普通高等学校2018届高三招生全国统一考试模拟(二)理科综合物理试题

1、14.牛顿以太阳与行星之间存在着引力为依据,大胆猜测这种作用存在于所有物体之间,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律.在创立万有引力定律的过程中,以下说法正确的是A.在牛顿之前,开普勒等科学家已经证实了“太阳对行星的吸引力与两者中央距离的平方成反比B.在牛顿那个时代无法验证维持月球绕地球运动的力和使苹果下落的力是同一种力C.根据太阳对行星的引力与行星质量m、二者间距离r的关系Fs；,再结合牛顿第三r定律,推理得太阳与行星的引力关系Foc吗,M是太阳质量,牛顿将这种关系推广到宇r宙中一切物体之间D.牛顿通过实验测出引力常量G之后,万有引力定律才能揭示复杂运动背后的科学规律15.约里奥居里夫妇由

2、于发现了人工放射性,而获得诺贝尔物理学奖.口2He射线轰击铝箔27A1,产生了一种新的放射性物质X和一个中子1934年,他们用0n,该放射性物质X不稳定继续反响放出Y粒子而生成硅30；：si,那么以下说法正确的选项是A.Y粒子是放射性物质X的核外电子释放出来形成的B.新的放射性物质X是磷元素的同位素,核子数为30C.放射性物质X放出Y粒子生成硅30的过程属于重核裂变D.人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多,因此放射性废料更不容易处理16.如下图,A、B、C是正三角形的三个顶点,O是AB的中点,两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在A、B两处,导线中通入的电流大小相等、方向相反.通电

3、长kI直导线广生磁场的磁感应强度B=,I为通电长直导线的电流大小,r为距通电长直导线r的垂直距离,k为常量,O点处的磁感应强度大小为B.,那么C点处的磁感应强度大小为A.B02B.还2C.员417.如下图,两个质量分别为2kg和1kg的小木块A和B可视为质点叠放在水平圆盘上,与转轴OO'的距离为1m,小木块A与B之间的动摩擦因数为0.4,小木块B与圆盘之间的动摩擦因数为0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为10m/s2.假设圆盘从静止开始缓慢加速转动,直到小木块A与B或小木块B与桌面之间将要发生相对滑动时,立即改为匀速转动,从而保持系统之间的相对静止,以下说法正确的是A

4、,圆盘匀速转动时的角速度为B.圆盘匀速转动时,小木块3rad/sA受到的摩擦力大小为8NC.圆盘缓慢加速转动过程中,小木块A受到的摩擦力的方向始终指向转轴0,D,圆盘缓慢加速转动过程中,圆盘摩擦力对小木块B做负功18.如下图,两平行的带电金属板.AB、CD水平放置,间距为d、金属板长为J2d.假设在两板中间a点由静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将AB、CD两板分别绕各自的中央轴O、O'垂直于纸面顺时针旋转45.,旋转过程中金属板电荷量保持不变忽略极板的边缘效应,再从a点由静止释放一同样的微粒,关于该微粒的以下说法正确的选项是A08A.微粒将向右下方做匀加速直线运动C.微粒的

5、电势能增大19.如图甲所示为一固定光滑足够长的斜面,倾角为30°.质量为0.2kg的物块静止在斜面底端,t=0时刻,受到沿斜面方向拉力F的作用,取沿斜面向上为正方向,拉力F随时间t变化的图象如图乙所示,g=10m/s2,那么以下说法正确的是B.微粒将向右上方做匀加速直线运动D.微粒的机械能减小A.6s末物块的速度为零C. 04s内拉力对物块做的功为20JB.物块一直沿斜面向上运动D. 06s内拉力对物块的冲量为零20.如下图,在矩形ABCD区域内存在竖直向上的匀强电场,电场强度为E,以AC虚线为界,上方还同时存在垂直纸面方向的匀强磁场未画出.在距离上边界h的P点竖直向上发射速度为%的

