1、阶段滚动卷四 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分 100 分，时间 90 分钟。第卷 一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 16 题只有一个选项符合题目要求，第 712 题有多项符合题目要求，全部答对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)1(2019西藏昌都四中二模)下列光的波粒二象性的说法中，正确的是()A有的光是波，有的光是粒子 B光子与电子是同样的一种粒子 C光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D大量光子的行为往往显示出粒子性 答案 C解析 光同时具有波动性与粒子性，只不过有时波
2、动性明显，有时粒子性明显，A 错误；光子和电子是两种完全不同的粒子，B 错误；光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著，C 正确；个别光子的作用效果往往表现为粒子性，大量光子的作用效果往往表现为波动性，D 错误。2(2019北京石景山高三统一测试)、和 射线穿透物质的能力是不同的，为把辐射强度减到一半所需铝板的厚度分别为 0.0005 cm、0.05 cm 和8 cm。工业部门可以使用射线来测厚度。如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱。因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动
3、控制。如果钢板的厚度需要控制为 5 cm，请推测测厚仪使用的射线是()A 射线 B 射线 C 射线 D可见光 答案 C 解析 根据三种射线的穿透能力，射线的穿透能力最弱，一张纸就可以把它挡住；射线穿透力最强，需要适当厚度的混凝土或铅板才能有效地阻挡；射线的穿透能力介于 射线和 射线之间，能穿透普通的纸张，也能穿透几毫米厚的铝板。因钢板的厚度需要控制为 5 cm，推测测厚仪使用的射线是 射线，故选 C。3(2019山东德州二模)关于原子和原子核，下列说法中正确的是()A甲图所示的氢原子光谱的分离特征可以用经典物理学解释 B由乙图可知，63Li 原子核中的平均核子质量比16 8O 的要小 C要产生
4、丙图所示的链式反应，裂变物质必须具有一定的体积或质量 D根据丁图可知，1 g 氡经过 38 天还剩下 0.1 g 没发生衰变 答案 C 解析 经典物理学不能解释氢原子光谱的分离特征，故 A 错误；核子的平均质量，是原子质量与核子数的比值，原子序数小的原子和原子序数大的原子的平均核子质量大于中等质量的核(铁的平均核子质量最小)，所以63Li 原子核中的平均核子质量比16 8O 的要大，故 B 错误；要产生丙图所示的链式反应，裂变物质必须具有一定的体积或质量，故 C 正确；氡核其半衰期为 3.8天，1 g 氡经过 38 天衰变剩下氡的质量为 11024 g，故 D 错误。4(2019南昌二模)太阳
5、因核聚变释放出巨大的能量，其质量不断减少。太阳光从太阳射到月球表面的时间约 500 s，月球表面每平方米每秒钟接收到太阳辐射的能量约为 1.4103 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近()A4109 kg B41012 kg C41018 kg D41024 kg 答案 A 解析 由题可知，太阳每秒钟辐射的能量为：E4r21.4103 J，其中 r5003108 m，由爱因斯坦质量方程可知，mEc2，代入解得：m4.4109 kg，故 A 正确。5(2019河南开封高三上第一次模拟)物理学家金斯说过：“虽然 h 的数值很小，但是我们应当承认，它是关系到保证宇宙存在的。如果说
6、h 严格等于 0，那么宇宙的物质、宇宙的物质能量，将在十亿万分之一秒的时间内全部变为辐射。”其中 h 是普朗克常量。关于 h 的单位，用国际单位制的基本单位表示，正确的是()AJs BJ/s Ckgm2/s Dkgm2s3 答案 C 解析 J 不是基本单位，根据功的公式 WFs，牛顿第二定律 Fma 可知 1 J1 kgms2m1 kgm2s2，根据每一份能量子等于普朗克常数乘以辐射电磁波的频率 Eh 可得：1 kgm2s2s11 kgm2s1，h 用国际单位制的基本单位表示为 kgm2s1，故 C 正确。6(2019北京房山区二模)简谐横波在同一均匀介质中沿 x 轴正方向传播，波速为 v。若
