郑州市2019年高中毕业班第二次质量预测理综物理试题及答案

郑州市2019年高中毕业班第二次质量预测理综试卷物理部分

14.1933年至1934年间，约里奥·居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为，反应生成物

像天然放射性元素一样衰变，放出正电子e，且伴随产生中微子Av，核反应方程为。则下列说法正确的是

A.当温度、压强等条件变化时，放射性元素?0P的半衰期随之变化 B.中微子的质量数A=0，电荷数Z=0

C.正电子产生的原因可能是核外电子转变成的

D.两个质子和两个中子结合成一个α粒子，则质子与中子的质量之和一定等于α粒子的质量

15.1876年美国著名物理学家罗兰在实验室中完成了著名的“罗兰实验”。罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，使圆盘绕中心轴高速旋转，发现小磁针发生了偏转。下列说法正确的是

A.使小磁针发生转动的原因是圆盘上的电荷运动时产生了磁场 B.使小磁针发生转动的原因是圆盘上产生了涡流 C.仅改变圆盘的转动方向，小磁针的偏转方向不变

D.如果使圆盘带上正电，圆盘的转动方向不变，小磁针的偏转方向不变

16.2018年12月8日2时23分，嫦娥四号探测器搭乘长征三号乙运载火箭，开始了奔月之旅，首次实现人类探测器月球背面软着陆。12月12日16时45分，号探测器成功实施近月制动，顺利完成“太空刹车”，被月球捕获，进入了近月点约100km的环月轨道，如图所示，则下列说法正确的是

A.嫦娥四号的发射速度大于第二宇宙速度

B.嫦娥四号在100km环月轨道运行通过P点时的加速度 和在椭圆环月轨道运行通过P点时加速度相同

C.嫦娥四号在100km环月轨道运动的周期等于在椭圆环 月轨道运动周期

D.嫦娥四号在地月转移轨道经过P点时和在100km环月轨道经过P点时的速度相同17.如图所示，某电场的电场线和等势面分布图，其中实线为电场线，虚线为等势面，a、b、c为电场中的三个点。下列说法正确的是

A.a点的电势高于b点的电势

B.a点的电场强度小于b点的电场强度 C.电子从a点移到c点，电势能增大

D.将电子从a点移到c点，再从c点移到b点，电场力做功代数和为零

18.蹦极是一项考验体力、智力和心理承受能力的空中极限运动。跳跃者站在约50m高的塔台上，把一根原长为L的弹性绳的一端绑在双腿的踝关节处，另一端固定在塔台上，跳跃者头朝下跳下去。若弹性绳的弹力遵守胡克定律，不计空气阻力，则在跳跃者从起跳到第一次下落到最低点的过程中，跳跃者的动能Ek(图线①)和弹性绳的弹性势能Ep(图线②)随下落高度的变化图象中，大致正确的是

19.如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1—2，2和3间弹簧的弹力为F2—3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019，则下列结论正确的是

A.F1—2：F2—3：……F2018—2019=1：2：3：……2018 B.从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3：……2018

C.如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，第2019个小球的加速度为F，N其余每个球的加速度依然为a

D.如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a

20.如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为30°，d斜面倾角为60°。质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下，下滑过程中两斜面始终静止。小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是

A. 两物块所受重力冲量相同

B. 两物块所受重力做功的平均功率相同 C．地面对两斜面的摩擦力均向左

D．两斜面对地面压力均小于（m＋M）g

21.如图所示，空间存在一个沿水平方向的磁场，磁场上边界OM水平，以O点为坐标原点，OM为x轴，

竖直向下为y轴，磁感应强度大小在x方向保持不变、y轴方向按B＝k

变化，k为大于零的常数。一质量为m、电阻为R、边长为l的单距正方形线框abcd从图示位置以速度v0沿x轴正方向抛出，抛出时dc边和OM重合，da边和y轴重合，运动过程中线框始终处于xOy平面内，且dc边始终平行于x轴。磁场足够大，重力加速度为g，不计空 气阻力。则下列说法正确的是 A．线框在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动