6、带电微粒,恰好能在电场中做匀速直线运动,从AB边飞出,再次经过AC后恰好能回到P点.列说法正确的选项是A.匀强磁场方向垂直纸面向外B.带电微粒再次经过AC后返回到P点的过程中做类平抛运动C.磁感应强度大小为,3oEghD.带电微粒在电场、磁场共存区域中的运动时间为23-1二hMN、MN'导轨上放置用N'Q121.两根光滑金属导轨MNPQ、MNPQ'水平平行固定,MN、MN'之间宽度是PQ、PQ、P'Q'之间宽度的两倍,且均处于竖直向上的匀强磁场中,在M'质量为2m的金属杆a、在PQ、PQ,导轨上放置质量为m的金属杆b,两金属杆平行且始终与

7、导轨垂直接触良好.某时刻金属杆以以初速度V0.水平向右滑行,同时金属杆b由静止释放,当金属杆a滑到NPPN'位置时,金属杆b的速度大小为v0,PQ、P'Q'足够长,两金属杆最终都在PQ、PQ'上运动,两金属杆由粗细相同的同种金属材料制成,导轨电阻不计,以下说法正确的选项是A.以金属杆a、b为系统,整个运动过程中动量守恒B.金属杆a滑到NPPN'位置时,速度大小为也3C.最终金属杆a、b一起运动的速度大小为2包3一一,292D.整个运动过程中,回路产生的焦耳热为一mu.54第II卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两局部.第2232题为必考题,每个试题考

8、生都必须作答.第3338题为选考题.考生根据要求作答.一必考题共129分22. 5分某学习小组用如下图的实验装置探究“功与动能变化的关系,带有凹槽的滑块置于为了完成该项实验,一位同学完成了如下实验操作1小桶内先不放细砂,向滑块凹槽内倒量细砂,经过反复调整细砂的量,直到滑块桶的牵引下,打出的纸带上点迹均匀分布,平测出滑块及凹槽内细砂总质量M、小桶质2保持滑块凹槽内细砂量不变,向小桶打点计时器纸带滑块/细莒清手长木板水平实验台3小崎步骤：入少在小用天量m.内倒长木板上,一端用细线跨过定滑轮与小桶相连,另一端固定纸带并穿过打点计时器,入细砂,释放滑块,滑块加速运动打出一条纸带,用天平测出小桶内细砂质

9、量为m.3A、B、C、D、E为纸带上五个计数点,相邻两点间的时间间隔为T,B、C、D、E与计数点A间的距离如下图,打点计时器打下B、D两点时纸带的速度分别为、.4为了研究在BD段过程中,滑块和小桶组成的系统外力做功与动能变化的关系,需要验证的关系式为当地重力加速度为g.23. 10分某同学想通过实验的方法测定小灯泡在额定电压下正常工作时的电阻,可供选用的器材如下：小灯泡L:规格“4V2W；学生电源：电动势6V,内阻不计；电流表A:量程100mA,内阻r1=10Q；电压表V1:量程3V,内阻约为3kQ;电压表V2：量程6V,内阻约为6kQ;电阻箱Ri：最大阻值99.99；滑动变阻器R2,最大电阻

10、5Q,额定电流2A;滑动变阻器Ri,最大电阻1kC,额定电流0.5A;开关,导线假设干.(1)为了尽可能提升实验精度,实验中需要将电流表的量程扩大为0.6A,那么应将电阻箱和电流表(填“串或“并)联,并将电阻箱的值调为Q.(2)实验中为了便于操作,滑动变阻器应选用,电压表应选用.(3)请在虚线框内画出实验电路,并在图中标明器材代号.(4)根据(3)中电路进行实验,当电压表示数为4V时,电流表示数为76mA,那么灯丝电阻为Q(保存两位有效数字).24. (12分)如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,匝数为100匝的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转

