云南省玉溪市峨山一中高三2月考试题物理试题

绝密★启用前云南省玉溪市峨山一中2018届高三2月考试题高三理综物理一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)1.在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球，经过2t0时间小球落回抛出点，其速率为v1，已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比，则小球在空中运动时速率v随时间t的变化规律可能是()A．B．C．D．2.我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接．假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是()A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接C．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接3.Q1、Q2为两个点电荷，带正电的试探电荷q在Q1、Q2的中垂线上的在A点处所受Q1、Q2作用力的合力大小和方向如图所示，由此可以判断()A．Q2的电荷量一定小于Q1的电荷量B．Q2的电荷量一定大于Q1的电荷量C．Q1、Q2一定为等量异种电荷D．Q1、Q2一定为等量同种电荷4.可调理想变压器原线圈与一台小型发电机相连，副线圈与灯泡L、可调电阻R、电容器C连成如图所示的电路．当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光.要使灯泡变亮，可以采取的方法有()A．增大发动机的转速B．将滑片P向下滑动C．将可调电阻R减小D．增大电容器极板间的距离5.如图所示，在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈(位于磁铁正中央)，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是()A．将磁铁在纸面内向上平移B．将磁铁在纸面内向右平移C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)6.关于光的粒子性、波动性和波粒二象性，下列说法正确的是（）A．光子说的确立完全否定了波动说B．光的波粒二象性是指光既与宏观概念中的波相同又与微观概念中的粒子相同C．光的波动说和粒子说都有其正确性，但又都是不完善的，都有其不能解释的实验现象D．光的波粒二象性才是对光的本性的正确认识7.(多选)如图所示，以平面框架宽L＝0.3m，与水平面成37°角，上、下两端各有一个电阻R0＝2Ω，框架其他部分的电阻不计．垂直于框架平面的方向上存在向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1T．金属杆ab长为0.3m，质量为m＝1kg，电阻r＝2Ω，与框架的动摩擦因数为μ＝0.5，以初速度v0＝10m/s向上滑行，直至上升到最高点的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0＝5J．下列说法正确的是()A．上升过程中，金属杆两端点ab间最大电势差为3VB．ab杆沿斜面上升的最大距离为2mC．上升过程中，通过ab杆的总电荷量为0.2CD．上升过程中，电路中产生的总热量为30J8.(多选)轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置，现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置，此时弹簧与竖直方向的夹角为θ，在这一过程中，对于小球和弹簧组成的系统，下列说法正确的是()A．系统的弹性势能增加B．系统的弹性势能减少C．系统的机械能不变D．系统的机械能增加分卷II三、实验题(共2小题,共19分)9(8分）.学校开展研究性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h.(1)该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图为________mm.(2)调节光电门在圆弧上的位置，测得多组数据如表格所示．请选择适当的数据处理方法，猜想并写出vA与h的函数关系等式________．(3)当地重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦，结合你找出的函数关系式，根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式Ek＝________(请用数字、质量m、速度vA表示)．(4)为了减小空气阻力对实验的影响，请提出一条可行性措施________．10（10分）.某同学利用如图9(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μA，内阻大约为2500Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω)；电阻箱Rz(最大阻值为99999.9Ω)；电源E(电动势约为1.5V)；单刀开关S1和S2.C、D分别为两个滑动变阻器的滑片．(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线．(2)完成下列填空：①R1的阻值为________Ω(填“20”或“2000”)．