2018届湖北省武汉市高三毕业生四月调研测试理综物理试题(解析版)

1、页 第页 第武汉市2018届高中毕业生四月调研测试理科综合试卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.1932年考克饶夫特(J.D.Cockroft)和瓦耳顿(E.T.S.Walton)发明了世界上第一台粒子加速高压倍压器，他们将质子(；H)加速到0.5MeV的能量去撞击静止的原子核X,得到两个动能均为8.9MeV的氦核()，这是历史上第一次用人工加速粒子实现的核反应。下列说法正确的是A.X是B.X由组成上述核反应中出现了质量亏损D.上述

2、核反应的类型是裂变【答案】C【解析】根据质量数和电荷数守恒可知，X是:L1,选项AB错误；由题可知，反应中释放了核能，则反应中出现了质量亏损，选项C正确；上述核反应的类型是原子核的人工转变方程，选项D错误；故选C.如图为人造地球卫星的轨道示意图，LEO是近地轨道，MEO是中地球轨道，GEO是地球同步轨道，GTO是地球同步转移轨道。已知地球的半径R=6400km,该图中MEO卫星的周期约为(图中数据为卫星近地点、远地点离地面的高度)A.3hB.8hC.15hD.20h【答案】A【解析】GEO是地球同步轨道，则周期为T(=24h；根据开普勒第三定律可知，.，则TG%，故选A.如图所示，竖直长导线通

3、有恒定电流，一矩形线圈abed可绕其竖直对称轴OO2转动。当线圈绕轴以角速度沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是t=0时，线圈产生的感应电动势最大B.0时间内，线圈中感应电流方向为abcdat=时，线圈的磁通量为零，感应电动势也为零线圈每转动一周电流方向改变一次【答案】B【解新】由右手定虧可知.直辱线右侧的猛场左向垂直纸面向外则上=0时、线圈中的黴適愷嵌大.磁应揶的变化率显中、产土的溝应电动舞最小，选项a密吠；閨樸次定祥可密n时间内.线圈銭过讥:!.-.,-=：.:：.-:心.Q：Ur；f的和cd边切割威需綏的速厦方向垮磁场方向不半行,则罵应电动势不捣

4、母远碘匸畸:銭圈每帖动一阖电洗方向改变紳次*选项D钳议；故选B.点睛：此题关键是要知道直导线周围的磁场分布情况，能结合楞次定律或者右手定则判断感应电流的方向；此题同时考查学生的空间想象能力.t=0时，将小球a从地面以一定的初速度竖直上抛，t=0.3s时，将小球b从地面上方某处静止释放，最终两球同时落地。a、b在00.6s内的v-t图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是0一沁004122小球a抛出时的速率为12m/s小球b释放的高度为0.45mt=0.6s时，a、b之间的距离为2.25m从t=0.3s时刻开始到落地，a相对b匀速直线运动【答案】D【解析】由v-t

5、图像可知，a球经0.6s到达最高点，则抛出时的速率为爲二：&八七：、，选项a错误；两球同时落地，则小球b落地的时间为tb=1.2s-0.3s=0.9s，则小球b释放的高度为二士：；：；：；：；:、:，选项B错误；t=0.6s时，a到达最高点，距离地面的高度为；7；：；：二二；b距离地面的高度为；：、：；：八二；、：，此时ab之间的距离为1.8m,选项C错误；从t=0.3s时刻开始到落地，两物体的加速度相同，则a相对b匀速直线运动，选项D正确;故选D.点睛：此题关键是能从v-t图像中获取信息，弄清两物体运动的时间、速度及加速度关系；知道竖直上抛和自由落体运动的相对运动是匀速直线运动.如图所示，用

6、两根长度均为l的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下，轻绳与天花板的夹角为0,整个系统静止，这时每根轻绳中的拉力为T。现将一根轻绳剪断，当小球摆至最低点时，轻绳中的拉力为T。0【解析】剪断细线之前：2Tsin*mg；剪断细线后，摆到最低点时由牛顿第二定律:.；联立解得一：*：、：厂，由数学知识可知，此比值的最大值为，故选A.如图所示，空间分布着匀强电场，场中有与电场方向平行的四边形ABCD，其中M为AD的中点，W为BC的中点。将电荷量为+q的粒子，从A点移动到B点，电势能减小E1；将该粒子从D点移动到C点,A.D点的电势一定比A点的电势高匀强电场的电场强度方向必沿DC方向若A、B之间的距离为d,则