7、某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点 a、b相距为 s，a、b 之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四个波形图中质点 a 最早到达波谷的是()答案 D 解析 由图 A 知，波长 2s，周期 T2sv，由图知质点 a 向上振动，经34T 第一次到达波谷，用时 t134T3s2v；B 图对应波长 s，周期 Tsv，由图知质点 a 向下振动，经T4第一次到达波谷，用时 t214T s4v；C 图对应波长 s，周期 Tsv，由图知质点 a 向上振动，经34T 第一次到达波谷，用时t334T3s4v；D 图对应波长 2s3，周期 T2s3v，由图知质点 a 向下振动，经T4第一次到达波谷，用时
8、 t414T s6v。比较 t1、t2、t3、t4 可知，D 正确。7(2019陕西咸阳三模)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是()A用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的色散现象 B用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 E立体电影是应用了光的偏振现象 答案 CDE 解析 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，A 错误；用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射而形成的色散现象，B 错误；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，C
9、 正确；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，D 正确；立体电影是应用了光的偏振现象，E 正确。8(2019重庆三诊)在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，配制好浓度为 0.06%的油酸酒精溶液(单位体积溶液中含有纯油酸的体积)，1 mL上述溶液用注射器刚好滴 75 滴；在撒有均匀痱子粉的水面上用注射器滴 1滴油酸酒精溶液，水面上形成油酸薄膜，下图为油膜稳定后的形状，每个正方形小方格的边长为 10 mm。下列有关该实验说法正确的有()A油膜的面积为 100 mm2 B一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 8.0106 mL C油酸分子的直径约为 7.4109 m D为减小误差应将注射器移到水面中
10、央靠近水面处滴入溶液 E数油膜面积时不慎将几个不足一格的按一格计算，不影响估算结果的数量级 答案 BDE 解析 不足半格的舍去，大于半格的算一个，可知油膜区域正方形的个数为 105 个，则油酸膜的面积约为：S105 cm21.05102 m2，故 A 错误；每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为：V1 mL0.06%1758106mL，把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为：dVS 81012 m31.05102 m27.621010 m，故 B 正确，C 错误；吸取油酸酒精溶液，应将滴管移到水面中央靠近水面处滴入溶液，故 D 正确；某次实验中数油膜面积时将不足一格的也都按一
11、格计算，求得的面积偏大，则得到的直径偏小，但不会影响数量级，故 E 正确。9(2019山东威海三模)下列说法正确的是()A分子间距离减小时，分子势能一定增大 B单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 C在绝热压缩和等温压缩过程中，气体内能均不变 D机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能 E当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 答案 BDE 解析 当分子间的距离 rr0 时，分子力表现为引力，随着 r 的减小，分子引力做正功，分子势能减小，当 rr0 时，分子力表现为斥力，随着 r 的减小，分子斥力做负功，分子势能增大，故 A 错误；单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体
