2019年天津市部分区高考物理二模试卷（解析版）

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1、第 1 页，共 12 页2019 年天津市部分区高考物理二模试卷题号 一 二 三 四 五 总分得分一、单选题（本大题共 5 小题，共 30.0 分）1. 原子弹、氢弹都被称为核武器，都可以瞬间产生巨大的能量，在结构上它们又有很大的区别，它们所涉及的基本核反应方程为（1）U+ n Sr+ Xe+k n，（2） H+ H He+d n，关于这两个方程的下列说23592 10 9038 13654 10 21 31 42 10法正确的是（ ）A. 方程 中 ，方程 中(1)=10 (2)=2B. 方程 是氢弹涉及的核反应方程(1)C. 方程 属于 衰变(2) D. 方程 属于轻核聚变(2)2. 如图

2、所示，把一小球放在开口向上的金属圆桶中，小球直径略小于圆桶直径。将小球与圆桶从某点由静止释放，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）A. 小球将与圆桶底部脱离并离开圆桶B. 小球与圆桶相对静止且他们之间没有相互作用力C. 小球与圆桶相对静止且圆桶对球有向上的支持力D. 将小球取出后再释放圆桶，其下落的加速度将变小3. 如图所示，一束由两种单色光组成的细光束沿 PO方向由空气射向玻璃砖，通过玻璃砖后分成两条单色细光束 A、B下列说法正确的是（ ）A. 若增大入射角 i，则 B 光先消失B. 在玻璃中 A 光的速度比 B 光的小C. 通过狭缝时 A 光比 B 光更容易发生衍射现象D. 用同一双缝干涉

3、实验装置分别用 A、B 光做实验，A 光的干涉条纹间距比 B 光的小4. 两个等量异种点电荷+Q 和-Q 如图放置，B 点为两点电荷连线的中点，AB 垂直于两点电荷的连线，下列说法正确的是（ ）A. A 点和 B 点的电势相等B. A 点的电场强度大于 B 点的电场强度C. 一个带负电的检验电荷由 A 点运动到 B 点电场力做负功D. 一个带正电的检验电荷放在 A 点所具有的电势能比放在 B 点所具有的电势能大5. 如图所示，图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈沿逆时针转动。从某时刻开始计时，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内阻为 1，外接灯泡的电阻为 5，则下列说法

4、正确的是（ ）第 2 页，共 12 页A. 电压表的示数为 3VB. 灯泡消耗的电功率是 1.25C. 线圈转动的角速度为 00/D. 在 时刻，穿过线圈的磁通量最大=102二、多选题（本大题共 3 小题，共 18.0 分）6. “虹云工程”是基于低轨卫星星座而构建的天地一体化信息系统，预计 2022 年将完成 156 颗卫星部署，这些卫星都将在距离地面 1000km 的圆形轨道上运行。若地球同步卫星的轨道距离地面为 36000km，运行周期为 24h，地球半径为 6400km。不考虑地球自转的影响，根据以上数据可以计算出这些卫星的（ ）A. 线速度 B. 向心加速度C. 向心力 D. 某两颗

5、卫星之间的引力7. 如图所示，电阻 R、电容器 C 与固定在同一水平面上的光滑平行导轨相连，导轨间有竖直向下的匀强磁场。一导体棒垂直放在导轨上且与导轨接触良好，导体棒与导轨电阻不计。现让导体棒获得一初速度 v0 从位置A 向右滑动并经过 B、C 两位置，在导体棒向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）A. R 中的电流从 a 到 bB. 导体棒向右做匀速滑动C. 电容器的带电量逐渐变小D. 在 BC 段滑动时导体棒动能的减少量等于电阻 R 上产生的热量8. 如图甲所示，为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移 x 与斜面倾角 的关系，将某一物体每次以不变的初速率 v0 沿足够长的斜面向上推出，调

6、节斜面与水平方向的夹角 ，实验测得 x 与斜面倾角 的关系如图乙所示，取g=10m/s2， 2.24根据图象可求出（ ）5A. 物体的初速率 0=6/B. 物体与斜面间的动摩擦因数 =0.5C. 当 时，物体达到最大位移后将保持静止=30D. 取不同的倾角 ，物体在斜面上能达到的位移 x 的最小值 0.7三、填空题（本大题共 1 小题，共 4.0 分）第 3 页，共 12 页9. 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t =0 时刻的波形图如图所示，质点 A 与质点 B 相距 lm，t =0.03s 时，质点 A 第一次到达正向最大位移处。则此波的传播速度为_m/s，在 t=0.05s 时，质点

