2019年全国高三统一联合考试 理科综合能力测试（物理部分）

一、选择题：

1.一放射性原子核X静止在与纸面垂直的匀强磁场中，衰变后产生的原子核Y及粒子的运动轨迹如图，则

A. 此次衰变可能为β衰变 B. Y的质子数比X的质子数小4 C. Y的中子数比X的中子数小4 D. 轨迹2为Y的运动轨迹 【答案】D 【解析】 【分析】

静止的放射性原子核发生了衰变放出粒子后，新核的速度与粒子速度方向相反，由外切圆可知，原子核发生了衰变．衰变前后，动量守恒，衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析解答即可

【详解】A．衰变瞬间粒子和原子核Y速度方向相反，根据轨迹图可知，两者在切点处受到的洛伦兹力方向相反，而两者处于同一磁场中，根据左手定则可判断出两者带同种电荷，即X发生大的是衰变，选项A错误；

BC．Y质子数比X质子数小2，Y的中子数比X的中子数小2，选项BC错误； 衰变过程遵循动量守恒定律，可得粒子和Y的动量大小相等，方向相反，结合大，运动半径越小，故轨迹2为Y的运动轨迹，故选项D正确。

【点睛】本题中原子核衰变过程类似于爆炸，遵守动量守恒和能量守恒，应用半径和周期公式解决 2.如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小为2T，方向与水平面夹角为θ(sinθ=0.6)。质量0.4kg，长为0.5m的金属棒PQ垂直磁场放在水平面上，金属棒与水平面间的动摩擦因数为0.75。当给金属棒通入大小为4A、

2由P流向Q的电流时，金属棒的加速度大小为(重力加速度大小为10m/s)

可D．得电荷量越

222

A. 0 B. 2.5m/s C. 4.5m/s D. 5 m/s

【答案】C 【解析】 【分析】

本题中，金属棒的电流方向与磁场垂直，安培力大小为顿第二定律即可进行求解。 【详解】金属棒所受安培力大小为得

，选项C正确。

，根据牛顿第二定律有

，带入数据解

，对物体进行正确的受力分析，结合牛

【点睛】对金属棒进行正确的受力分析是解决问题的关键。

3.将一小球从地面上以6m/s的初速度竖直向上抛出，小球每次与水平地面碰撞过程中的动能损失均为碰前动能的n倍，小球抛出后运动的v－t图象如图所示。已知小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定，重力加速度大小为10m/s，则n的值为

2

A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 根据

图像求出上升过程和下降过程的加速度，利用运动学公式算出与地面碰撞前和碰撞后的速度，进而

算出动能，依题意进行计算即可。

【详解】0.5s末小球第一次上升到最大高度，由球第一次上升的最大高度段，根据牛顿第二定律有

图像得，小球上升阶段的加速度大小为

，解得

，解得

，小；下降阶

，

。上升阶段，根据牛顿第二定律有，解得

。第一次下降过程，根据

第一次落地前小球的动能选项B正确。

，第一次与地面碰撞的过程中动能损失，则，

【点睛】对上升过程和下降过程进行正确的受力分析和运动分析是解决问题的关键。

4.如图，在倾角为θ的斜面顶端将三个小球M、N、P分别以、v0、2v0的初速度沿水平方向抛出，N恰好落到斜面底端。已知sinθ=，不计空气阻力，重力加速度大小为g。则M落到斜面时的速度大小与P落到地面时的速度大小之比为

A. 13︰100 B. 1︰4 C. 1︰16 D. 【答案】D 【解析】 【分析】

︰10

由题意分析可知，M、N会落到斜面上，物体平抛落到斜面上，由相同的位移偏向角，根据位移偏向角可以算出M的末速度分析，可算出 。

，物体N、P落到水平面上，有相同的下降高度，故由相同的运动时间，根据运动学

【详解】对M：，解得，，对N：，解得，，

，

故D正确。

，解得，，解得，故，

【点睛】平抛运动与斜面的结合问题，要抓住位移偏向角等于斜面的倾角。

5.如图，一对电荷量相等的带正电的点电荷关于Ox轴对称放置。一重力不计的带电粒子从坐标原点O由静止释放，粒子x轴正向运动。关于带电粒子运动过程中的电势能Ep随坐标x变化的图象可能正确的是

A. B.

C. D.

【答案】A 【解析】 【分析】

等量同种电荷中垂线上的电场强度的变化规律为：从无穷远处到O点在到无穷远处，电场强度先增大在减小，O点最小，再增大再减小，Ep-x图像的斜率表示电场力的大小，结合图像分析即可得答案。 【详解】根据题意，粒子带负电。x轴上的电场强度有两个最大值的点，且关于电荷连线对称。粒子运动过程中，电场强度可能先增大，达到最大值后再减小，运动到电荷连线中点时电场强度为0，速度达到最大，继续运动，电场强度变大，达到最大值后再变小，根据判断A选项正确。

【点睛】熟悉等量同种电荷中垂线上电场强度的分布特点是解决问题的关键。

6.如图(a)，在同一平面内固定一长直导线PQ和一导线框abcd，abcd在PQ的下方。导线PQ中通有从Q到P的电流，电流i的变化如图(b)所示(形状为向上平移的余弦曲线)。导线框abcd中的感应电流

，由此可知

，结合斜率

A. 在t=0时为零 B. 在t1时改变方向

C. 在t1时最大，且沿 adcba的方向 D. 在t3时最大，且沿 adcba的方向 【答案】AC 【解析】 【分析】

图像中电流最大时，变化率为零，磁通量最大，磁通量的变化率为零，电流为0时，磁通量为零，磁通量的变化率最大，

图像斜率正负与感应电流的方向有关，斜率的正负不变，感应电流的方向也不变，抓

好这几点，根据不同的时间节点进行分析，即可解决问题。 【详解】A．由图（b）可知，导线PQ中电流再

是达到最大值，变化率为零，故导线框中的磁通量变

化率为零，根据法拉第电磁感应定律，此时导线框中产生的感应电动势为零，导线框abcd中的电流为零，选项A正确；