物理江苏省南京市江苏淮海中学、盐城中学、淳辉高中等97校2018届高三12月联考物理试卷含答案.doc

高三物理考试卷考生注意:1.本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共120分。考试时间100分钟。2.请将各题答案填在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:高考全部内容。第卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。每小题只有一个选项符合题意。1.如图所示,AC为斜面的斜边,B为斜边上的一点,甲、乙两小球在A点的正上方。现先后以不同的水平速度抛出甲、乙小球,它们均落到了B点。已知甲球的质量是乙球质量的两倍,不计空气阻力。下列说法正确的是A.甲球的加速度是乙球加速度的两倍B.两小球做平抛运动的时间相等C.甲球的初速度小于乙球的初速度D.整个过程中甲球的速度偏转角小于乙球的速度偏转角2.某一电子设备所加正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示,则A.交流电的频率为50 HZB.交流电压的有效值为100 VC.交流电压瞬时表达式为u=100cos 25t(V)D.此交流电压不可以直接加在耐压值为80 V的电容器两端3.一小球在空中从t=0时刻开始做自由落体运动,如图所示。以地面为参考平面,关于小球速率v、重力的瞬时功率P、小球的动能Ek和重力势能Ep随时间t变化的图象正确的是A BCD4.现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。电子感应加速器主要由上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。当电磁铁绕组通以变化的电流时会产生变化的磁场,穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化,这时真空室空间内就产生感应涡旋电场,电子将在涡旋电场作用下得到加速。如图所示(上图为侧视图、下图为真空室的俯视图),若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动,当电磁铁绕组通有图中所示的电流时A.电子在轨道上顺时针运动B.保持电流的方向不变,当电流减小时,电子将加速C.保持电流的方向不变,当电流增大时,电子将加速D.被加速时电子做圆周运动的周期不变5.某科学小组研制了一种探测器,其速度大小可随运动情况进行调节。如图所示,在某次实验中,该探测器从原点一直沿x轴正向运动,且其速度与位移成反比。已知探测器在A、B两点的速度分别为4 m/s和2 m/s,O点到B点的位移为2 m,则探测器从A点运动到B点的时间为A. sB. sC. sD. s二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。6.2017年6月15日11时00分,中国在酒泉卫星发射中心采用长征四号乙运载火箭,成功发射首颗X射线空间天文卫星“慧眼”,并在GW170817引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区。已知“慧眼”在距离地面550 km的圆轨道上运行,则其A.线速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.运行周期小于同步卫星的运行周期C.角速度小于近地卫星的角速度D.向心加速度小于静止在地球赤道上某一物体的向心加速度7.如图左边为一带正电的小球,右边为一金属圆环,外壳接地,电场线的分布如图所示,则下列说法正确的是A.a点的电势高于b点的电势B.c点的电场强度大于d点的电场强度C.若将一负试探电荷由c点移到d点,其电势能减少D.若将一正试探电荷沿金属环的外表面移动半圈,电场力不做功8.图示为一水箱水量检测工作原理图。水箱内液面升、降情况可通过浮球的运动转换为改变电路中接入电阻的大小,最终由水量表来显示水箱中的储水量。控制电路中有一磁敏传感器A,当通过磁敏传感器A的磁通量高于设定的上限时触发电磁铁接通,电动机工作,对水箱进行补水(水路部分未画出);当通过磁敏传感器A的磁通量低于设定的下限时电磁铁断开,电动机停止工作。下列对该原理图分析正确的有A.液面下降时,变阻器R接入电路的电阻变大B.液面下降到一定高度时,通过磁敏传感器A的磁通量会增加至设定上限,触发电磁铁接通,电动机工作C.水箱中存储的水越多,通过水量表的电流越大D.水箱中存储的水越多,电池E的效率越高9.如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上的转轴O上,另一端与套在粗糙固定直杆A处质量为m的小球(可视为质点)相连,A点到水平面的高度为h,直杆的倾角为30,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长,小球从A处由静止开始下滑,第一次经过B处的速度为v,运动到C处速度为零;然后小球获得一初动能Ek由C处沿直杆向上滑行,恰好能到达出发点A。