7、B 的位置在_处四、实验题探究题（本大题共 2 小题，共 14.0 分）10. 用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在 O 点，在 O 点右侧的 B、C 位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连。先用米尺测得 B、C 两点间距离 s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置 A 后由静止释放，由计时器的显示计算出遮光片从 B 到 C所用的时间为 t。（1）滑块离开弹簧时速度大小的表达式为_。（2）若减小 A、O 之间的距离，时间 t 将_（填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量_。A弹簧原长 B当地重力加

8、速度 C 弹簧的压缩量 AO 的大小 D滑块（含遮光片）的质量在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除了有一个标有“2.5V，0.6W”的小灯泡、导线和开关外，还有如下器材：A直流电源（电动势约为 3V，内阻可不计）B直流电流表（量程 0300mA，内阻约为 5）C直流电流表（量程 03A ，内阻约为 0.1）D直流电压表（量程 03V，内阻约为 10k）E直流电压表（量程 015V，内阻约为 15k）F滑动变阻器（最大阻值 10，允许通过的最大电流为 2A）G滑动变阻器（最大阻值 1k，允许通过的最大电流为 0.5A）实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。（1）实验中电流表应

9、选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_（均用序号字母表示）。（2）某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示。则该小灯泡在电压为 1.5V 时的实际功率是_W（结果保留两位有效数字）。五、计算题（本大题共 3 小题，共 54.0 分）11. 如图所示，质量为 M=2kg 的小车静止在光滑的水平地面上，其 AB 部分为半径 R=0.3m 的光滑 圆孤，14BC 部分水平粗糙，BC 长为 L=0.6m。一可看做质点的小物块从 A 点由静止释放，滑到 C 点刚好相第 4 页，共 12 页对小车停止。已知小物块质量 m=1kg，取 g=10m/s2求：（1）小物块与小车 BC 部分间的动

10、摩擦因数；（2）小物块从 A 滑到 C 的过程中，小车获得的最大速度。12. 如图所示，在一足够高的绝缘水平桌面上放置一矩形金属框 abcd，金属框质量m=1kg、电阻 R=0.1、ab 边长 l1=1m、bc 边长 l2=0.6m、与桌面间的动摩擦因数=0.2金属框通过轻质细线绕过定滑轮与质量为 m0=2kg 的重物相连，细线与桌面平行且靠近，桌面上矩形区域 efgh 内有垂直于桌面向上、大小为 0.5T 的匀强磁场，已知 ef 到 gh 的距离为 0.6m。现让金属框由静止开始运动（开始时刻，cd 与桌面 AB 边重合），可匀速穿过磁场区域，不计滑轮摩擦，取 g=10m/s2求：（1）金属

11、框匀速穿过磁场区域的速度；（2）金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间；（3）金属框在穿过匀强磁场过程中产生的焦耳热。13. 如图所示，在 xOy 平面坐标系中， x 轴上方存在电场强度 E=100V/m、方向沿 y 轴负方向的匀强电场；虚线 PQ 与 x 轴平行，在 x 轴与 PQ 之间存在着磁感应强度为 B=20T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场宽度为 d。一个质量为 m=210-5kg、电荷量为q=+1.010-5C 的粒子从 y 轴上（0，1）的位置以v0=10m/s 的初速度沿 x 轴正方向射入匀强电场，不计粒子的重力。求：第 5 页，共 12 页（1）粒子第一次进入磁场

12、时速度的大小和方向；（2）若磁场宽度足够大，粒子第一次射出磁场时的位置；（3）若粒子可以以不同大小的初速度水平射入电场，要使所有粒子都能经磁场返回，磁场的最小宽度是多少。第 6 页，共 12 页答案和解析1.【答案】D【解析】解：A、由 质量数守恒和 电 荷数守恒知，235+1=136+90+k，方程（1）中 k=10，方程（2）中，有 2+3=4+d，解得：d=1，故 A 错误； B、方程（1）属于重核裂变 ，B 错误； CD、方程（2）属于轻核聚变，C 错误，D 正确； 故选：D。2.【答案】B【解析】解：将小球与圆桶从某点由静止释放后做自由落体运动，处于完全始终状态，小球对圆桶底部无压力

13、，将小球取出后再释放圆桶，加速度仍是重力加速度，故 ACD 错误，B 正确； 故选：B 。3.【答案】C【解析】解：A、根据折射定律知光 线射入玻璃时的折射角只能接近临界角，不能达到临界角，即射出玻璃时的入射角不能达到临界角，不会发生全反射，所以增大入射角 i，光线都能射出，故 A 错误；B、光有空气射向玻璃时，两种单色光的入射角相同，但 B 光偏折大，根据射率定义公式 n= ，有 nAn B，根据 v= 知 vA vB，故 B 错误；C、频率大的单色光折射率也大，根据 c=f，由于 fAf B，故 A B，所以通过相同的狭缝时 A 光更容易发生衍射，故 C 正确；D、根据双 缝 干涉条纹的间