12、没有固定的熔点，故 B 正确；根据热力学第一定律，在绝热(Q0)压缩(W0)过程中，内能增大，在等温(U0)压缩(W0)过程中，内能不变，故 C 错误；根据热力学第二定律，机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部转化为机械能，但会引起其他的一些变化，故 D 正确；当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，故 E 正确。10(2019成都三模)如图所示为制冷机(如空调)工作循环过程的 p-V 图象，其中 12 和 34 为绝热过程，23 和 41 为等温过程。假设一定质量的理想气体经历了图示的循环过程，则下列说法正确的是()A过程 12 中，气体分子的平均动能增大 B过程 23 中，外界对气体做
13、的功等于气体对外界放的热 C气体在状态 2 的内能和在状态 4 的内能相等 D气体在过程 23 中对外界放的热大于过程 41 中从外界吸的热 E气体在过程 41 中，将从外界吸的热全部用于对外界做功，该过程不遵循热力学第二定律 答案 ABD 解析 根据热力学第一定律 UWQ,12 是绝热过程(Q0)，体积减小(W0)，内能增大(U0)，气体分子的平均动能增大，故 A 正确；根据热力学第一定律 UWQ，过程 23 中是等温过程(U0)，体积减小(W0)，气体放热(Q0)，外界对气体做的功等于气体对外界放的热，故 B正确；根据热力学第一定律 UWQ,34 为绝热过程(Q0)，气体体积增大(W0)，
14、内能减小(U0)，而 23 中是等温过程(U0)，所以气体在状态 2 的内能和在状态 4 的内能不相等，故 C 错误；p-V 图象和横轴围成的面积表示气体做的功，设 23 过程外界对气体做功为 W1,41 过程外界对 气体做功为 W2，根据图象可知，W1W2；23 和 41 为等温过程，内能不变，根据热力学第一定律 UWQ，气体在过程 23 中对外界放的热大于过程 41 中从外界吸的热，故 D 正确；气体在过程 41 中，将从外界吸的热全部用于对外界做功，但引起了气体体积的膨胀，所以该过程并不违反热力学第二定律，故 E 错误。11(2019福州高三第三次质检)关于热力学定律，下列说法正确的是(
15、)A根据热力学第一定律可知，一定质量的理想气体等压膨胀对外做功，内能一定减少 B第一类永动机不可能制成，是因为它违反了热力学第一定律 C热力学第二定律是从另一个侧面阐述能量守恒定律 D从微观意义上讲，热力学第二定律是一个统计规律 E熵是系统内分子运动无序性的量度，一个孤立的系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展 答案 BDE 解析 一定质量的理想气体等压膨胀，温度升高，内能增加，故 A 错误；第一类永动机不可能制成，是因为它违反了热力学第一定律，故 B 正确；热力学第二定律是反映宏观自然过程的方向性的定律，并不是从另一个侧面阐述能量守恒定律，故 C 错误；从微观意义上讲，热力学第二定律是一个统计
16、规律，故 D 正确；熵是系统内分子运动无序性的量度，从微观角度看，一个孤立的系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，故 E 正确。12(2019广东省“六校”高三第三次联考)如图所示是两个理想单摆的振动图象，纵轴表示摆球偏离平衡位置的位移，以向右为正方向。下列说法中正确的是()A同一摆球在运动过程中前后两次经过轨迹上的同一点，加速度是相同的 B甲、乙两个摆的频率之比为 12 C甲、乙两个摆的摆长之比为 12 D从 t0 时起，乙第一次到达右方最大位移处时，甲位于平衡位置，速度方向向左 Et2 s 时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零 答案 ADE 解析 由回复力方程 Fkx 知，对于同一个摆球
17、，在运动过程中前后两次经过轨迹上的同一点时，回复力是相同的，故加速度也是相同的，A 正确；根据振动图象知，甲、乙两个单摆的周期分别为 T 甲4 s，T 乙8 s，由f1T可得，f甲f乙T乙T甲21，故 B 错误；由单摆的周期公式 T2Lg得，单摆的摆长之比 L 甲L 乙T2甲T2乙14，故 C 错误；从 t0 时起，乙第一次到达右方最大位移处时，位移为正，结合图象可知，此时 t2 s，甲位于平衡位置，速度方向向左，故 D 正确；t2 s 时，甲摆处于最低点，故重力势能最小，乙摆处于最大位移处，速度为零，故动能为零，E 正确。第卷 二、非选择题(本题共 6 小题，共 52 分。解答应写出必要的文
