福建省福州市2019届高三物理模拟试题一、选择题1.在研究运动和力的关系时，伽利略设计了著名的理想斜面实验(如图所示)，将可靠的事实和逻辑推理结合起来，能更深刻地反映自然规律。
下面给出了伽利略斜面实验的五个事件，请对事件的性质进行判断并正确排序：由A 点静止释放的小球，①若没有摩擦时，能滚到另一斜面与A点等高的C点；②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点；③若没有摩擦时减小斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点；④若没有摩擦时当另一斜面放置水平时，小球将沿水平面一直运动下去；⑤不能滚到另一斜面与A点等高的C点。
以下正确的是A. 事实⑤→事实②→推论①→推论③→推论④B. 事实⑤→事实②→推论③→事实①→推论④C. 事实⑤→事实②→事实①→推论③→推论④D. 事实⑤→事实②→推论①→事实③→推论④【答案】A【解析】【分析】本题考查了伽利略“理想斜面实验”的思维过程，只要明确了伽利略“理想斜面实验”的实验过程即可正确解答；【详解】根据实验事实⑤斜面有动摩擦因数时不能滚到另一斜面与A点等高的C点，事实②当减小斜面动摩擦因数时，滚到另一斜面的最高位置，更接近于等高的C点，得出实验结果：如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度，即③，进一步假设若减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度，即得出①，没有摩擦时减小角度斜面BC的倾角，小球将通过较长的路程，到达与A点等高的D点，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续匀速运动，即④，故A正确，B、C、D错误；故选A。
【点睛】伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持；2.如图(a)所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为2︰1，R1为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。
原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图(b)所示。
下列说法正确的是A. 电压表的示数为51VB. 若电流表的示数为1.4A，则变压器的输入功率约为25WC. 若热敏电阻R t的温度升高则电压表的示数不变，电流表的示数变小D. 若热敏电阻R t的温度降低，则变压器的输出功率变大【答案】B【解析】【分析】由图乙可知交流电压最大值，可求有效值；根据变压器原副线圈的输入功率和输出功率相等可求出变压器的输入功率，抓住输入电压不变，得出输出电压不变，结合副线圈负载电阻的变化得出电流的变化；【详解】A、由图乙知原线圈输入电压的最大值为51V A 错误；B变压器原副线圈的输入功率和输出功率相等可知变压器的输入功率约为25W，故B正确；C、若热敏电阻R T的温度升高，则热敏电阻的阻值减小，由于原线圈的电压不变，则副线圈的电压不变，副线圈中的电流变大，故C错误；D、若热敏电阻R t的温度降低，则热敏电阻的阻值增大，由于原线圈的电压不变，则副线圈的电压不变，副线圈中的电流变小，则变压器的输出功率变小，故D错误；故选B。
【点睛】关键是知道变压器原副线圈的输入功率和输出功率相等，理想变压器的变压关系是一个普适关系，而电3.如图所示，一根长为L的金属细杆通有电流时，水平静止在倾角为θ的光滑绝缘固定斜面上。
斜面处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B匀强磁场中。
若电流和磁场的方向均不变，电流大小变为0.5I，磁感应强度大小变为4B，重力加速度为g。
则此时金属细杆A. 电流流向垂直纸面向外B. 受到的安培力大小为2 BILsinθC. 对斜面压力大小变为原来的2倍D. 将沿斜面加速向上，加速度大小为gsinθ【答案】D【解析】【分析】金属细杆水平静止斜面上时，由左手定则得电流方向，据安培力公式可得受到的安培力大小；根据受力分析和牛顿第二定律可得对斜面压力大小和金属细杆的加速度；【详解】A、直导线受到重力、导轨的支持力和安培力而平衡，由左手定则得电流流向垂直纸面向里，故A错误；B B错误；CD、金属细杆水平静止斜面上时，根据平衡条件可得：加速度方向沿斜面加速向上，故C错误，D正确；故选D。
【点睛】关键是金属细杆水平静止斜面上时，根据平衡条件求得安培力大小与重力大小的关系；4.研究光电效应现象的实验装置如图(a)所示，用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K时，测得相应的遏止电压分别为U1和U2，产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图(b)所示。
已知电子的质量为m，电荷量为－e，黄光和蓝光的频率分别为ν1和ν2，且ν1<ν2。
则下列判断正确的是A. U1>U2B. 图(b)中的乙线是对应黄光照射C. 根据题述条件无法算出阴极K金属的极限频率D. 用蓝光照射时，光电子的最大初动能为eU2【答案】D【解析】【分析】根据爱因斯坦光电效应方程分析黄光和蓝光的遏止电压大小，并求出蓝光照射时光电子的最大初动能和金属的逸【详解】根据光电效应方程则有：ν2大于黄光的频率ν1，则有(b)中的乙线是对应蓝光照射；用蓝光照射时，光电子的最大初动能为eU2，阴极K D正确，A、B、C错误；故选D。
【点睛】关键是知道光电效应方程E k＝hν－W0，其中W0为克服金属的逸出功， E k为逸出后电子的最大初动能。
