2019年福建省高三毕业班质量检查测试理科综合能力测试（物理部分）二、选择题：1.如图是氢原子的能级示意图。

已知锌的逸出功为3.3eV，一群处于n=4能级的氢原子跃迁时辐射出不同频率的光，其中能使锌发生光电效应的有A. 2种B. 3种C. 5种D. 6种【答案】B【解析】【详解】一群处于n=4能级的氢原子跃迁时辐射出24=6C种不同频率的光，其中4到1时放出光的能量为12.75eV，2到1时放出光的能量为10.2eV；3到1时放出光的能量为12.09eV；这三种光子的能都大于锌的逸出功为3.3eV，所以能使锌发生光电效应。

故选：B。

2.图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为1Ω，灯泡L的电阻为9Ω，电压表为理想交流电压表。

发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化，则A. 0.01s 时穿过线圈的磁通量为零B. 线圈转动的角速度为50rad/sC. 电压表的示数为10VD. 灯泡L 的电功率为9W 【答案】D 【解析】【详解】A 项：0.01s 时电动势为零，所以此时穿过线圈的磁通量最大，故A 错误； B 项：由图乙可知，周期为0.0.2s ，由公式22==1000.02rad rad s s T ππωπ=，故B 错误；C 项：电动势的有效值为102102E V ==，由闭合电路欧姆定律得： 910991U V V =⨯=+，故C 错误； D 项：由公式22999U P W W R ===，故D 正确。

故选：D 。

3.早在公元前4世纪末，我国的《墨经》中就有关于力和运动的一些见解，如“绳下直，权重相若则正矣。

收，上者愈丧，下者愈得”，这句话所描述的与下述物理现象相似。

如图，一根跨过定滑轮的轻绳两端各悬挂一重物，当两重物质量均为m 时，系统处于平衡状态。

若减小其中一个重物的质量，系统就无法保持平衡，上升的重物减小的质量△m 越多，另一个重物下降的加速度a 就越大。

已知重力加速度为g ，则a 与△m 的关系图象可能是A. B. C. D.【答案】C 【解析】【详解】对整体由牛顿第二定律有：()m+)mg m m g m m a --∆=-∆（解得：221g ga m m m m m=∆=-∆-∆g 当m m =∆时，a=g ，结合数学知识可知，C 正确。

故选：C 。

4.如图，某同学在沙料场中发现沙子堆积时会形成圆锥体，且堆积过程中圆锥体的底角保持不变。

他测得某堆沙子的底部周长约为30m ，沙子之间的动摩擦因数约为0.8，则这堆沙子的体积约为(圆锥体的体积等于底面积与高的乘积的三分之一)A. 1×102 m 3B. 2×102m 3C. 3×102m3D. 8×102m3【答案】A 【解析】【详解】设圆锥体顶角的一半为θ，对最外面一粒沙子分析得：sin cos mg mg μθθ=解得：5tan 4θ=设义底面圆的半径为r ，高为h ，由几何关系得：tan r hθ=底部周长约为：230r π= 沙子的体积为：213V r h π=⨯⨯ 联立解得：23110V m ≈⨯，故A 正确。

故选:A 。

5.如图，水平传送带以恒定速度顺时针转动，传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。

将小物块P 轻放在传送带左端，P 在接触弹簧前速度已达到v ，与弹簧接触后弹簧的最大形变量为d 。

P 的质量为m ，与传送带之间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g 。

从P 开始接触弹簧到弹簧第一次达到最大形变的过程中A. P 的速度一直减小B. 传送带对P 做功的功率一直减小C. 传送带对P 做的功W<μmgdD. 弹簧的弹性势能变化量△E k =12mv 2+μmgd 【答案】C 【解析】【详解】A 项：P 与弹簧接触后在水平方向受弹簧力作用， P 受的静摩擦力向右，P 做匀速运动，运动到弹力与最大摩擦力相等时，P 物体由惯性P 继续压缩弹簧，P 接下来做减速运动直到速度为零，故A 错误；B 项：由公式fv P =可知，由于P 先做匀速后做减速，由于静摩擦力增大，速度不变，所以功率先增大，后滑动摩擦力不变，速度减小，所以功率减小，故B 错误；C 项：由于P 开始到弹力与最大静摩擦力相等的过程中P 受的为静摩擦力，后来为滑动摩擦力，所以传送带对P 做的功小于μmgd ，故C 正确；D 项：对滑块由动能定理得：2102f F W W mv -=-，由于f W mgd μ<，所以弹簧的弹性势能变化量小于12mv 2+μmgd ，故D 错误。

故选：C 。

6.如图光滑水平桌面上两平行虚线之间有竖直向下的匀强磁场，桌面上一闭合金属线框获得水平初速度后进入磁场，通过磁场区域后穿出磁场。

线框开始进入到刚好完全进入磁场和开始离开到刚好完全离开磁场的这两个过程相比较A. 线框中产生的感应电流方向相反B. 线框中产生的平均感应电动势大小相等C. 线框中产生的焦耳热相等D. 通过线框导线横截面的电荷量相等 【答案】AD 【解析】【详解】A 项：线框进入磁场过程中，磁通量增大，由“楞次定律”可知，产生逆时针的感应电流，线框出磁场过程中，磁通量减小，由“楞次定律”可知，产生大顺时针的感应电流，故A 正确；B 项：由于线框在安培力的作用下减速运动，所以线框进入磁场的时间比出磁场的时间更小，两过程中的磁通量变化相同，由法拉第电磁感应定律可得，进入磁场过程中的平均感应电动势较大，故B 错误；C 项：产生的焦耳热等于克服摩擦力做的功，即23B L vW FL R==，由于线框进入磁场的平均速度比出磁场的平均速度更大，所以进磁场产生的热量更大，故C 错误； D 项：两过程中磁通量变化相同，由公式q R∆Φ=可知，通过线框导线横截面的电荷量相等，故D 正确。