11、动,线圈的两端经集流环给外电路供电.外电路中M是额定电压为80V、额定功率为160W的小型电动机,R是电阻为90Q的电热丝,D为理想二极管,具有单向导电性,在t=0时刻线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量中随时间t按图乙所示正弦规律变化,重力加速度取10m/s2,n取3.14.(1)求交流发电机产生的电动势的最大值；(2)当§闭合、S2断开时,小型电动机正常工作,恰好将质量为3.2kg的重物以4m/s的速度匀速提起,那么矩形线圈电阻及电动机内阻分别为多少(3)当§断开、S2闭合时,求在1分钟内电热丝产生多少热量25. 20分长木板A静止在水平地面上,长木板的左端竖直

12、固定着弹性挡板P,长木板A的上表面分为三个区域,其中PO段光滑,长度为1m；OC段粗糙,长度为1.5m；CD段粗糙,长度为1.19m.可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点.滑块、长木板的质量均为1kg,滑块B与OC段动摩擦因数为0.4,长木板与地面间的动摩擦因数为0.15.现用水平向右、大小为11N的恒力拉动长木板,当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力,挡板P与滑块B发生弹性碰撞,碰后滑块B最后停在了CD段.质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换,g=10m/s2,求：(1)撤去外力时,长木板A的速度大小；(2)滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值；(3)在(2)的条件下,滑块B运动的总

13、时间.33.物理选修33(15分)(1)(5分)以下说法正确的选项是.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.物体的温度越高,分子的热运动越剧烈,每个分子的动能均增大B.外界对封闭气体做功,气体的温度可能降低C.当分子之间表现为斥力时,分子间距离越小,分子势能越小D.从单一热源吸收热量,可以使之完全用来做功E.气体向真空自由膨胀的过程是有方向性的(2)(10分)如下图,上端封闭下端开口的圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞a和导热性能良好的活塞b将气缸分成三局部,活塞a上面封闭的理想气体中有一电热丝,活塞a和活塞b之间也封闭有一定

14、量的理想气体,活塞b下方的气体与外界相通,且在活塞b正下方地面上固定一高5cm的立柱.初始时两活塞将气缸三等分,每一局部长度均为10cm,两局部封闭气体的温度与外界温度均为27Co气缸的质量为2kg,活塞a、b的质量均为1kg,活塞横截面积为10cm2.现通过电热丝缓慢加热气体,活塞a、b逐渐下降,直到气缸刚要离开地面,不计气缸、活塞的厚度及活塞与气缸壁间的摩擦,外界大气压强始终为1.0X105Pa,外界温度不变,热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K.求：(i)气缸刚要离开地面时,活塞a、b之间封闭气体的长度(计算结果保存一位小数)；(ii)气缸刚要离开地面时,活塞a上方气体的温度为多

15、少摄氏度34.物理选修34(15分)(1)(5分)如下图,玻璃球置于真空中,虚线为过球心的一条水平直径,真空中a、b两束单色光上下对称平行射入玻璃球后,折射光线相交于C点,玻璃对a光的折射率(填“大于或“小于)玻璃对b光的折射率；a光在玻璃球中的传播速度(填“大于或“小于)b光在玻璃球中的传播速度；如果调整b光的入射位置,b光在玻璃球右侧的出射光线(填“会或“不会)消失.jy/m01*:拿一O1_24.S.r/m(2)(10分)如下图为一列沿x轴传播的简谐横波,在x轴有P、Q两质点,t1=0时,P质点位于(1.2m,0.1m)的波峰位置,Q质点(4.8m,0)恰好经过平衡位置向上运动,P、Q两

16、3门质点间还有1个波峰.t2=0.is时,Q质点运动到4.8m,m的位置(未回出).该简20谐横波白周期T>0.3s,求:(i)这列简谐横波的波长；(ii)这列简谐横波的波速.H.C【网析】牛顿时代的科学家初克等人认为行星绕太阳运动是由于受到了太阳对它的引力共至证明了如果行星的轨道是例形的,它所受引力的大小跟行星到太阳的距阍的二次方成反比.A项错误,月球轨道半径约为地球半径笔果到地心距离的60倍.所以月球轨道上一个物体受到的引力为地球附近时用力的焉那么物体在月球轨道上运动的加速度为地而附近的盛在牛顿那个时代已经能够精确地测定出臼由落体加速度,也精确测出地月距离、月球公转周期算出了月球运动