18、字说明、只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(2019湖南省长沙市宁乡三模)(6 分)如图所示为“验证动量守恒定律”实验的装置示意图，现有带光滑圆弧轨道的粗糙水平桌面，物块 A、B(A 的质量大于 B 的质量)。实验操作步骤如下：(a)在圆弧轨道上距离桌面h 高处让 A 由静止滑下，在水平桌面上不放 B 的情况下，A 一直沿水平桌面运动到 C 处静止；(b)再让 A 从圆弧轨道上距离桌面 h 高处由静止滑下，在桌面与圆弧轨道相接处放上 B，使 A 与 B 碰撞，碰撞后 A、B 继续运动直至分别停止在 D、E 处；(c)重复多次以上实验步骤，并记录实验数据
19、，选取自己认为最理想的实验结果进行研究，根据该实验设计，回答下列问题：(1)实验中除了要测量物块 A 的质量 mA、物块 B 的质量 mB，还需测量的物理量有_(写出物理量名称及表示符号)；据实验测量出的数据和测量的物理量写出可以验证动量守恒定律的表达式：_。(2)关于误差分析和实验测量，下列说法正确的是_。AA 与 B 发生弹性碰撞还是非弹性碰撞，对实验结果有一定的影响 B如果 A 与 B 发生的碰撞不是正碰，对实验结果有一定的影响 C实验中所用的圆弧轨道不是真正的光滑，对实验的结果影响不大 D实验中必须测量 A 起始位置距离桌面的高度 答案(1)碰撞前 A 在桌面上滑行的位移为 x，碰撞后
20、 A、B 在桌面上滑行的距离 xA、xB mA xmA xAmB xB(2)BC 解析(1)设碰撞前 A 在桌面上滑行的位移为 x，碰撞后 A、B 在桌面上滑行的距离分别为 xA、xB，滑块在桌面上运动过程，由动能定理得：mAgx012mAv20，mAgxA012mAv2A，mBgxB012mBv2B，解得：v0 2gx，vA 2gxA，vB 2gxB，碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：mAv0mAvAmBvB，整理得：mA xmA xAmB xB，故实验需要测量：碰撞前A 在桌面上滑行的位移为 x，碰撞后 A、B 在桌面上滑行的距离 xA、xB。(2)不论是弹性碰撞还是非弹性碰撞，碰撞
21、过程系统动量都守恒，A 与 B发生弹性碰撞还是非弹性碰撞，对实验结果没有影响，故 A 错误；两物体应发生对心正碰，如果 A 与 B 发生的碰撞不是正碰，对实验结果有一定的影响，故 B 正确；圆弧轨道是否光滑对滑块在桌面上的运动没有影响，实验中所用的圆弧轨道不是真正的光滑，对实验的结果影响不大，故 C 正确；由(1)中表达式可知，实验需要测量的是滑块在桌面上滑行的距离，而不需要测量 A 起始位置距离桌面的高度，故 D 错误；故选 B、C。14(2019河南濮阳三模)(10 分)某同学利用 DIS、定值电阻 R0、电阻箱R1 等实验器材测量电池 a 的电动势和内阻，实验装置如图甲所示，实验时多次改
22、变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻 R，用电压传感器测得路端电压 U，并在计算机上显示出如图乙所示的1U-1R关系图线 a，重复上述实验方法测量电池 b 的电动势和内阻，得到图乙中的图线 b。(1)由图线a可知电池a的电动势Ea_ V，内阻ra_；(2)用此装置测得的电动势_(填“大于”“小于”或“等于”)电动势的真实值；(3)若用同一个电阻 R 先后与电池 a 及电池 b 连接，则两电池的输出功率 Pa_(填“大 于”“等 于”或“小 于”)Pb，两 电 池 的 效 率a_(填“大于”“等于”或“小于”)b。答案(1)2.0 0.5(2)小于(3)小于 大于 解析(1)根据 EUURr，得：
23、1U1ErE 1R，图线 a 中，纵截距 b0.5 V1 1Ea，斜率 k0.25 V1/1raEa，故电动势 Ea1b2.0 V，内电阻 raEak0.5。(2)由于电压传感器与外电路电阻并联，导致外电路电阻减小，外电路分压减小，所测 U 值也偏小，则1U-1R图象的纵截距 b 偏大，则测得的电动势比真实值偏小。(3)由(1)中分析可知，乙图象的纵截距为电源电动势的倒数，从图象可知a 的纵截距大于 b 的纵截距，故 EaEb。图线的斜率 krE，而 a 的斜率大于b 的斜率，则由图中标度，可近似得出，b 的纵截距约为 0.2，则电池 b 的电动势约为 5 V，根据1U1ErE 1R中1U取