7、该电场的电场强度的最小值为一 第 第E+E?若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功一【答案】CD【解析】将电荷量为+q的粒子，从A点移动到B点，电势能减小E,则A点的电势比B点高口匹：-同理D点电势比C点高：-；AD两点电势关系无法确定,匀强电场的电场强度方向不一定沿DC方向,，则若将该粒子选项AB错误；若A、B之间的距离为d,则该电场的电场强度取最小值时必沿AB方向，此时.一，则，选项C正确；M点的电势;、一:，同理qdq2(申a+(屮nQp)tTar+E+从M点移动到N点，电场力做功:，选项D正确;故选CD.点睛：此题关键要知道在匀强电场中两点连线中点的电势等于两点电势的平均值；电场力做功

8、等于电势能的变化量.沿电场线方向电势降落最快.如图(a)所示，在半径为R的虚线区域内存在周期性变化的磁场，其变化规律如图(b)所示。薄挡板MN两端点恰在圆周上，且MN所对的圆心角为120。在t=0时，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以初速度v从A点沿直径AOB射入场区，运动到圆心O后，做一次半径为匚的完整的圆周运动，再沿直线运动到B点，在B点与挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计，电荷量不变)，运动轨迹如图(a)所示。粒子的重力不计，不考虑变化的磁场所产生的电场，下列说法正确的是磁场方向垂直纸面向外2mv图(b)中E.：1=R+nR图(b)中T.:,=若t=0时，质量为m、电荷量为-q的带电

9、粒子，以初速度v从A点沿AO入射，偏转、碰撞后，仍可返【答案】BC【解Uf）槛涼軌迹可知.常正电的粒子从0点向上偏转做圆周恣动.由左手定则可知.犠场方向乘直簸瀝向史,选顼恥凱乂;親子在说:场中做匀速圆周运劭洛伦兹力拦價向心力由牛轨第二空详褐；qvBQ=m.孵得磁感应强度：盼篇.逸项8止晚；虚线区械不那矗场时粒子燉匀匹直线运动，粒子做匀速直线运动的时闾：勿=:、虚线区域加逆磁场疳柚子做匀逮圆周运动.紅子做匀速圜周运动的时洵：K=rS碩，啟场燮化曲周期：TQ=t+t?=，TT+丄哩.崔顶匚止碓.若t=0时.质址夬闭、电荷#S-q的帚电辻子以初速度vMA点沿AO入肘,劉达。点后向下可扱硯捧后，剽达B

10、板.与B醐扱底向上倔紡勺少然盾从磁场申飞出*则不能菠冋A点选项D锚议；故诅BC.点睛：此题关键是要搞清粒子在磁场中的运动情况即轨迹，结合圆周运动的知识求解运动时间；注意用左手定则判断洛伦兹力的方向时要注意四指的指向.如图所示，光滑水平桌面放置着物块A,它通过轻绳和轻质滑轮悬挂着物块B。已知A的质量为m,B的质量为3m,重力加速度大小为g。静止释放物块A、B后A.相同时间内，A、B运动的路程之比为2:1物块A、B的加速度之比为1:1细绳的拉力为二当B下落高度h时，速度为【答案】AC【解析】根据动滑轮的特点可知，相同时间内，A、B运动的路程之比为2:1,选项A正确；根据s=at2可知,物块A、B的

11、加速度之比为2:1，选项B错误；设细绳的拉力为T，B的加速度为a，则对A：T=m2a；36,厂对B:3mg-2T=3ma；解得a=g；T=mg；选项C正确；当B下落高度h时，速度为卞.：，选项D错误；故选AC.点睛：此题是隔离法的应用问题；关键是先搞清两物体的位移关系即可知道加速度和速度关系了；知道动滑轮的特点.页页 第页 第三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。如图所示的装置可以用来测量滑块与水平面之间的动摩擦因数。在水平面上将弹簧的一端固定，另一端与带有挡光片的滑块接触（弹簧与滑块不固连）。压缩弹簧后，将其释放，滑块

