天津市2019届高三下学期第五次月考理综物理试卷

2019年4月23日，海军建军70周年阅兵式上，中国海军新型攻击核潜艇093改进型攻击核潜艇公开亮相。核潜艇是以核反应堆作动力源。关于核反应，下列说法正确的是（　　）

A. 核反应方程属于衰变，而射线来自原子外层的电子

B. 核反应方程属于聚变，是核潜艇的动力原理

C. 核反应方程属于裂变，是原子弹裂变反应原理

D. 核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和

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甲、乙两幅图是氢原子的能级图，图中箭头表示出核外电子在两能级间跃迁的方向；在光电效应实验中，分别用蓝光和不同强度的黄光来研究光电流与电压的关系，得出的图像分别如丙、丁两幅图像所示。则甲乙图中，电子在跃迁时吸收光子的是_____图；丙丁图中，能正确表示光电流与电压关系的是_____图（　　）

A. 甲　丙 B. 乙　丙 C. 甲　丁 D. 乙　丁

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如图所示，某理想变压器有两个副线圈，副线圈匝数相同，所接电阻R1=R2，电表均为理想交流电表，D为二极管，原线圈接正弦交流电源，闭合开关S，稳定后（　　）

A. 电压表示数比闭合S前大

B. R2的功率小于R1的功率

C. 通过R2的电流为零

D. 电流表示数与闭合S前相同

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如图所示，在竖直面内固定有一半径为R的圆环，AC是圆环竖直直径，BD是圆环水平直径，半圆环ABC是光滑的，半圆环CDA是粗糙的。一质量为m小球（视为质点）在圆环的内侧A点获得大小为v0、方向水平向左的速度，小球刚好能第二次到达C点，重力加速度大小为g。在此过程中（　　）

A. 小球损失的机械能为

B. 小球通过A点时处于失重状态

C. 小球第一次到达C点时速度为

D. 小球第一次到达B点时受到圆环的弹力大小为

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2019年1月3日，嫦娥四号探测器登陆月球，实现人类探测器首次月球背面软着陆。为给嫦娥四号探测器提供通信支持，我国早在2018年5月21日就成功发射嫦娥四号中继卫星——鹊桥号，如图所示。鹊桥号一边绕拉格朗日点L2点做圆周运动，一边随月球同步绕地球做圆周运动，且其绕点的半径远小于点与地球间距离。（已知位于地、月拉格朗日L1、L2点处的小物体能够在地、月的引力作用下，几乎不消耗燃料，便可与月球同步绕地球做圆周运动）则下列说法正确的是（　　）

A. “鹊桥号”的发射速度大于11.2km/s

B. “鹊桥号”绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期

C. 同一卫星在L2点受地月引力的合力与在L1点受地月引力的合力相等

D. 若技术允许，使“鹊桥号”刚好位于拉格朗日L2点，能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持

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如图，在粗糙的水平面上，质量相等的两个物体A、B间用一轻质弹簧相连组成系统．且该系统在外力F作用下一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为2Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中（　　）

A. 合外力对物体A所做总功的绝对值等于Ek

B. 物体A克服摩擦阻力做的功等于Ek

C. 系统克服摩擦阻力做的功可能等于系统的总动能2Ek

D. 系统克服摩擦阻力做的功一定等于系统机械能的减小量

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如图所示为某时刻从O点同时出发的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是（　　）

A. 两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短

B. P点比Q点先回到平衡位置

C. 在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动

D. 甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样

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如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线。现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10－8C的滑块P（可视作质点），从x=0.l0m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02。取重力加速度g=l0m/s2。则下列说法正确的是（　　）

A. x=0.15m处的场强大小为2.0×l06N/C

B. 滑块运动的加速度逐渐减小

C. 滑块运动的最大速度约为0.1m/s

D. 滑块最终在0.3m处停下

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2010年，日本发射了光帆飞船伊卡洛斯号造访金星，它利用太阳光的光压修正轨道，节约了燃料。伊卡洛斯号的光帆大约是一个边长为a的正方形聚酰亚胺薄膜，它可以反射太阳光。已知太阳发光的总功率是P0，伊卡洛斯号到太阳的距离为r，光速为c。假设伊卡洛斯号正对太阳，并且80%反射太阳光，那么伊卡洛斯号受到的太阳光推力大小F=_____。（已知光具有波粒二象性，频率为ν的光子，其能量表达式为ε=hν，动量表达式p=h/λ)

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某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；

③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；

④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源．待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图2甲、乙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点．

请你分析纸带数据，回答下列问题：

（1）该电动小车运动的最大速度为_____m/s；

（2）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_____N；

（3）该电动小车的额定功率为_____W．

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①小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d=_____mm。然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度L=_____cm。

②然后小明又用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻Rx约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.5A之间变化.根据下列提供的实验器材，解答如下问题：

A、量程0.1A，内阻r1=1Ω的电流表A1

B、量程0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表A2

C、滑动变阻器R1全电阻1.0Ω，允许通过最大电流10A

D、滑动变阻器R2全电阻100Ω，允许通过最大电流0.1A

E、阻值为29Ω的定值电阻R3

F、阻值为599Ω的定值电阻R4

G、电动势为6V的蓄电池E

H、电键S一个、导线若干

（a）根据上述器材和实验要求完成此实验，请在虚线框内画出测量该金属丝电阻Rx的实验原理图（图中元件用题干中相应的元件符号标注）。

（_____）

（b）实验中测得电表A1示数为I1，A2表示数为I2，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式Rx=_____.

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如图所示，上表面光滑下表面粗糙的木板放置于水平地面上。可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t=0时刻，给木板一个水平向右的初速度v0，同时对木板施加一个水平向左的恒力F，经一段时间，滑块从木板上掉下来。已知木板质量M=3kg，高h=0.2m，与地面间的动摩擦因数µ=0.2；滑块质量m=0.5kg，初始位置距木板左端L1=0.46m，距木板右端L2=0.14m；初速度v0=2m/s，恒力F=8N，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）滑块从离开木板开始到落至地面所用时间；

（2）滑块离开木板时，木板的速度大小；

（3）从滑块离开木板到落到地面的过程中，摩擦力对木板做的功。

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如图所示，两条足够长的平行金属导轨固定在水平面上，导轨平面与水平面间的夹角为θ=37°，导轨间距为L=1m，与导轨垂直的两条边界线MN、PQ内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B0=1T，MN与PQ间的距离为d=2m，两个完全相同的金属棒ab、ef用长为d=2m的绝缘轻杆固定成“工”字型装置，开始时金属棒ab与MN重合，已知每根金属棒的质量为m=0.05kg，电阻为R=5Ω，导轨电阻不计，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,在t=0时,将“工”字型装置由静止释放，当ab边滑行至PQ处恰好开始做匀速运动，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。

求:（1）“工”字型装置开始做匀速运动时的速度是多少？

（2）“工”字型装置从静止开始，直到ef离开PQ的过程中,金属棒ef上产生的焦耳热Qef是多少？

（3）若将金属棒ab滑行至PQ处的时刻记作t=0，从此时刻起,让磁感应强度由B0=1T开始逐渐增大，可使金属棒中不产生感应电流,则t=0.5s时磁感应强度B为多大？

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在粒子物理学的研究中，经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示，在真空室内的P点，能沿平行纸面向各个方向不断发射电荷量为＋q、质量为m的粒子(不计重力)，粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L，Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ。当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时，所有粒子都能到达ab直线，且它们到达ab直线时动能都相等，其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）粒子的发射速率；

（2）PQ两点间的电势差；

（3）仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间。

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