14、 距公式x= ，因为 A B，所以 A 光的干涉条纹间距比 B 光的大，故 D 错误。故选：C 。4.【答案】A【解析】第 7 页，共 12 页解：A、等量异种点电荷连线 的中垂线是一条等势线，所以 A 点和 B 点的电势相等，故 A 正确； B、等量异种点电荷电场线 的分布疏密程度，可知 A 点的电场强度小于 B 点的电场强度，故 B 错误； C、等量异种点电荷连线的中垂 线是一条等势线，所以 带负电的检验电荷由A 点运动到 B 点电场力做功为零，故 C 错误； D、等量异种点电荷连线的中垂 线是一条等势线，所以带正电的检验电荷放在 A 点所具有的电势能与在 B 点所具有的电势能相等，故 D

15、 错误； 故选：A。5.【答案】B【解析】解：A、由 图象可知， 电动机电动势的最大值为 ，那么电动势有效值为 ，电压表测量的是灯泡的电压为 U=，故 A 错误；B、由 P= 可知，灯泡消耗功率为 P= ，故 B 正确；C、线圈转动的角速度为： ，故 C 错误；D、在 t=l10-2s 时刻，有图 象可知此时的电动势最大，那么此 时的磁通量应该为零，故 D 错误 ；故选：B 。6.【答案】AB【解析】解：由题意知，已知同步卫星的轨道半径 r=R+h 和周期 T，则有：A、据线 速度 v= ，可知，已知半径和周期可以求出同步卫星的线速度，故A 正确；B、据向心加速度 a= 可知，已知同步 卫星的

16、轨道半径和周期可以求出同步卫星的向心加速度，故 B 正确；第 8 页，共 12 页CD、因为不知道卫星的质量，故无法求得同步卫星的向心力及某两颗卫星之间的引力，故 CD 均错误。故选：AB。7.【答案】AC【解析】解：A、根据右手定则可判定回路中的 电流沿逆时针方向，过电阻 R 的电流从a 到 b，故 A 正确；BC、根据左手定 则可判断，导体棒受到向左的安培力作用做减速运 动，所以电动势不断变小，电容器两端电压不断变小，根据 得：Q=CU，故电容器电荷量逐渐变小，故 B 错误 ，C 正确；D、根据能量守恒可知，在 BC 段滑动时导体棒动能的减少量等于电阻 R 上产生的热量以及电容器储存的电能

17、之和，故 D 错误；故选：AC。8.【答案】BD【解析】解：A、由 图可知，当 夹角为 90时，x=0.80m，物体做竖直上抛运动，则由竖直上抛运动规律可知：v02=2gx；解得：v 0= = m/s=4m/s，故 A 错误。B、当夹角 =0时，x=1.60m，由 动能定理可得：mgx= mv02，解得：=0.5，故B 正确。C、若 =30时，物体的重力沿斜面向下的分力大小 为：mgsin30=0.5mg ；最大静摩擦力为：f m=mgcos30=0.5mg 0.35mg，则 mgsin30f m，因此，物体达到最大位移后将下滑，故 C 错误。D、根据 动能定理得： -mgxsin-mgxco

18、s=0- mv02，解得：x= = = ，其中 tan=2第 9 页，共 12 页当 +=90时， sin（+）=1；此时位移最小，有： xmin= 0.7m；故 D 正确；故选：BD。9.【答案】50 正向最大位移【解析】解：波沿 x 轴正方向传播，由图示波形图可知，此 时质点 A 沿 y 轴负方向振动，质点 A 经过 t= T=0.03s 时达到正向最大位移处，则波的周期：T=0.04s，由图示波形图可知：AB= =1m，波长：=2m，波速：v= =50m/s；由图示波形图可知，t=0 时刻质点 B 从平衡位置沿 y 轴正方向振动，经时间t=0.05s=1 T，质点 B 到达正向最大位移

19、处；故答案为：50；正向最大位移。10.【答案】 增大 D【解析】解：（1）滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动，故可以用 BC 段的平均速度表示离开时的速度；则有：v= ；（2）增大 AO 间的距离时，滑块被弹出后的速度将减小，故通过两光电门的时间将增加；（3）弹簧的弹性势能等于物体增加的动能，故应求解物体的动能，根据动能表达式可知，应测量滑块的质量；故选：D。故答案为：（1） ；（2）增大 （3）D11.【答案】B D F 0.30【解析】解：（1）灯泡额定电压是 2.5V，则电压表选 D；灯泡的额定电流I= = =0.24A=240mA，则电流表应选：B；为方便实验操作，滑动变阻器应选 F