已知重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是A.Ek=2mghB.小球下滑过程中,AB段与BC段摩擦力做功相等C.弹簧具有的最大弹性势能为mv2D.撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止状态第卷(非选择题共89分)三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分。请将解答填写在答题卡相应的位置。【必做题】10.(8分)某兴趣小组在探究木板与滑块之间动摩擦因数的活动中,利用图甲所示的实验装置进行实验,在水平地面上放一长木板,右端用一垫木抬高,将电磁打点计时器固定在木板右上端,接通电源,让滑块从木板上端靠近打点计时器的位置由静止加速滑下。图乙是打出的纸带上比较清晰的一段。(1)已知所用交流电的频率为50 Hz,在纸带上每隔一个点取一个点作为计数点,并依次记为A、B、C、D、E、F、G 共7个计数点。纸带所反映的加速度a=m/s2(结果保留三位有效数字)。(2)为获得动摩擦因数,在下列物理量中,还需要测量的有(填前面的字母)。A.木板的质量m1B.滑块的质量m2C.木板的长度LD.垫木的高度hE.木板的右端距水平地面的高度H(3)滑块与木板间的动摩擦因数=(用所测物理量表示,重力加速度用g表示)。(4)本实验中动摩擦因数的测量值相比真实值偏大,请写出你认为可能的原因:。11.(10分)为了测定某电池的电动势和内阻,设计了图甲所示的电路。(1)根据图甲电路,请在图乙中用笔画线代替导线,连接好实物图。(2)先将滑动变阻器的滑片P调到(填“a”或“b”)端;再将S2接到图甲中的1位置;合上开关S1,滑动滑片P,记录多组电压表和电流表的示数,作出U-I图象,为图丙中一直线A或B,则电池内阻的测量值(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。(3)为了准确地测出该电池的电动势和内阻,将S2接到图甲中的2位置,重复(2)中的过程,作出U-I图象,为图丙中一直线A或B。已知直线A、B与两轴的截距分别为UA、IA、UB、IB,则该电池电动势的真实值为 ,内阻的真实值为 。12.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按A、B两小题评分。A.【选修3-3】(12分)(1)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是A.在r=r0时,分子势能为零B.在rr0阶段,若两分子间距离增大,则分子势能先减小后增加C.在rr0阶段,若两分子间距离增大,则分子势能增加D.在rr0阶段,若两分子间距离减小,则分子势能增加(2)某日中午,我市空气相对湿度为50%,将一瓶水倒去一部分,拧紧瓶盖后的一小段时间,瓶内水的上方形成饱和汽,单位时间内进入水中的水分子数(选填“多于”“少于”或“等于”)从水面飞出的分子数。此时空气中水蒸气的压强与瓶中水蒸气压强的比值 (选填“大于”“小于”或“等于”)0.5。(3)空气能热水器采用“逆卡诺”原理,即使在南极也有良好表现,高效节能。如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中,AB和CD为等温过程,BC和DA为绝热过程(气体与外界无热量交换)。在完成一次循环的过程中气体对外做功10 J。若已知在AB过程吸收热量12 J,则在CD过程放出多少热量?B.【选修3-4】(12分)(1)在下面的几种说法中,对现象与规律的描述正确的有A.在不同的惯性参考系中,光在真空中的速度都是相同的B.光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性,还说明了光是横波C.当观察者远离波源运动时,接收到的波的频率减小,但波源自身的频率不变D.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化的电场(2)各种颜色的光通过玻璃棱镜后,发生色散时的偏折角度是不同的,其中紫光的偏折角度比红光的偏折角度大。因此,玻璃对紫光的折射率(填“大于”或“小于”)玻璃对红光的折射率;紫光在玻璃中的传播速度 (填“大于”或“小于”)红光在同一玻璃中的传播速度。(3)一列横波沿x轴正方向传播,在t1=0时刻的波形图如图中实线所示,在t2=1.0 s时刻的波形图如图中虚线所示。已知这列波的周期大于1.0 s,求这列波传播的波速。C.【选修3-5】(12分)(1)下列说法正确的是A.