5.如图所示，竖直平面内有一固定光滑的绝缘轨道ABCD，其中倾角θ=37°的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点，CD为竖直直径，O为圆心，质量为m的带负电小球(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放，A、B两点高度差为h，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
则下列判断正确的是A. 调整高度差h，小球从D点离开圆弧轨道后有可能直接落在B点B. 当h=2.5R时，小球会从DC. 若在O点放个正点电荷，小球通过DD. 若在O点放个正点电荷，小球从C点沿圆弧轨道到D点过程机械能不守恒【答案】C【解析】【分析】结合平抛运动的规律分析小球能能否恰好落到B点，在O点放个正点电荷，根据牛顿第二定律求得小球通过D 点的速度，分析小球受到的电场力是否做功来判断小球机械能守恒问题；【详解】A、小球以速度v0从DA错误；B、当h=2.5R时，根据机械能守恒有：解得：所以小球会从D的速度飞出，做平抛运动，故B错误；C、在O D C正确；D、在O点放个正点电荷，从C点沿圆弧轨道到D点过程小球受到的电场力与运动方向垂直，只有重力做功，小球机械能守恒，故D错误；故选C。
【点睛】关键是要注意正确进行受力分析，明确物体的运动过程，再选择合适的物理规律求解。
6.2018年5月21日，嫦娥四号中继星“鹊桥”在西昌卫星发射中心发射成功，同年12月8日成功发射嫦娥四号探测器，2019年1月3日实现人类探测器在月球背面首次软着陆；探测器对月球背面进行科学考察，并把信息通过中继星即时传送回地球。
中继星“鹊桥”号，可认为相对于月球绕地月系统的拉格朗日L2点做圆周运动，如图所示。
地月系统的拉格朗日点就是小星体在该位置时，可以与地球和月球基本保持相对静止，即在地球和月球万有引力作用下与月球一起以相同的角速度近似绕地球运动。
下列判断正确的是A. 中继星“鹊桥”绕拉格朗日点L2运动过程，只受到地球和月球万有引力作用B. 中继星“鹊桥”绕拉格朗目点L2运动过程，不只受到地球和月球万有引力作用，还要受到自身的动力作用C. 中继星“鹊桥”随拉格朗日点L2绕地球运动的周期等于月球绕地球的周期D. 从月球一面始终朝着地球，说明月球也有自转，自转周期与地球自转周期相同【答案】BC【解析】【分析】中继星“鹊桥”与月球同步绕地球运动，角速度相等，L2绕地球运动的周期与月球绕地球的周期关系，根据永远只有一面对着地球，可知月球的自转周期与月球绕地球运动的周期的关系；【详解】AB、中继星“鹊桥”绕拉格朗目点L2运动过程，中继星“鹊桥”的合力指向拉格朗目点L2，地球和月球万有引力的合力不指向拉格朗目点L2，所以不只受到地球和月球万有引力作用，还要受到自身的动力作用，故A错误，B正确；C、根据题意知“鹊桥”中继星绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同，故C正确；D、由于月球受潮汐锁定，永远只有一面对着地球，说明月球也有自转，月球的自转周期等于月球绕地球运动的周期，故D错误；故选BC。
7.如图所示，固定光滑斜面AC长为L，B为斜面中点。
小物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面向上运动，到B点时撤去拉力F，小物块能继续上滑至最高点C，整个过程运动时间为t0。
下列四图分别描述该过程中小物块的速度v随时间t、加速度a随时间t、动能E k随位移x、机械能E随位移x的变化规律，可能正确的是A. B.C. D.【答案】AC【解析】【分析】根据动能随x的表达式得出整个过程中的运动规律，即前半段做匀加速直线运动，后半段做匀减速直线运动，结合平均速度的推论比较两段过程中的运动时间，根据除重力以外其它力做功判断机械能的变化；【详解】ABC、合力先做正功再做负功，根据动能随x的表达式知，动能先均匀增加，然后均匀减小，则知物块先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间；物体先向上匀加速后向上匀减速运动，速度方向不变，在中间位置而不是中间时刻，加速度改变方向，故A、C正确，B错误。
D、根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量，知前半段恒力F做正功，可知机械能随x均匀增加，后半段只有重力做功，机械能守恒，故D错误；故选AC。
【点睛】关键是匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间。
8.如图所示，在圆心为O、半径为R的圆形区域内有垂直纸面向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场。
一系列电子以不同的速率v（0≤v≤v m）从边界上的P点沿垂直于磁场方向与OP成60°角方向射入磁场，在1/3区域的磁场边界上有电子射出。
已知电子的电荷量为﹣e，质量为m，不考虑电子之间的相互作用力。
则电子在磁场中运动的（）A. 最大半径为rB. 最大速率为v m【答案】AD【解析】【详解】根据题意，电子圆周运动的圆心在速度的垂线上，当电子速度最大时，对应的圆周运动半径最大，离开出发点最远，如图所示恰好为半个圆周；最大半径r m＝Rcos30°，；轨迹对应的圆心角最小，时间最短；当电子速度越小，半径越小，圆弧圆心角越大，时间越长，没有时间最大值；故BC错误，AD正确。
二、非选择题9.利用如图甲所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系。