故选：AD 。

7.回旋加速器主要结构如图，两个中空的半圆形金属盒接高频交流电源置于与盒面垂直的匀强磁场中，两盒间的狭缝宽度很小。

粒子源S 位于金属盒的圆心处，产生的粒子初速度可以忽略。

用两台回旋加速器分别加速质子(11H)和α粒子(42He)，这两台加速器的金属盒半径、磁场的磁感应强度、高频交流电源的电压均相等，不考虑相对论效应，则质子和α粒子A. 所能达到的最大动量大小相等B. 所能达到的最大动能相等C. 受到的最大洛伦兹力大小相等D. 在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数相等 【答案】BC 【解析】【详解】A 项：当粒子的半径到达D 型盒的半径R 时，速度最大，由公式2v qvB m R=可得：P mv qBR ==，由于两粒子的电荷量不同，所以所能达到的最大动量大小不相等，故A 错误；B 项：当粒子的半径到达D 型盒的半径R 时，速度最大，由公式2222k q B R E m=可得，动能之比等于电荷量的平方之比与质量反比的积，所以所能达到的最大动能相等，故B 正确；C 项：当粒子的半径到达D 型盒的半径R 时，速度最大，由公式2v qvB m R =可得：qBR v m =， 由公式22q B Rf qvB m==洛 ，所以受到的最大洛伦兹力大小相等，故C 正确；D 项：粒子每加速一次增加的动能为qU ，粒子能达到的最大动能为2222k q B R E m=，所以要加速的次速为222k E qB R n qU mU==，所以在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数不相等，故D 错误。

故选：BC 。

8.如图，地球与月球可以看作双星系统它们均绕连线上的C 点转动在该系统的转动平面内有两个拉格朗日点L 2、L 4(位于这两个点的卫星能在地球引力和月球引力的共同作用下绕C 点做匀速圆周运动，并保持与地球月球相对位置不变)，L 2点在地月连线的延长线上，L 4点与地球球心、月球球心的连线构成一个等边三角形。

我国已发射的“鹊桥”中继卫星位于L 2点附近，它为“嫦娥四号”成功登陆月球背面提供了稳定的通信支持。

假设L 4点有一颗监测卫星，“鹊桥”中继卫星视为在L 2点。

已知地球的质量为月球的81倍，则A. 地球和月球对监测卫星的引力之比为81：1B. 地球球心和月球球心到C 点的距离之比为1：9C. 监测卫星绕C 点运行的加速度比月球的大D. 监测卫星绕C 点运行的周期比“鹄桥”中继卫星的大 【答案】AC 【解析】【详解】A 项：由公式2mMGF r=可知，地球和月球对监测卫星的引力之比为等于地球的质量与月球的质量之比即为81：1，故A 正确；B 项：设地球球心到C 点的距离为r 1，月球球心到C 点的距离为r 2，对地球有：212mM GM r Lω=地地 222mM GM r Lω=月月 联立解得：21r 81=1M M r =地月，故B 错误； C 项：对月球有：2=GM M M a L 月地月，对监测卫星有：地球对监测卫星的引力2GM mL 地，月球对监测卫星的引力2GM m L 月，由于两引力力的夹角小于90o ，所以两引力的合力大于2GM m L 地，由公式2GM a L =可知，监测卫星绕C 点运行的加速度比月球的大，故C 正确；D 项：由于监测卫星绕C 点运行的加速度比月球的大，所以监测卫星绕C 点运行的周期比月球的更小，由于月球的周期与“鹄桥”中继卫星的相等，所以监测卫星绕C 点运行的周期比“鹄桥”中继卫星的小，故D 错误。

三、非选择题：9.某同学发现气垫导轨两端装有起缓冲作用的金属弹片，他想测量该弹片在发生一定形变时的弹性势能，实验步骤如下：a ．用天平测出带有挡光片的滑块的质量m ；b ．用游标卡尺测出挡光片的宽度d ；c ．如图甲，在水平气垫导轨上装一光电门，接通气源，把滑块移至弹片处，挤压弹片使弹片发生一定的形变；d ．释放滑块，测出挡光片经过光电门时，光线被挡光片遮住的时间△t。

(1)释放滑块时弹片的弹性势能E p =___________(用m 、d 、△t 表示) (2)测挡光片宽度时游标卡尺的示数如图乙所示，该示数d=___________cm 。

(3)实验测得滑块质量m=100.0g ，挡光时间△t =0.012s，计算得释放滑块时E p =___________J(保留2位有效数字)。

【答案】 (1). （1）21()2dm t∆； (2). （2）0.960； (3). （3）3.2×10-2 【解析】【详解】(1)滑块的速度为d v t=∆，动能为21()2d m t ∆，由能量守恒得：弹性势能转化为滑块的动能，所以释放滑块时弹片的弹性势能E p =21()2d m t∆；(2) 游标卡尺的示数为：0.9120.050.960cm mm cm +⨯=；(3)由公式E p =2222110.96010()0.1() 3.210220.012d m J J t --⨯=⨯⨯=⨯∆。