24、0 时，可得1R1r，由于 a 与 x 轴交点在 b 与 x 轴交点的左边，故可知1ra1rb，可得 rarb，故 EaEb，rarb，近似作出 a、b 的 U-I 曲线，如图所示，作电阻的曲线与两电源的曲线相交，交点即为电阻的工作点，则由图可知，图中交点的电压与电流的乘积为电源的输出功率；则电源的输出功率 PaPb；电池的效率 UIEI RRr，由于电池 a 的内阻小于 b 的内阻，所以电池的效率 a 大于 b。15(2019吉林省吉林市三模)(9 分)如图所示，ABCD 是某种透明材料的截面，AB 面为平面，CD 面是半径为 R 的圆弧面，O1O2 为对称轴，一束单色光从 O1 点斜射到
25、AB 面上折射后照射到圆弧面上 E 点，刚好发生全反射，O1O2E30，DO2CO2，透明材料对单色光的折射率为2 33，光在真空中的传播速度为 c，求：(1)单色光在 AB 面上的入射角 的正弦值；(结果可以用根号表示)(2)光在透明材料中传播的时间(不考虑光在 BC 面的反射)。(结果可以用根号表示)答案(1)33 (2)21R3c 解析(1)光在圆弧面上刚好发生全反射，因此有 sinC1n 32 作出光路图，由几何关系可知 rC，因此 r30，由 nsinsinr，解得 sin 33。(2)由几何关系可知 O1ER 光在 E 点的反射光线 EF 平行于 AB，则 EFRsin45Rsin
26、30 21R2 光在透明材料中的传播速度 vcn 32 c 因此光在透明材料中传播的时间为 tO1EEFv 21R3c。16(2019江苏南京、盐城高三第三次调研)(9 分)如图所示，一定质量的理想气体先从状态 A 经等容过程到状态 B，再经等压过程到状态 C，在状态 C 时气体的体积 VC3.0103 m3，温度与状态 A 相同。求：(1)气体在状态 B 时的体积；(2)气体在 ABC 的过程中放出的热量。答案(1)5103 m3(2)600 J 解析(1)根据盖吕萨克定律VBTBVCTC 代入数据得 VBVCTCTB5103 m3。(2)由于 TATC，得 U0 AB：VAVB，所以 W1
27、0 BC：Wp(VBVC)600 J 由热力学第一定律 WQU 解得 Q600 J，即气体在 ABC 的过程中放出 600 J 的热量。17(2019广东肇庆三模)(9 分)如图所示，密闭汽缸两侧与一 U 形管的两端相连，汽缸壁导热性良好；U 形管内盛有密度为 7.5102 kg/m3 的液体。一活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为 p04.5103 Pa，外界温度保持不变。缓慢向右拉活塞使 U 形管两侧液面的高度差 h40 cm，求此时左、右两气室的体积之比。(取重力加速度大小 g10 m/s2，U 形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计。
28、)答案 11 解析 设初始状态时汽缸左气室的体积为 V01，右气室的体积为 V02；当活塞至汽缸中某位置时，左、右气室的压强分别为 p1、p2，体积分别为 V1、V2，由玻意耳定律得 p0V01p1V1 p0V02p2V2 依题意有 V01V02V1V2 由力的平衡条件有 p2p1gh V0112V02 联立式，并代入题给数据得 2V213V01V19V201 由此解得 V132V01(另一解不合题意，舍去)V232V01 故 V1V211。18(2019湖北八校联合二模)(9 分)如图所示，均匀介质中两波源 S1、S2 分别位于 x 轴上 x10、x214 m 处，质点 P 位于 x 轴上
29、xP4 m 处，T0 时刻两波源同时开始由平衡位置向 y 轴正方向振动，振动周期均为 T0.1 s，波长均为 4 m，波源 S1 的振幅为 A14 cm，波源 S2 的振幅为 A36 cm，求：(1)两列波的传播速度大小为多少？(2)从 t0 至 t0.35 s 内质点 P 通过的路程为多少？答案(1)40 m/s(2)32 cm 解析(1)由 vT，代入数据可得：v40 m/s。(2)S1 波传到 P 点，历时 t1S1Pv 0.1 s，S2 波传到 P 点，历时 t2S2Pv 0.25 s，因此当 S2 波传到 P 点处，S1 波已使 P 点振动了 tt2t10.15 s，其路程 x16A124 cm 因为 S2PS1P1.5，故 P 为减弱点，叠加后振幅 AA2A12 cm，在 t0.35 s 时，合振动使 P 点振动一个周期，其路程 x24A8 cm，故在 t0.35 s 内质点 P 通过的路程为 x2x124 cm8 cm32 cm。本课结束
