2019年青岛市高三年级教学质量检测理科综合能力测试二、选择题：1.春节期间非常火爆的电影《流浪地球》讲述了若干年后太阳内部氢转氦的速度加快，形成“氦闪”产生巨大的能量会使地球融化，核反应方程为234112H H He X +→+。
人类为了生存，通过给地球加速使其逃离太阳系，最终到达4.25光年外的比邻星系的某轨道绕比邻星做匀速圆周运动，引力常量为G ，根据以上信息下列说法正确的是A. 核反应方程式中的X 为正电子B. 地球要脱离太阳系需加速到第二宇宙速度C. 若已知地球在比邻星系内的轨道半径和环绕周期，则可确定出比邻星的密度D. 若已知地球在比邻星系内的轨道半径和环绕周期，则可确定出比邻星的质量【答案】D【解析】【详解】A ．根据核反应的电荷数及质量数守恒可知，X 的电荷数为0，质量数为1，即为中子，故A 错误； B ．根据宇宙的三个速度定义可知，地球脱离太阳系需加速到第三宇宙速度，故B 错误； CD ．根据万有引力与向心力的公式可得222Mm G m r r T π⎛⎫= ⎪⎝⎭，解得2324r M GT π=，即可求解比邻星系的质量，但是不知道比邻星系的半径，所以不可以算出密度，故C 错误，D 正确。
2.一个质量m=2kg 的物体受四个力的作用处于平衡状态。
当其中一个F=10N 的作用力突然消失，其余三个力保持不变。
经过时间t=1s 后，下列说法正确的是A. 物体一定做直线运动B. 物体的速度一定是5m ／sC. 物体速度的变化量一定等于5m ／sD. 物体的动能一定增加了25J【答案】C【解析】【详解】A ．当F=10N 的力消失后，其它力的合力与消失的这个力大小相等，方向相反，若物体原来做匀速直线运动，且速度方向与F 的方向不在一条直线上，则物体做曲线运动，故A 错误；B ．F=10N 的作用力突然消失，物体的加速度大小为2105/2F a m s m ===．若初速度为零，则t=1s 的速度为v=at=5m/s 。
若有初速度，则t=1s 末物体的速度不等于5m/s ，故B 错误；C ．物体速度的变化量一定为△v=at=5m/s ，故C 正确；D ．若初速度为零，则t=1s 末动能为E k =12mv 2=25J ，若初速度不为零，则物体的动能变化量不等于25J ，故D 错误。
3.随着北京冬奥会的临近，滑雪项目成为了人们非常喜爱的运动项目。
如图，运动员从高为h 的A 点由静止滑下，到达B 点水平飞出后经过时间t 落到长直滑道上的C 点，不计滑动过程的摩擦和空气阻力，关于运动员的运动，下列说法正确的是A. 若h 加倍，则水平飞出的速度v 加倍B. 若h 加倍，则在空中运动的时间t 加倍C. 若h 加倍，运动员落到斜面上的速度大小不变D. 若h 加倍，运动员落到斜面上的速度方向不变【答案】D【解析】【详解】A ．根据mgh =212mv可得水平飞出的速度v 若h 加倍，则水平飞出的速度v倍，选项A 错误； B ．从B 点抛出后做平抛运动，则212tan 2gt gt vt vθ==，解得2tan v t g θ=，则若h 加倍，则在空中运动的时间t倍，选项B 错误；CD ．运动员落到斜面上的速度方向tan 2tan y v v αθ==，则若h 加倍，运动员落到斜面上的速度方向不变；大小为cos v v α'=，α不变，则若h倍，选项C 错误，D 正确。
4.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象。
为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力，小玲同学将一圆柱形水杯置于院中，测得10分钟内杯中雨水上升了15mm ，查询得知，当时雨滴落地速度约为10m／s ，设雨滴撞击芭蕉后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103kg ／m 3，据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为A. 0.25NB. 0.5NC. 1.5ND. 2.5N 【答案】A【解析】【详解】由于是估算压强，所以不计雨滴的重力。
设雨滴受到支持面的平均作用力为F ．设在△t 时间内有质量为△m 的雨水的速度由v =10m/s 减为零。
以向上为正方向，对这部分雨水应用动量定理：F △t =0-（-△mv ）=△mv 。
得：F =mv t；设水杯横截面积为S ，对水杯里的雨水，在△t 时间内水面上升△h ，则有：△m =ρS △h ；F =ρSv h t ．压强为：3322151011010/0.25/1060F h P v N m N m S t ρ-⨯===⨯⨯⨯=⨯，故A 正确，BCD 错误。
5.如图，为某小型水电站电能输送的示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器T 1的原、副线圈匝数比为1：20，降压变压器T 2的原、副线圈匝数比为3：1。
升压变压器原线圈两端接入一电压sin m u U t ω=的交流电源，用户的总电阻为R(可视为纯电阻)，输电线总电阻r=R ，不考虑其他因素的影响，用户获得的电压U 为A. mB. mC. 4m UD. 6m U【答案】B【解析】 【详解】升压变压器两端电压的有效值为U1＝；升压变压器副线圈两端的电压为220m U ＝；输电线路上损失的电压为△U =Ir =IR ；故降压变压器原线圈的电压为U 3=U 2-△U ；在降压变压器次级两端U =13U 3；次级电流：I ’=3I ，则U =3IR ；联立解得：UU m 。
6.如图，固定在地面上的带凹槽的长直杆与水平面成030α=角，轻质环a 套在杆上，置于凹槽内质量为m 的小球b 通过一条细绳跨过固定定滑轮与环a 连接。
