2019年湘赣十四校（湖南省长郡中学）、（江西省南昌二中）等高考物
理二模试卷
一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）
1. 关于原子核的衰变，下列说法正确的是（ ）
A. 射线是电子流，是原子核外电子的一种自发的放射现象 B. 对天然放射性元素加热，其半衰期将变短
C. 原子核发生衰变时，衰变前后的电荷数和质最数都守恒 D. 任何元素都有可能发生衰变
2. 在同一条笔直的公路上行驶的三辆汽车a，b，c，它们的x-t图象如图所示汽车a对
应的图象是条抛物线，其顶点坐标为（0，10），下列说法正确的是（ ） A. b和c两汽车做匀速直线运动，两汽车的速度相同 B. 在 ～ 内，a，b两汽车间的距离均匀增大 C. 汽车c的速度逐渐增大
D. 汽车a在5s末的速度为 3. 如图所示，质量为m的小球被水平绳AO和与竖直方向成θ角的轻弹簧系着处于
静止状态，现将绳AO烧断，在绳AO烧断的瞬间，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球的加速变方向沿弹簧收缩的方向 B. 小球处于平衡状态
C. 小球的加速度大小为
D. 小球在接下来的运动过程中机械能守恒
4. 如图所示是地球的两颗卫量a和b，其中b是地球的同步卫星，下列说法正确的是
（ ）
A. 卫星a所受的向心力大于b所受的向心力 B. 卫星a运行周期小于24h
C. 在地面附近发射卫星b的速度为 D. 卫星a的运行速度可能大于
5. 如图所示，甲为小型旋转电枢式交流发电机，电阻为r=2Ω的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场
中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接，右侧
R2=2Ω，电路中滑动变阻器R的最大阻值为R0=4Ω，滑动片P位于滑动变阻器中点，定值电阻R1=7Ω，
其他电阻不计。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，闭合开关S．线圈转动过程中理想交流电压表示数是10V，图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图象。则下列说法正确的是（ ）
6. 在某一稳定轨道运行的空间站中，物体处于完全失重状态。如图所示的均匀螺旋轨道竖直放置，整个
轨道光滑，P，Q点分别对应螺旋轨道中两个圆周的最高点，对应的圆周运动轨道半径分别为R和r（R＞r）。宇航员让一小球以一定的速度v滑上轨道，下列说法正确的是（ ） A. 如果减小小球的初速度，小球可能不能到达P点
B. 小球经过P点时对轨道的压力小于经过Q点时对轨道的压力 C. 小球经过P点时比经过Q点时角速度小 D. 小球经过P点时比经过Q点时线速度小
7. 如图1，水平地面上边长为L的正方形ABCD区域，埋有与地面平行的金属管线。为探测金属管线的
位置、走向和埋覆深度，先让金属管线载有电流，然后用闭合的试探小线圈P（穿过小线圈的磁场可视为匀强磁场）在地面探测，如图2所示，将暴露于地面的金属管接头接到电源的一段，将接地棒接到电源的另一端。这样金属管线中就有沿管线方向的电流。使线圈P在直线BD上的不同位置保持静止时（线圈平面与地面平行），线圈中没有感应电流。将线圈P静置于A处，当线圈平面与地面平行时，线圈中有感应电流，当线圈平面与射线AC成37°角且保持静止时，线圈中感应电流消失。下列说
=0.6，cos37°=0.8） 法正确的是（ ）（已知sin37°
A. 金属管线沿AC走向
B. 图2中的电源为电压恒定并且较大的直流电源
C. 金属管线的埋覆深度为
D. 线圈P在A处，当它与地面的夹角为 时，P中的感应电流可能最大
8. 如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的A小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角为θ=30°，若换成质量为2m的小球B与弹簧相连，小
′ 之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g，下列说法正确的球静止在
是（ ）
A. 容器对小球A的支持力为mg
B. 容器对小球B的支持力为2mg D. 弹簧的原长为
C. ′ 的长度为
9. 如图所示是两个分子间的引力和斥力的合力F与两分子间的距离r的关系曲线，曲
线与横轴的交点的横坐标为r0．若取两分子相距无穷远时分子势能为零，现有两个静止的相距较远的分子，假设只在分子力作用下相互接近，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R上的热功率为
