河北省衡水金卷2019届高三第三次联合质量测评理科综合物理试卷

衡水金卷2018-2019年度高三第三次联合质量测评理综试题

（物理部分）

一、选择题

1.静止的发生衰变，其衰变方程为U→Th+X+γ，此衰变过程中亏损的质量为△m，光在真空中的速度为c，则（）

A. X为中子

B. X为质子

C. γ光子的能量等于△mc2

D. X为α粒子

【答案】D

【解析】

【分析】

根据核反应的质量数和电荷数守恒可判断X粒子；根据质能方程可计算反应放出的总能量，从而判断γ光子的能量与△mc2的关系。

【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为4电荷数为2，则X为α粒子，选项AB错误，D正确；此反应中释放的总能量为△mc2，此能量一部分乙原子核的动能形式存在，一部分以γ光子的形式放出，则γ光子的能量小于△mc2，选项C错误；故选D.

2.如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数等于，水平轻弹簧一端顶住物块，另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的弹力大小是（）

A. G

B. G

C. G

D. G

【答案】D

【解析】

【分析】

对物体受力分析，物体受向下的摩擦力，根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.

【详解】根据物体的受力情况可知：Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300)，解得F=G，故选D.

3.飞镖比赛时，高个的甲运动员投掷飞镖时，抛出点离地面高h1=1.5m，飞镖离靶的水平距离为x，以速度v1=1m/s水平抛出，结果飞镖刚好投掷在靶心；矮个的乙运动员投掷飞镖时抛出点离地面高h2=1m，飞镖离靶的水平距离也为x，以速度v2=2m/s水平抛出，结果飞镖也刚好投掷在靶心，不计空气阻力，则靶心离地面的高度为（）

A. m

B. m

C. m

D. m

【答案】D

【解析】

【分析】

飞镖在水平方向做匀速运动，在竖直方向做自由落体运动，列出两个方向的位移方程，联立求解.

【详解】设靶心离地面的高度为h，则对高个子：x=v1t1；h1-h=gt12；对矮个子：x=v2t2；

h2-h=gt22；联立解得h=，故选D.

【点睛】本题就是对平抛运动规律的直接考查，知道飞镖水平方向上做匀速直线运动和竖直方向上做自由落体运动，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决．

4.如图所示，MN是点电荷电场中的一条直线，a、b是直线上两点，已知直线上a点的场强最大，大小为E，b点场强大小为E，已知a、b间的距离为L，静电力常量为k，则场源电荷的电量为（）

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

【分析】

因a点的场强最大，可知a点离场源电荷最近，根据点电荷的场强公式列出ab两点的场强表达式即可求解.

【详解】因a点的场强最大，可知a点离场源电荷最近，设场源电荷在距离a点x的位置，

则，b点：；联立解得：x=L；，故选B.

5.如图所示，半径为r的金属圆环放在垂直纸面向外的匀强磁场中，环面与磁感应强度垂直，磁场的磁感应强度为B0，保持圆环不动，将磁场的磁感应强度随时间均匀增大经过时间t，磁场的磁感应强度增大到B1，此时圆环中产生的焦耳热为Q；保持磁场的磁感应强度B1不变，将圆环绕对称轴(图中虚线)匀速转动，经时间2t圆环转过90°，圆环中电流大小按正弦规律变化，圆环中产生的焦耳热也为Q，则磁感应强度B0和B1的比值为（）

A.

B.

C.

D.

【答案】A

【解析】

【分析】

当线圈不动时，根据求解感应电动势，根据求解热量；当线圈转动时，根据E=BωS求解最大值，然后根据交流电的有效值求解产生的热量，联立后即可求解.

【详解】若保持圆环不动，则产生的感应电动势恒定为，则

①；若线圈转动：则产生的感应电动势最大值：

,有效值，产生的热量②，联立

①②可得：，故选A.

【点睛】此题关键是掌握求解电动势的两个公式：和E=BωS；知道求解交流电产生

的热量时要用交流电的有效值。

6.2018年5月4日0时06分，我国西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将亚太6C通信卫星( APSTAR-6C)送入太空预定地球同步轨道。关于该卫星的发射与在轨运行，下列说法正确的是（）

A. 该卫星在轨运行时，相对于地面静止，卫星处于平衡状态

B. 该卫星的发射速度大于7.9km/s，在轨运行速度小于7.9km/s

C. 该卫星在轨运行时的加速度比赤道上物体随地球自转时的加速度大

D. 该卫星在轨运行时受到地球的引力小于赤道上物体随地球自转时受到地球的引力

【答案】BC

【解析】

【分析】

同步卫星受合力不为零；第一宇宙速度是最小的发射速度，也是绕地球运转的卫星的最大环绕速度；同步卫星与地球具有相同的角速度，根据a=ω2r可比较向心加速度；卫星受到的引力与质量有关.

【详解】该卫星是地球的同步轨道卫星，则在轨运行时，相对于地面静止，卫星做圆周运动，受合力不为零，不是处于平衡状态，选项A错误；7.9km/s是最小的发射速度，也是绕地球运转的卫星的最大环绕速度，则该卫星的发射速度大于7.9km/s，在轨运行速度小于7.9km/s，选项B正确；该卫星与赤道上的物体具有相同的角速度，根据a=ω2r可知，该卫星在轨运行时的加速度比赤道上物体随地球自转时的加速度大，选项C正确；由于该卫星的质量和赤道上物体的质量大小不确定，则不能比较该卫星在轨运行时受到地球的引力与赤道上物体随地球自转时受到地球的引力的大小关系，选项D错误；故选BC.

【点睛】此题关键是知道地球同步卫星的特点，定周期，定高度和速率，定轨道；理解第一宇宙速度的含义.

7.如图所示，金属圆环放置在水平桌面上，一个质量为m的圆柱形永磁体轴线与圆环轴线重合，永磁体下端为N极，将永磁体由静止释放永磁体下落h高度到达P点时速度大小为v，向下的加速度大小为a，圆环的质量为M，重力加速度为g，不计空气阻力，则（）