一重原子核放出一个粒子后成为一新原子核,衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能B.粒子散射实验中,粒子大角度偏转的主要原因是粒子与电子的碰撞造成的C.电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,原子本身也具有结构D.放射性原子核发生衰变、衰变后产生的新核处于高能级,它向低能级跃迁时产生射线,因此射线经常伴随射线和射线产生(2)光照射某金属产生光电效应时,实验测得光电子的最大初动能与照射光频率的图象如图所示,其中图线与横轴交点坐标为0,则该金属的逸出功为。用一束波长范围为12(10)的离子,由静止开始被电场加速,经狭缝中的O点进入磁场区域,O点到极板右端的距离为D,到出射孔P的距离为4D。已知磁感应强度大小可以在零到某一最大值之间调节,离子从离子源上方的O点射入磁场区域,最终只能从出射孔P射出。假设如果离子打到器壁或离子源外壁则即被吸收。忽略相对论效应,不计离子重力。求:(1)磁感应强度可能的最小值;(2)调节磁感应强度大小为B1=,计算离子从P点射出时的动能;(3)若将磁感应强度在(,)范围内调节,写出离子能从P点射出时该范围内磁感应强度B所有的可能值;并计算磁感应强度B2=时,离子在磁场中运动的时间。高三物理考试卷参考答案1.C2.D3.B4.C5.A6.BC7.CD8.BD9.ABC10.(1)2.943.29(2分)(2)CE(2分)(3)(2分)(4)纸带与打点计时器限位孔之间存在摩擦阻力(其他合理说法亦可)(2分)11.(1)如图所示(有一根线接错即不得分)(2分)(2)a(2分)小于(2分)(3)UA(2分)(2分)12A.(1)CD(4分,漏选得2分)(2)等于(2分)等于(2分)(3)由热力学第一定律有:U=Q+W(1分)完成一次循环气体内能不变,即U=0(1分)又W=-10 J,故吸收的热量Q=-W=10 J(1分)AB过程吸收热量12 J,所以CD过程中放出热量2 J。(1分)12B.(1)AC(4分,漏选得2分)(2)大于(2分)小于(2分)(3)根据题意有:T=1.0 s解得:T= s(1分)由波形图可知波长=8 m(1分)根据v=(1分)解得:v=6 m/s。(1分)12C.(1)CD(4分,漏选得2分)(2)h0(2分)h-h0(2分)(3)由碰撞过程动量守恒有:mv1+mv2=mv1+mv2(1分)解得:v2=3 m/s。(1分)当两者速度相等时,系统损失机械能的最大,有mv1+mv2=2mv1(1分)解得:v1=v2=2.5 m/s。(1分)13.解:(1)由图乙可知,t=0.01 s时刻=4 T/s(1分)根据法拉第电磁感应定律E=n=n(2分)解得:E=0.6 V。(2分)(2)00.02 s内,I=0.075 A(1分)电量q=It(2分)解得:q=1.510-3 C。(2分)(3)00.02 s内,E1=0.6 V,I1=0.075 A,根据焦耳定律可得,回路中产生的焦耳热为:Q1=910-4 J(1分)0.02 s0.03 s内,E2=1.2 V,I2=0.15 A,根据焦耳定律可得,回路中产生的焦耳热为:Q2=1.810-3 J(1分)所以Q总=Q1+Q2=2.710-3 J而:Q=Q总(1分)解得:Q=2.362510-3 J。(2分)14.解:(1)由于此时A、B速度方向都是竖直向下的,即此时它们与轻杆的夹角大小相等,又因为A、B沿轻杆方向的分速度大小相等,所以此时滑块B的速度大小为:vB=vA=。(4分)(2)对系统,由最高点图示位置有:(WGA+WGB)+W弹=(mA+mB)-0(2分)其中:WGA=mAghA=mgR(1分)WGB=mBghB=mg(3R-R) (1分)解得:W弹=(-3)mgR。(2分)(3)图示位置系统能够保持静止,对系统进行受力分析,如图所示kx1=(mA+mB)g(2分)x1=hB=(3-)R小球A滑到圆环最低点时弹簧的伸长量为:x2=2R(2分)所以在最低点时,弹簧的弹力大小为:F弹=kx2解得:F弹=。(2分)15.解:(1)设离子从O点射入磁场时的速率为v,有:qU=mv2(1分)设离子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为r,有:qvB=m(1分)若离子从O点射出后只运动半个圆周即从孔P射出,有:r=2D(1分)此时磁感应强度取得最小值,且最小值为:Bmin=。(2分)(2)若B1=,根据qvB=m得r1=(1分)可知离子在磁场中运动半圈后将穿过上极板进入电场区域做减速运动,速度减到零后又重新反向加速至进入时的速率,从进入处再回到磁场区域。因为r1=,这样的过程将进行2次。然后离子将绕过两极板右端从下极板进入电场区域被加速,若离子绕过两极板右端后的加速次数为n,则此时离子运动半径为r1。离子从孔P射出时满足:4r1+2r1=4D(2分)代入r1=,可得n=63离子合计在电场中被加速64次,从孔P射出时的动能为:Ek=64qU。(2分)(3)当B时,根据q