12、被弹射，离开弹簧后经过O处的光电门，最终停在P点。光电门I（1）除了需要测量挡光片的宽度d,还需要测量的物理量有。光电门与P点之间的距离s挡光片的挡光时间t滑块（带挡光片）的质量m滑块释放点到P点的距离x（2）动摩擦因数的表达式卩=_（用上述测量量和重力加速度g表示）。（3）请提出一个可以减小实验误差的建议：d2【答案】（1）.AB（2）.、（3）.多次测量取平均值；选用宽度I较小的挡光片2gstd_12v2d2【解析】（1）遮光片经过光电门的速度：.；由动能定理解得-,:;则除了需要测t2丄郭2gst量挡光片的宽度d,还需要测量的物理量有：光电门与P点之间的距离s和挡光片的挡光时间t，故选A

13、B.一d2（2）动摩擦因数的表达式.一:2gst（3）可以减小实验误差的建议：多次测量取平均值可减小偶然误差；选用宽度较小的挡光片可减小测量速度产生的误差.某个同学设计了一个电路，既能测量电池组的电动势E和内阻r,又能同时测量未知电阻Rx的阻值。器材如下：A.电池组（四节干电池）B.待测电阻Rx（约100）C.电压表V1（量程3V、内阻很大）D.电压表V2（量程6V、内阻很大）电阻箱R（最大阻值99.90）F.开关一只，导线若干实验步骤如下：将实验器材连接成如图(a)所示的电路，闭合开关，调节电阻箱的阻值，先让电压表VI接近满偏，逐渐增加电阻箱的阻值，并分别读出两只电压表的读数。0|剤阳(aR

14、y.(b)根据记录的电压表V1的读数U1和电压表V2的读数U2,以一为纵坐标，以对应的电阻箱的阻值R为横坐标，得到的实验结果如图(b)所示。由图可求得待测电阻Rx=。(保留两位有效数字)。图(c)分别是以两电压表的读数为纵坐标，以两电压表读数之差与电阻箱阻值的比彳为横坐标得到V。结果。由图可求得电池组的电动势E=_V，内阻r=Q；两图线的交点的横坐标为A，纵坐标为.结果均保留两位有效数字)答案】(1).8.0(2).6.0(3).4.0(4).0.50(5).4.0解析】2)由欧姆定律可知:叫八丁即二玄；由图像可知图像与纵轴的截距等于1,则3-1g,即Rx=8.0Q。(3)由电路图可知=1，则

15、过原点的直线表示电阻只勺伏安线，函数关系为U=8I；倾斜的直线表示AU6.0电源的U-I线，则由图像可知E=6.0V；,JW；U-I关系为U=6-4I，解方程组可得，两图像的交点为：I=0.5A；U=4.0V.点睛；此题先要搞清电路图的结构，然后根据实验的步骤搞清实验的原理，结合欧姆定律找出函数关系，结合图像的斜率和截距的意义求解。在光滑的水平面上建立平面直角坐标系xOy。质量为m的物体在沿y轴负方向的恒力F作用下运动,t=0时刻，物体以速度vo通过O点，如图所示。之后物体的速度先减小到最小值0.8vo,然后又逐渐增大。(1)物体减速的时间t；(2)物体的速度减小到0.8vo时的位置坐标。3m

16、vn【答案】5F12mvn29mvj卅【解析】(1)设v0与x轴正向成0角，在x方向上：v0cosB=O.8v0,解得cos0=O.8在y方向上，物体减速为零的过程，由动量定理：-Ft=O-mvOsin03mvn解得“5F(2)由运动公式x=vOcos0ty=vosin0tt22m12mvn9mva解得坐标为(，)25F50F12.如图(a),超级高铁(Hyperloop)是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具，它具有超高速、低能耗、无噪声、零污染等特点。如图:b),已知管道中固定着两根平行金属导轨MN、PQ,两导轨间距为fr；运输车的质量为m,横截面是半径为r的圆。运输车上固定着间