B. 时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零
C. 线圈产生的电压随时间变化的规律是 D. 线圈从零时刻转动到 的过程中，通过 的电荷量为
二、多选题（本大题共5小题，共27.0分）
A. 整个运动过程中分子势能和动能之和不变 B. 在 时，分子动能最大
C. 在 时，分子的加速度一直在增大
D. 在 的过程中，F做正功，势能减小，分子动能增加 E. 在 的过程中，F做负功，势能减小，分子动能也减小
10. 波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向左、右两侧传播的简
谐横波．S、a、b、c、和a'、b'、c'是沿波传播方向上的间距为1m的6个质点，t=0时刻各质点均处于平衡位置，如图所示．已知波的传播速度为8m/s，当t=0.125s时波源S第一次达最高点，则（ ） A. 任意时刻质点c与质点振动状态完全相同 B. 时质点a的速度正在减小
第1页，共8页
C. 时质点处于波谷
D. 波传到c点时，质点c开始向上振动
E. 若波源S向距它40m的接收器匀速靠近，接收器接收到的频率将大于2Hz
三、实验题探究题（本大题共2小题，共15.0分）
11. 某同学为了探究物体的质量不变时，加速度跟合外力的关系。将力传感器固定在小车上，然后把绳的
一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F
图象。由于疏忽，实验者忘记了平衡摩察力，将带滑轮的长木板固定在水平的桌面上了。
（1）实验中是否需要钩码的质最远小于小车和传感器的总质量：______（填“是“或“否”） （2）由图象求出小车和传感器受到的摩擦阻力为______N，总质量为______kg
14. 如图所示，半径r=0.06m的半圆形无场区的圆心在坐标原点O处，半径R=0.1m，磁感应强度大小
B=0.075T的圆形有界磁场区的圆心坐标为0.08m）（0，，平行金属板MN的极板长L=0.3m、间距d=0.1m，
2
极板间所加电压U=6.4x10V，其中N极板收集到的粒子全部中和吸收。一位于O处的粒子源向第一、二象限均匀地发射速度为v的带正电粒子，经圆形磁场偏转后，从第一象限出射的粒子速度方向均沿x
8
轴正方向，已知粒子在磁场中的运动半径R0=0.08m，若粒子重力不计、比荷 =10C/kg、不计粒子间
=0.8，cos53°=0.6。 的相互作用力及电场的边缘效应。sin53°
（1）求粒子的发射速度v的大小；
（2）若粒子在O点入射方向与x轴负方向夹角为37°，求它打出磁场时的坐标： （3）N板收集到的粒子占所有发射粒子的比例η。
12. 某同学利用一段长电阻丝测定一节干电池的电动势和内阻，接好如图所
示的实验装置后，将导线的接头O分别连接上电阻丝的a、b、c、d四位置并闭合电路测量。（电压表、电流表均为理想电表）
（1）实验中选择从电阻丝的左端a开始而不是从电阻丝的最右端开始的主要原因是______
A．操作简便，方便实验
B．防止因电阻过小而烧坏电源，保护电路 C．测量更多组数据，减小实验误差 D．随机实验，从哪端开始都可以 （2）实验中得到两电表读数如下：
接线柱 电压表/V 电流表/A a 1.50 0.00 b 1.50 0.00 c 1.25 0.25 d 1.20 0.30 经检查电阻丝某处发生断路。根据表格里的数据，可推断发生断路位置在______（填写字母）两点之间，电源内阻为______Ω
（3）该同学使用的是均匀电阻丝a、b、c、d四点等间距，在不修复电阻丝的情况下，O与电阻丝任意位置连接，不可能出现的电表读数是______ A.1.15VB .1.30VC .0.24AD .0.35A
四、计算题（本大题共4小题，共52.0分）
13. 如图所示，在粗糙的水平桌面上有均可看做质点的物体A和B，A，B
与桌面间动摩擦因数均为μ=0.1，物体B静止在桌面的右边缘。
mA=mB=1kg，现有一水平恒力F=3N作用在A上，使A由静止向右运动，在与B发生弹性碰撞前的瞬间撤去F，已知A、B间的L=1m，桌
2
面的高度h=0.2m，重力加速度g=10m/s，求： （1）物体A与B碰撞前速度v1的大小； （2）物体B被撞飞出后的水平位移x。
15. 如图所示，竖直放置的光滑圆柱形绝热气缸，上端开口，有一质量m=10kg、横截面
2
积S=10cm的绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，在气缸内距缸底h=0.2m处有体积可忽略的卡环a、b，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强等于大气压强，温度为T0=200K．现通过内部电热丝缓慢加热气缸内气体，
