1.2 cm = 12 mm，游标卡尺上的第8个刻度与主刻度上的某个刻度对齐，所以游标读数为8× 0.05 mm = 0.40 mm，所以最终读数为12 mm+0.40 mm = 12.40 mm = 1.240 cm。
2.螺旋千分尺的固定刻度为1.5毫米，活动刻度为37.0×0.01毫米= 0.370毫米= 0.370毫米，因此最终读数为1.5毫米+0.370毫米= 1.870毫米，由于需要评估，最终结果可以在1.869和1.871之间。
所以答案是:1.240，1.869 ~ 1.871
【点评】对于游标卡尺、螺旋千分尺等基础测量仪器，需要了解其原理，正确使用这些基础仪器进行相关测量。
10.(9分)为了测量某个电阻Rx的电阻值，一个实验组先用多用电表粗略测量了一下，测得Rx的电阻值约为18ω。为了进一步准确测量电阻，实验台配备了以下设备:
A.电流表(量程15mA，内阻未知)
B.电阻箱(0 ~ 99.99ω)
C.电阻箱(0 ~ 999.9ω)
d电源(电动势约3V，内阻约1ω)
E.2个开关
F.几根电线
(1)某学生设计了如图A所示的实验示意图，并连接实验设备，按照以下步骤完成实验:
A.首先将电阻箱的电阻值调整到最大，关闭S1，断开S2，调整电阻箱的电阻值使电流表指针大幅度偏转，此时读出电阻箱的电阻值R1和电流表的指示数I；
b .保持开关S1闭合，然后闭合开关S2，调整电阻箱的电阻值，使电流表的指示仍为I，记下此时电阻箱的电阻值R2。
(一)根据实验步骤和实验设备规格，电阻箱选择C(可选设备前的字母)；
(ii)根据实验步骤，待测电阻Rx= R2﹣R1(用步骤中测得的物理量表示)。
（2）乙同学认为该电路也可以用来测量电源的电动势和内阻。若已知所选电流表的内阻为RA，同时闭合开关S1和S2，调节电阻箱R，读出多组电阻值R和电流I向数据；由
(ii)根据闭合电路的欧姆定律:
【点评】本问题考查的是测量电源电动势和内阻的实验，考查的是测量电阻的实验。要根据问题的意思注意正确的实验原理；然后根据相应的物理规律进行分析求解；对于图像分析，要注意根据物理规律确定公式，结合图像的性质分析斜率和截距的意义。
11.(12点)如图，光滑水平面AB与粗糙半圆轨迹BC相切，轨迹半径r = 0.5m，球p质量m1 = 0.2kg，以初始速度v0 = 9m/s向右移动，与搁在水平轨迹上的q球弹性碰撞，q球质量m2为0.4kg，碰撞后q球刚好能沿BC轨迹到达c。
找出:(1)球Q碰撞后通过B点时对赛道的压力；
(2)球Q沿轨道从B点到C点运动时克服摩擦力所做的功。
【解析】(1)两个球碰撞过程中动量和机械能守恒。碰撞后的速度可以应用动量和机械能守恒定律得到，然后应用牛顿第二定律得到支撑力和压力。
(2)利用牛顿第二定律，可以得到到达C点的速度，然后利用动能定理，可以得到克服摩擦力所做的功。
【解】解:(1)两个球弹性碰撞时，碰撞过程中动量和机械能守恒，由动量守恒定律得到:
答:(1)撞击后，球Q通过B点时对赛道的压力为32.8N；
(2)球Q从B点到C点沿轨道运动时克服摩擦力所做的功为2.2J。
【点评】两个球发生弹性碰撞时，碰撞过程中动量和机械能守恒。分析球的运动过程是解决问题的前提和关键。应用动量守恒定律、机械能守恒定律和牛顿第二定律可以解决这个问题。
(1)求g点到b点的距离；
(2)要使电子从bc侧发射磁场，求磁感应强度的范围。
【物理-选修3-3】(15分)
13.(5分)以下说法正确的是()
A.当分子之间的距离增加时，分子之间的吸引力增加，分子之间的排斥力减小
B.伞面上有许多小孔，但由于水的表面张力，它可以阻挡雨水。
C.100℃时一定质量的水在100℃时变成水蒸气，其分子间的势能增加
D.对于一定质量的理想气体，如果压力不变，体积增大，就必须从外界吸收热量
E.一定质量的理想气体被封装在容器中。如果气体的压力不变，当温度升高时，每单位时间内撞击容器壁的气体分子数量会增加
【分析】分子力随着分子间距离的增加而减小。100℃水变成100℃蒸汽过程中吸收的热量转化为分子势能；根据理想气体的状态方程，分析气体状态参数的变化；气压的产生:大量热运动不规则的分子频繁不断地与容器壁碰撞，产生气压。
【解】解:A .分子间距离增加，分子间引力和斥力减小，所以A是错的；
B，伞面上有很多小孔，但是因为水的表面张力可以遮雨，所以B是正确的；
c、100℃一定量的水在100℃变成蒸汽，从液态变成气态。水吸热，分子平均动能不变，所以其分子间势能增加，所以C是正确的；
d、对于一定质量的理想气体，如果压力不变，体积增大，温度升高，气体内能增大；随着体积的增加，气体在外部做功。根据热力学第一定律，气体从外部吸热，所以D是正确的；
e，压力不变，温度升高，所以平均分子速率增加；根据盖鲁萨克定律，分子密度随着体积的增加而减小。但是压强不变，所以单位时间内撞击容器壁的分子数不变，所以e是错的；
所以:BCD。
【点评】本科目考查分子力、表面张力、热力学第一定律、分子势能、理想气体状态方程等热力学的一些基础知识。加强基础知识的学习，注重积累，并不难。
14.(10分)如图，用质量m = 1kg、截面积s = 10cm2的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内，忽略活塞与气缸壁的摩擦。开始时，从活塞到缸底的高度为h = 10cm，缸足够高，气体温度为t = 27℃，外部大气压力为P0 = 1.0× 105pa，取g = 10m/S2，绝对零度为﹣ 273℃。
(I)此时封闭气体的压力；
(二)缓慢加热钢瓶。缸内气体吸收4.5J热量时，内能增加2.3J，计算此时缸内气体的温度。
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