17、距为D、与导轨垂直的两根导体棒1和2,每根导体棒的电阻为R，每段长度为D的导轨的电阻也为R。其他电阻忽略不计，重力加速度为go如图(c)，当管道中的导轨平面与水平面成0=30时，运输车恰好能无动力地匀速下滑。求运输车与导轨间的动摩擦因数卩；在水平导轨上进行实验，不考虑摩擦及空气阻力。当运输车由静止离站时，在导体棒2后间距为D处接通固定在导轨上电动势为E的直流电源，此时导体棒1、2均处于磁感应强度为B,垂直导轨平向下的匀强磁场中，如图(d)。求刚接通电源时运输车的加速度的大小；(电源内阻不计，不考虑电磁感应现象)当运输车进站时，管道内依次分布磁感应强度为B,宽度为D的匀强磁场，且相邻的匀强磁场的

18、方向相(2)反。求运输车以速度vo从如图(e)通过距离D后的速度V。答案】【解析】(1)分析运输车的受力，将运输车的重力分解，如图a,轨道对运输车的支持力为NN2，如图b.由几何关系运输车匀速运动mgsin库f+f2解得：厂；(2)运输车到站时，电路图如图(c),页 第页 第11RE；/由闭合电路的欧姆定律-I31又导体棒所受的安培力：/：；F厂/：运输车的加速度w-m4曲rBE解得;运输车进站时，电路如图d，当车速为v时，由法拉第电磁感应定律：肩；二卜E+E?由闭合电路的欧姆定律4R导体棒所受的安培力：运输车所受的合力：F=匚丄选取一小段时间At，运输车速度的变化量为Av,由动量定律：-T.

19、二即:门,两边求和：3B2r2D二/.V,.，mR如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C,最后由状态C变化到状态A。气体完成这个循环，内能的变化AU=_，对外做功W=_，气体从外界吸收的热量Q=。（用图中已知量表示）【答案】(1).0.丁；(3).Povo【解析】气体完成一个循环过程，温度的变化量为零，贝9内能的变化W=0;对外做功等于图中三角形ABC的面积，即w=p0v0；根据热力学第一定律可知，气体吸热：Q=w=.p0v0；有一只一端开口的L形玻璃管，其竖直管的横截面积是水平管横截面积的2倍，水平管长为90cm，竖直管长为8cm，在水平管内有一段长为lOc

20、m的水银封闭着一段长为80cm的空气柱如图所示。已知气柱的温度为27C，大气压强为75cmHg,管长远大于管的直径。现对气体缓慢加热，当温度上升到多少时，水平管中恰好无水银柱。(ii)保持中的温度不变，将玻璃管以水平管为轴缓慢旋转180，使其开口向下。求稳定后封闭部分气体压强。【答案】心匸【解析】(1)以封闭气体为研究对象，设水平管的横截面积为S，则p1=75cmHg，V=80Scm3，T=300K；p2=80cmHg，v2=90Scm3，T2=？解得T2=360K(2)玻璃管旋转1800后，设粗管中的水银长度为xcm，则细管中的水银长度为(10-2x)cm；P3=(75-x)cmHgv3=9

21、0-(10-2x)Scm3由玻意耳定律：p2v2=p3v3则x无解，水银从粗管逸出，设粗管中剩下的水银长xcm；P3=(75-x)cmHgV3=90+2(8-x)Scm3由玻意耳定律：p2V2=p3zv3解得x=3cm所以气体的压强P3=72cmHg点睛：此题是关于气体状态方程的应用问题；关键是找到气体的状态即状态参量；此题中关于水银是否从管中逸出的问题可以用假设法进行讨论，这是解决不能确定的问题常用的方法.列简谐横波某时刻的波形图如图（a）所示，从该时刻开始计时，质点A的振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（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）。t=0.6s时，质点P的位移为2m00.6s内，质点P运动的路程为6mt=0.6s时，波传播的距离为6m若t=0时，振动刚刚传到A点，则t=1.6s时，x=50m的质点第二次位于波峰若t=0时，振动刚刚传到A点，则t=2.4s时，x=50m的质点第二次位于波峰200