②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近．③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1.将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置，最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)④将电阻箱Rz和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将Rz的阻值置于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为______Ω(结果保留到个位)．(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：_______________________________.四、计算题(共3小题,每小题18.0分,共28分)11（12分）.如图，AB段为长L＝8m倾角θ＝37°的斜面，BC段水平，AB与BC平滑相连．一个质量m＝2kg的物体从斜坡顶端以v0＝2.0m/s的初速度匀加速滑下，经时间t＝2.0s到达斜坡底端B点．滑雪板与雪道间的动摩擦因数在AB段和BC段均相同．求：(1)物体在斜坡上滑行时加速度的大小a;(2)滑雪板与雪道间的动摩擦因数μ；(3)物体滑上水平雪道后，在t′＝2.0s内滑行的距离x.12（16分）.一台质谱仪的工作原理如图1所示，电荷量均为＋q、质量不同的离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为零．这些离子经加速后通过狭缝O沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，最后打在底片上．已知放置底片的区域MN＝L，且OM＝L.某次测量发现MN中左侧区域MQ损坏，检测不到离子，但右侧区域QN仍能正常检测到离子．在适当调节加速电压后，原本打在MQ的离子即可在QN检测到．(1)求原本打在MN中点P的离子质量m；(2)为使原本打在P的离子能打在QN区域，求加速电压U的调节范围；(3)为了在QN区域将原本打在MQ区域的所有离子检测完整，求需要调节U的最少次数．(取lg2＝0.301，lg3＝0.477，lg5＝0.699)【物理选修33】13.(1)现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生．下列说法正确的是________．A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大B．入射光的频率变高，饱和光电流变大C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大D．保持入射光的光强不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生E．遏止电压的大小与入射光的频率有关，与入射光的光强无关(2)某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中．为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S)；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开．忽略空气阻力．已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g.求：(ⅰ)喷泉单位时间内喷出的水的质量；(ⅱ)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度．【物理选修34】14、图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点，下列说法正确的是___________。A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向左C.0~2s时间内，P运动的路程为1mD.0~2s时间内，P质点振动方向会发生变化E.当t=7s时，P恰好回到平衡位置用折射率为n=QUOTE的透明物质做成的内外半径分别为a和b的空心球，空心内表面上涂上能完全吸收光的物质．现有一束平行光射向此球，求：（1）要想使射入球内的折射光线恰好都被内表面吸收，a和b之间的大小关系；（2）当a、b的大小关系变化时，分别求出被吸收掉的光束的横截面积为多大．（注意：被吸收掉的光束的横截面积，指的是原来入射平行光线的横截面积，本题不考虑透明物质的吸收和外表面的反射）答案解析1.【答案】A【解析】小球上升过程mg＋kv＝ma，随着速度的减小，加速度减小；小球上升过程mg－kv＝ma′，随着速度的增加，加速度也减小，由于空气阻力做负功，最后落地时速小于初速度v0，故A正确．2.【答案】C【解析】若使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后飞船加速，所需向心力变大，则飞船将脱离原轨道而进入更高的轨道，不能实现对接，选项A错误；若使飞船与空间站在同一轨道上运行，然后空间站减速，所需向心力变小，则空间站将脱离原轨道而进入更低的轨道，不能实现对接，选项B错误；要想实现对接，可使飞船在比空间实验室半径较小的轨道上加速，然后飞船将进入较高的空间实验室轨道，逐渐靠近空间实验室后，两者速度接近时实现对接，选项C正确；若飞船在比空间实验室半径较小的轨道上减速，则飞船将进入更低的轨道，不能实现对接，选项D错误．3.