17、的向心加速度,两并与预期符合从而证实维持月球绕地球运动的力和使革果下落的力是同一种力.B项错误,万有引力定律的建立是充分利用了太阳对行星的引力与行星质量m、二者间距陶尸的关系及物体的相互作用关系推理而得.牛顿将这种关系推广到太阳和行星之外的一切物体卜卡文迪许测出了引力常R它测届多个物体之间的作用力与利用引力常量按万有引力定律计算结果相同引力常址的普适性是万市引力定律正确性的靛早证据.C项正确.D项错误.15. B【解析】a?；HC射线轰击铝箝5AD.发现中子的核反响方程为£；Al+；Hc>>X+；n其中X是磷元素的同位素.接者X不稔定继续反响放出Y粒子而生成折£

18、30；：Si的核反响方程为黑X一i+；YY是俏原子核会变择放出的正电子不是楂外电子释放出率形成的.故A项错谟.R项正确,硝原子核衰变样放出正电广是衰变反响,不是重核裂变1项错误人放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多.更容易处理消除膨响D项ffiiR.16. C【解析】设A、B处的电流在.点产生的碳感应强度大小为从方向如下图有2a由加、-2及可知A8处的电流在C点产生的f&感应强度大小8年=牛,方向如图Z4所示,由平行四边形定那么及顶角C为120°可知合碳感应强度大小为牛.故C项正确.17. A【解析】假设小木块A与8之间将要发生相对滑动时立即转为匀速转动,对小木块A有外

19、加店二mAR得w=2rad/s,假设小木块B与圆盘之间将要发生相对滑动时,立即转为匀速转动,对小木块A、B有卬m八十mQg=肛鼻mCaR得cm?=Wrad/s必,所以后者成立,圜球匀速转动时的用速度为73rad/s-ftA项正确；此时对小木块A有F,=mAR=6N.B项错误,圆盘加速转动小木块A.B的速度都要增大所以小木块8对小木块A的摩擦力及阕盘对小木块8的摩擦力分别对小木块A、8做正功小木块B对小木块A的摩擦力方向与运动方向成锐保,故C、D项借误.18. B【螭析】开始时微粒静止有mg=qE,其中E/U=黑旋转45°后.两板正对面积减半,板间距离变为专.由电容的决定式c=品变为c

20、'=.S_二即旋转过程中电属不变U'=第=&U.E'=m=2E.即现在的电场力9r-2mg.那么g£rcos45.=7?刑门>6太.电场力和用力的合力向仃上方,带电微粒向右上方做匀加速宜城运动,电场力做正功电势能减小机械能增大,故B项正确,A、C、D项铛误19. AC【解析】02s内,由牛顿第二定律得R-m/jsin30°-mai得55m/sz,在24s内由牛顿第二定律得Ft+mgsin30-=得a2-(M!)5-2<r?)n8/所以需要验证的为&X10-"Wb.XE.-NBSa;<1分2分10m/sL那么

21、物块在02s内向上匀加速直线运动.23s内向上匀减速直线运动.3s时减速为零.34s内向下匀加速直线运动.46§向下匀减速直线运动,6s时减速为零故A项正确,B项错误：在,=43时和,=2S时物块在同一位置速度等大反向.所以在.43内拉力对物块做的功等于.25内拉力对物块做的功,s十510m,W=Rs=20J.C项正确,.6s内拉力对物块的冲量/=Fe+F2g=2X4-1X2Ns=6N-s,D项错谟20. AD【解析】带电微粒在电场中做匀速直线运动.根据平衡条件得=,那么2=E,微粒带正电,qg假设要微粒再次进入AC后恰能回到P点,微粒进入AC上方后应做顺时针方向的匀速同周运动由左手