B．线框所受安培力方向始终竖直向上 C．线框在水平方向上所受合力不为零 D．线框在竖直方向上最终速度为

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。 （一）必考题：共129分。

22.（5分）如图甲所示，一条质量和厚度不计的纸带缠绕在固定于架子上的定滑轮上，纸带的下端悬挂一质量为m的重物，将重物由静止释放，滑轮将在纸带带动下转动。假设纸带和滑轮不打滑，为了分析滑轮转动时角速度的变化情况，释放重物前将纸带先穿过一电火花计时器，交变电流的频率为50Hz，如图乙所示，通过研究纸带的运动情况得到滑轮角速度的变化情况。下图为打点计时器打出来的纸带，取中间的一段，在这一段上取了7个计数点A、B、C、D、E、F、G，每相邻的两个计数点间有4个点没有画出，已知：其中x1＝8.05cm、x2＝10.34cm、x3＝12.62cm、x4＝14．92cm、x5＝17.19cm、x6＝19.47cm。

（1）根据上面的数据，可以求出D点的速度vD= m/s；（结果保留三位有效数字）

（2）测出滑轮半径等于3.00cm，则打下D点时滑轮的角速度为 rad/s；（结果保留三位有效数字） （3）根据题中所给数据分析，在误差允许范围内，你认为滑轮的角速度随时间是 增大（选填“均匀”或“不均匀”）。

23．（10分）导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值发生相应变化，这种现象称为应变电阻效应。图甲所示，用来称重的电子吊秤，就是利用了这个应变效应。电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变（宏观上可认为形状不变），拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号。

物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力F变化的图象如图乙所示，小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻Rg＝50Ω；R1是可变电阻器，A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B两接线柱之间固定不动。通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，不计敏感电阻丝重力，现完成下列操作步骤：

步骤a.滑环下不吊重物时，闭合开关调节可变电阻R1使毫安表指针满偏； 步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ； 步骤c.保持可变电阻R1接入电路电阻不变，读出此时毫安表示数I；

步骤d.换用不同已知重力的重物，挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值； 步骤e：将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。

（1）试写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F＝ ；

（2）设R-F图象斜率为k，试写出电流表示数I与待测重物重力G的表达式I＝ （用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示）；

k＝0.5Ω／N， （3）若R-F图象中R0＝100Ω，测得θ＝60°，毫安表指针半偏，则待测重物重力G= N；

（4）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是（ ） A．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线均匀 B．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线均匀 C．重力零刻度线在电流表满刻度处，刻度线不均匀 D．重力零刻度线在电流表零刻度处，刻度线不均匀

（5）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台“简易吊秤”称重前，进行了步骤a操作；则测量结果 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 24．（12分）如图甲所示，半径为R＝0.8m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，A为轨道最高点，

B为轨道最低点。和圆心等高；在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M＝3kg，小车足够长，

车的上表面与B点等高，平板车上表面涂有一种特殊材料，物块在上面滑动时，动摩擦因数随物块相对小车左端位移的变化图象如图乙所示。物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m＝1kg，g取10m/s2。

（1） 求物块滑到B点时对轨道压力的大小； （2） 物块相对小车静止时距小车左端多远？

25．（20分）如图所示，三块挡板围成截面边长L＝1.2m的等边三角形区域，C、P、Q分别是MN、AM和AN中点处的小孔，三个小孔处于同一竖直面内，MN水平，MN上方是竖直向下的匀强电场，场强

N /C。三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1；AMN以外区域有垂直纸面向 磁感应强度大小为B2＝3B1的匀强磁场。外，现将一比荷

C/kg的帯正电的粒子，从O点由静止释放，

粒子从MN小孔C进入内部匀强磁场，经内部磁场偏转后直接垂直AN经过Q点进入外部磁场。已知粒子最终回到了O点，OC相距2m。设粒子与挡板碰撞过程中没有动能损失，且电荷量不变，不计粒子重力，不计挡板厚度，取＝3。求：（1） 磁感应强度B1的大小； （2） 粒子从O点出发，到再次回到O点经历的时间；

（3） 若仅改变B2的大小，当B2满足什么条件时，粒子可以垂直于MA经孔P回到O点（若粒子经过A点立即被吸收）。