a 、b 静止时，细绳与杆间的夹角为30°，重力加速度为g ，不计一切摩擦，下列说法正确的是A. a 受到3个力的作用B. b 受到3个力的作用C. 细杆对b 作用力大小为12mg D. 细线对a【答案】BD【解析】 【详解】轻质环a 套在杆上，不计摩擦，则a 静止时细线的拉力与杆对a 的弹力平衡，故拉a 的细线与杆垂直，a 受到两个力作用，故A 错误；对b 球受力分析可知，b 受到重力，绳子的拉力，和杆对b 球的弹力，b 受到3个力的作用，故B 正确；以b 为研究对象，受力分析如图所示，根据几何关系可得β=θ=30°，细杆对b 的作用力大小为N ，则：2Ncos30°=mg ，则N=3mg ，故C错误；的对b 分析，细线的拉力大小，则细线对a 的拉力大小为，故D 正确。
7.如图甲，两个等量同种电荷P 、Q 固定于光滑绝缘水平面上，电荷量q=+1×10-3C ，质量m=0.02kg 的小球从a 点静止释放，沿中垂线运动到电荷连线中点O 过程中的v —t 图象如图乙中图线①所示，其中b 点处为图线切线斜率最大的位置，图中②为过b 点的切线，则下列说法正确的是A. P 、Q 带正电荷B. b 点的场强E=30 v ／mC. a 、b 两点间的电势差为90VD. 小球从a 到O 的过程中电势能先减少后增加【答案】BC【解析】【详解】A ．带正电的小球从a 点由静止释放，向上做加速运动可知，受到向上的电场力，则aO 线上的电场竖直向上，故两电荷带负电，故A 错误；B ．v-t 图象上斜率表示加速度可得：21.5m /s b v a t ＝＝①，根牛顿第二定律得：qE b =ma ②，①②联立解得：E b =30V/m ，故B 正确；C ．在ab 由动能定理得：qU ab =12mv b 2−12mv a 2，由图乙可得v b =3m/s 带入解得：U ab =90V ，故C 正确； D ．由图象乙可知，小球速度一直增大，电场力一直做正功，故电势能一直减小，故D 错误。
8.如图，正方形ABCD 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子以相同的速度从A 点沿与AB 成30°角的方向垂直射入磁场。
甲粒子从B 点离开磁场，乙粒子垂直CD 边射出磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是A. 甲粒子带正电，乙粒子带负电B. 甲粒子倍 C.倍 D. 两粒子在磁场中的运动时间相等【答案】AC【解析】【详解】A ．根据左手定则可知，甲粒子带正电，乙粒子带负电，选项A 正确；B ．设正方形的边长为a ，则甲粒子的运动半径为r 1=a ，甲粒子的运动半径为r 2=0cos30a =运动半径是乙粒子运动半径的2倍，选项B 错误； C ．根据2v qvB m r =，解得1q v m Br r =∝倍，选项C 正确； D ．甲乙两粒子在磁场中转过的角度均为600，根据22m m t r qB qθππ=⋅∝∝，则两粒子在磁场中的运动时间不相等，选项D 错误。
三、非选择题：(一)必考题9.某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a 与小车质量M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象，如图乙所示。
实验中所挂钩的码的质量20g ，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮。
(1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。
他这样做的目的是下列哪一个_____________；(填字母代号)A ．可使位移传感器测出的小车的加速度更准确B ．可以保证小车最终能够做直线运动C ．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力(2)由图乙可知，1a M-图线不过原点O ，原因是_____________________________； (3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_____________。
A ．30B ．0.3C ．20D ．0.2【答案】 (1). （1）C (2). （2）平衡摩擦力使长木板的倾角过大； (3). （3）D【解析】【详解】（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行。
他这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力，故选C.（2）由F +F 1=Ma 解得11F a F M M =⋅+ 由图乙可知，1a M-图线不过原点O ，在a 轴上有正截距，可知存在与F 相同方向的力，可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大；（3）根据1a F M =⋅可知1a M-图线斜率等于F ，则最接近的数值是F =mg =0.02×10N=0.2N.故选D.10.某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲，其中虚线框内是用灵敏电流计G 改装的电压表，电流表的量程为0.6A ，E 为待测电池组，S 为开关，尺为滑动变阻器，R 0是标称值为4.0Ω的定值电阻。
(1)已知灵敏电流计G 的满偏电流I g =100μA 、内阻r g =2.0kΩ，若要改装后的电压表量程为3V ，应串联一只____Ω的定值电阻R 1；(2)根据图甲，用笔画线代替导线在答题卡上将图乙连接成完整电路__________；(3)根据图甲，闭合开关S 前，应将滑动变阻器的滑片置于靠近______端(选填“a”或“b”)；(4)该小组进行实验，得到灵敏电流计的示数I x 和电流表的示数I A ，把多次实验测量的数据在I x -I A 图象中描点连线，最终得到如图示的图线，根据图线计算出电池组的电动势E=_____V ，内阻r=____Ω。