22、泉IM可知磁场方向垂仃纸面向外A项正确；微粒运动轨迹如下图.从AC边上的G点回到P点的过程中仍做匀速直线运动B项错误；由/BAC-30°推得NFFG=NFGP-60,三角影PFG为正三角形NOFG-/OGF=30°,所以PF=GF=/R,h-PF+R+GR,那么“品,由“患得3=亲=物W回,C项错误；微粒在电场、磁场共存区域Rh似R中运动时间-2一B如4“山项正确.v03%21. BD【解析】金属杆.受到的安培力匕=3/.金属杆6受到的安培力凡=半,金属杆*6在不同轨道上运动时安培力方向相反,但合力不为零,动St不守恒,进入右侧轨道后网者安培力等大反向,动献守恒A项钳谡、根

23、据动或定理,对金属杆.有一BJ/=2ms2m对金属杆b有平,=力容解得V|=/B项正确：进入右制轨道后动我守恒,由动M守恒定律得m号+2,学=3mvi解得S-等.C项错误：由能爆守恒定律有Q=yX2mtx?-yX3m羊=符加以J项正确.22. (3)(1分)分),八、M'm+如工4一24“小4mgxi-xi=<3分【解析】3小桶聿引滑块做匀加速直线运动,由G叱可得vji=W务.%=忆="2Tz2.(4)在8.段过程中外力做功为W=mg(n-q).动能增加&A£=J(M+m+mo)4；?M+m+44(M十m十g)?14-2工2),口8T23. 1并?1分

24、21分2R：1分V:l分3电路图如下图3分48.83分【解析】1根据并联电路的规律.电流表扩大Q程RJ应将电阻箱与电流表并联由/=/+号得长-2由小灯泡L规格FV2W用电流为0.5A,电阴&=早=81电年表选择V.本实聆要测定小灯泡在赛定电压下正格工作时的电阻,为平安便干调皆电路将用分年式滑动变阳器选择R-3由于RvAR一本实聆要制定小灯泡在痂定电压下正常工作时的电阻,电路选择分年式安培表的外接法,电路图如下图.4电流表示数为76mA.总电流/=1+学1456mA.RL-y8.8.24. 【解析】I根据图乙可知单用线圈的磁通所鼓大值那么E.=100>/2Vp小型电动机正常工作,工

25、作电流1=方=2A1分由F-/Ri*mgv得即=8(11分a分电成势的有效值E=100V42a分电海内阻=,C=ion1分3由于二版管的作用一个周期内半个周期的时间内无电流,一分钟内只有30秒时间内通电1分钟内产生的总热址为Q=A;5=3000J2分R那么电热丝产生的热状Q-RrQ-2700J2分25【解析】1对长木板A由牛顿第二定律得F2p：mg=ma解得a8m/d?2分由/=2a得r-ms2分2挡板P与滑块8发生弹性碰撞速度交换滑块H以4ms的速度向右滑行长木板八秒止当滑匕X,段时,对滑块B石网小g=.可得a：=4m/s*1分滑城8的位移S：=叫一/,；1分对K木板八有“小#2出mg=ma：得a.=1m/s*1分长木板A的位移义生,1分所以有酊一兄=以,可得.=06、或,I=1舍1分滑块8滑到氏木板上C点时滑块3的速度大小办=V-a：/i=1.6m,§.长木板A的速度大小孙=.】-0.6ms滑块3与长木板C.段动摩擦因数触小潸块8和长木板A都做匀减速7线运动,长木板,4先停止运动,滑块H再减速到D点仔止运动分对冷块H有心可得心3乂1分滑块B的位移'=畀1分对长木板A有2“：小乂一mg*,刈I分K木板A位移$=11分滑块B在CD段减速时间门=卫=1.6s1分滑块8从开始运动到静止的运动时间=射+A=2.45s3分所以有$一"