105Pa．（g取10m/s2）求： 直至活塞恰好离开a、b．已知大气压强p0=1.0×
（1）活塞恰要离开a、b时，缸内气体的压强p1；
（2）当活塞缓慢上升△h=0.1m时（活塞未滑出气缸）缸内气体的温度出T为多少？
（3）若从开始加热到活塞缓慢上升△h=0.1m的全过程中电阳丝放热52J，求气体内能的变化量△U
16. 如图所示，水平面上有一半径为R的半圆柱形玻璃砖，一束平行光以45°的入射
角照射到玻璃砖的上表面，已知光在此玻璃砖中的传播速度为 c．（光在真空
中的速度为c），求：
（1）圆柱面上光线能够从弧线MP射出的区域所对的圆心角α； （2）能从圆柱面射出的光线中，在玻璃砖中传播的最长时间（不考虑反射光线）
第2页，共8页
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
3.【答案】C
【解析】
解：ABC、根据共点力的平衡，求得弹簧的弹力F=，烧断绳子的瞬间，弹簧来不及发生形
解：A、β射线是原子核发生β衰变产生的，不是原子核外电子电离产生的，故A错误； B、半衰期的大小由原子核内部因素决定，与温度、压强等因素无关，故B错误； C、原子核在衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒，故C正确；
D、有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故D错误； 故选：C。
在衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒；根据β衰变的本质分析；半衰期的大小与温度无关，由原子核内部因素决定；自然界中有些原子核是不稳定的，可以自发地发生衰变。
解决本题的关键知道β衰变的实质，关于电子的来源，是个易错的问题，注意电子来自原子核，不是核外电子。同时掌握影响半衰期的因素，理解核反应书写规律。 2.【答案】D 【解析】
解：A、根据x-t图象的斜率表示速度，知b和c两汽车做匀速直线运动，两汽车的速度大小相等，方向相反，则速度不同，故A错误。
变，弹力不变。烧断前，绳子的拉力T=mgtanθ．烧断后的瞬间，弹力不变，弹力与重力的合力与烧断前的绳子拉力等值反向，所以烧断后的瞬间，小球的合力为mgtanθ，根据牛顿第二定律，加速度a=gtanθ．方向沿OA方向，故AB错误C正确；
D、小球在接下来的运动过程中由于弹力做功，故小球的机械能不守恒，故D错误。 故选：C。
未烧断前，小球受重力、弹簧的弹力、绳子的拉力处于平衡状态，根据共点力的平衡求出弹簧的弹力。烧断绳子的瞬间，弹簧来不及发生形变，弹力不变。根据牛顿第二定律即可求出加速度，再根据机械能守恒的条件分析机械能是否守恒。
解决本题的关键知道烧断绳子的瞬间，弹簧来不及发生形变，弹力不变。根据牛顿第二定律即可求出合力，同时注意小球和弹簧总的机械能守恒。而小球本身的机械能不守恒。 4.【答案】B
【解析】
解：A、据大小，故A错误；
B、a，b两汽车间的距离等于纵坐标x之差，知在0～5s内，a，b两汽车间的距离非均匀增大，故
B、据
B错误。
C、根据x-t图象的斜率表示速度，知汽车c的速度不变，故C错误。
D、设a的加速度为a，则有x=x0+at2，将t=0，x=10m，以及t=5s，x=20m，代入解得加速度为a=0.8m/s2，所以汽车a在5s末的速度为v=at=4m/s，故D正确。 故选：D。
位移时间图象反映物体位移随时间的变化规律，图象的斜率表示速度。a，b两汽车间的距离等于纵坐标x之差。由此分析即可。
解决本题的关键要知道位移时间图线的物理意义，知道图线的切线斜率表示瞬时速度，要注意位移图象不是物体的运动轨迹。
，由于不知道ab两颗卫星的质量，故仅根据r的大小不能判定向心力的
可得卫星的周期，所以a的半径小于b的半径，故a的周期小
于b的周期24h，故B正确；
C、11.2km/s是发射脱离地球束缚航天器的最小发射速度，同步卫星仍围绕地球圆周运动，故其发射速度小于11.2km/s，故C错误；
D、7.9km/s是第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，故卫星a的运行速度小于7.9km/s，故D错误。 故选：B。
卫星绕地球圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，据此由半径关系分析周期和向心力关系，11.2km/s是第二宇宙速度是发射脱离地球束缚的最小发射速度，7.9km/s是第一宇宙速度是发射地球卫星的最小发射速度，也是围绕地球圆周运动的最大速度。
第3页，共8页