20、。第 10 页，共 12 页（2）由图示图象可知：U=1.5V 时 I=0.20A，灯泡实际功率：P=UI=1.50.20=0.30W；故答案为：（1）B；D；F ；（2）0.30。（1）根据灯泡额定电压选择电压表，格局灯泡额定电流选择电流表，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器。（2）由图示图象求出电压对应的电流，然后由 P=UI 求出灯泡的实际功率。12.【答案】解：（1）m 滑到 C 点的过程中，系统水平方向动量守恒，在水平方向，由动量守恒定律得：（M+ m）v=0，所以滑到 C 点时 m 和 M 速度都为 0，由能量守恒定律得：mgR =mgL，代入数据解得：=0.5；（2）小

21、物块滑到 B 位置时速度最大，设为 v1，此时小车获得的速度也最大，设为 v2。由动量守恒定律得：mv 1-Mv2=0，由能量守恒定律得：mgR= ，1221+1222代入数据解得：v 2=1m/s；答：（1）小物块与小车 BC 部分间的动摩擦因数为 0.5；（2）小物块从 A 滑到 C 的过程中，小车获得的最大速度为 1m/s。【解析】（1）根据动量守恒定律可明确共速时静止，根据功能关系即可求得动摩擦因数； （2）滑块滑到 B 点时，小车 速度最大；当滑块滑到 C 点时，小 车和滑块相对静止，根据动量守恒定律和功能关系列式求解即可。13.【答案】解：（1）设金属框匀速穿过磁场区域得速度为 v

22、。则金属框中产生的感应电流为：，=1金属框进入磁场后匀速运动，有：m0g=BIl1+mg，联立解得：v=7.2m/s。（2）金属框进入磁场前，设细线的拉力大小为 F，对金属框，由牛顿第二定律得：F-mg=ma，重物，由牛顿第二定律得：m0g-F=m0a，联立解得：a=6m/s 2，金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间为： ；=1.2（3）在金属框穿过匀强磁场的过程中，根据能量守恒可得：2m 0gl2=2mgl2+Q，解得：Q=21.6J。第 11 页，共 12 页答：（1）金属框匀速穿过磁场区域的速度为 7.2m/s；（2）金属框从开始运动到 ab 边刚进入磁场所用的时间为 1.2

23、s；（3）金属框在穿过匀强磁场过程中产生的焦耳热为 21.6J。【解析】（1）线框进入磁场时匀速运动时合力为零，推导出安培力与速度的关系式，结合平衡条件求匀速运动的速度。 （2）根据牛顿第二定律列方程求解线框进入磁场前的加速度，由 v=at 求线框由静止开始至 ab 边接触 ef 用的时间。 （3）根据能量守恒计算金属框产生的焦耳热；14.【答案】解：（1）粒子进入电场后做类平抛运动，在竖直方向上有：-0=2ay，2由牛顿第二定律得：a= ，代入数据解得：v y=10m/，由 v 2=v02+vy2，tan= ，0代入数据解得：v=10 m/s，=45，方向：与 x 轴成 45角斜向下。2（2

24、）粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m ，2代入数据解得：R= m，2由几何关系得弦长：l MN=2m，在类平抛运动过程中，竖直方向上粒子做初速度为零的匀加速直线运动。所以竖直方向上的平均速度为： = vy=5m/s，12所以，类平抛过程的水平位移应为竖直位移的2 倍，即：l OM=2m，粒子第一次射出磁场时的横坐标为：x=l OM+lMN=4m，所以，粒子第一次射出磁场时的位置为（4，0）。（3）设粒子进入磁场时与水平方向的夹角为 。由几何关系可得：d=r -rcos，整理得：d= ，2(20+2+0)因为：v y=10m/s 为定值，所以当 v0=0 时

25、，d有最大值为：d= ，代入数据解得：d=1m，所以磁场的最小宽度为 1m。答：（1）粒子第一次进入磁场时速度的大小为：10 m/s，方向：与 x 轴成 45角斜向2下；（2）若磁场宽度足够大，粒子第一次射出磁场时的位置为（4，0）。第 12 页，共 12 页（3）若粒子可以以不同大小的初速度水平射入电场，要使所有粒子都能经磁场返回，磁场的最小宽度是 1m。【解析】（1）粒子在电场中做类平抛运动，应用类平抛运动规律求出粒子的速度大小与方向。 （2）粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，应用牛顿第二定律求出粒子轨道半径，然后根据几何知识求出粒子第一次射出磁场时的位置。 （3）粒子在磁场中做圆周运动，根据粒子运动轨迹应用几何知识求出磁场临界宽度，然后答题。