【答案】B【解析】Q1、Q2到q所在点距离相等，但从题图中可知F2>F1，由库仑定律知Q2的电荷量一定大于Q1的电荷量，所以B正确，A、D错误；带正电的试探电荷q在A点处受到的都是斥力，则Q1、Q2一定为同种电荷，则C错．4.【答案】A【解析】要使灯泡变亮，应使副线圈两端电压增大，由Em＝NBSω知，当增大发动机的转速时，交流电源的电压增大，根据理想变压器工作原理可知，副线圈两端电压增大，灯泡变亮，故A正确；当滑片P向下滑动时，副线圈匝数减少，根据理想变压器工作原理可知，副线圈两端电压增大，灯泡变暗，故B错误；将可调电阻R减小，副线圈两端电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡亮度不变，故C错误；由c＝知，当增大电容器极板间的距离时，电容器的电容减小，增大了容抗，通过灯泡的电流减小，灯泡变暗，故D错误．5.【答案】D【解析】磁铁在线圈所处位置产生的磁感线与线圈平面平行，穿过线圈的磁通量为零，将磁铁在纸面内向上平移、向右平移和将磁铁绕垂直纸面的轴转动，穿过线圈的磁通量始终都是零，没有发生变化，所以不会产生感应电流．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内时，穿过线圈的磁通量由零开始逐渐变大，磁通量发生了变化，所以有感应电流产生．D正确，A、B、C错误，故选D.6.【答案】CD【解析】A、光子说的确立，没有完全否定了波动说，使人们对光的本性认识更完善，光既有波动性，又有粒子性，光具有波粒二象性，故A错误，D正确；B、光的波粒二象性，与宏观概念中的波相同又与微观概念中的粒子完全不相同，故B错误；C、波动说和粒子说都有其正确性，但又都是不完善的，都有其不能解释的实验现象，故C正确；7.【答案】BCD【解析】在运动刚开始时，导体中的感应电动势最大E＝BLv0＝1×0.3×10V＝3V，金属杆两端的电压为U＝·＝1V，选项A错误；当电阻R0产生的热量Q0＝5J时，ab内阻上产生的热量为4Q0＝20J，电路中产生的总热量为Q＝6Q0＝30J，选项D正确；设ab杆沿斜面上升的最大距离为x，根据能量守恒定律mv＝mgxsin37°＋μmgcos37°x＋Q，解得x＝2m，选项B正确；上升过程中，通过ab杆的总电荷量为q＝＝＝0.2C，选项C正确．8.【答案】AD【解析】初始状态，弹簧的弹力F弹＝mg，后来F弹′cosθ＝mg，故弹力会增加，弹簧伸长量增加，系统弹性势能增加，故A正确，B错误；作用过程中，外力F做正功，系统机械能不守恒，机械能总量要增加，故C错误，D正确．9.【答案】(1)7.25(2)v＝30h(3)mv(4)选择密度较大的直杆或选择直径较小的直杆．【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为7mm，游标尺上第5条刻度线和主尺上某一刻度线对齐，所以游标读数为5×0.05mm＝0.25mm，所以最终读数为：7mm＋0.25mm＝7.25mm.(2)质点的动能与速度的平方成正比，故可以求出速度的平方，如下表：由上述表格得到：v＝30h；(3)设杆长L，杆转动的角速度为：ω＝；在杆上取△x长度微元，设其离O点间距为x，其动能为：m(x)2；积分得到：Ek＝·m·(·x)2＝mv；(4)为了减小空气阻力对实验的影响，选择密度较大的直杆或选择直径较小的直杆．10.【答案】(1)见解析图(2)①20②左③相等④2550(3)调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．【解析】(1)实物连线如图所示：(2)①滑动变阻器R1采用分压式接法，为了方便调节要选择阻值较小的滑动变阻器；②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到滑动变阻器的左端对应的位置；③将电阻箱Rz的阻值置于2500.0Ω，接通S1；将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置；最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前后在BD中无电流流过，可知B与D所在位置的电势相等；④设滑片D两侧电阻分别为R21和R22，由B与D所在位置的电势相等可知，＝；同理，当Rz和微安表对调时，仍有＝；联立两式解得，RμA＝＝Ω＝2550Ω(3)为了提高测量精度，应调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．11.【答案】(1)2m/s2(2)0.5(3)3.6m【解析】(1)物体沿斜坡下滑L过程中，由运动学公式L＝v0t＋at2a＝2m/s2(2)沿斜坡下滑过程，由牛顿第二定律知：mgsinθ－μmgcosθ＝maμ＝0.5(3)在水平雪道滑行过程：vB＝v0＋at＝2＋2×2m/s＝6m/sa′＝＝μg＝5m/s2t0＝＝s＝1.2sx＝·t0＝×1.2m＝3.6m.12.【答案】(1)(2)≤U≤(3)3次【解析】(1)离子在电场中加速：qU0＝mv2在磁场中做匀速圆周运动：qvB＝m解得r＝打在MN中点P的离子半径为r0＝L，代入解得m＝(2)由(1)知，U＝离子打在Q点时r＝L，U＝离子打在N点时r＝L，U＝，则电压的范围≤U≤(3)由(1)可知，r∝由题意知，第1次调节电压到U1，使原本Q点的离子打在N点＝此时，原本半径为r1的打在Q1的离子打在Q上＝解得r1＝2L第2次调节电压到U2，原本打在Q1的离子打在N点，原本半径为r2的打在Q2的离子打在Q上，则：＝，＝解得r2＝3L同理，第n次调节电压，有rn＝n＋1L检测完整，有rn≤解得n≥－1≈2.8最少次数为3次13.【答案】(1)ACE(2)(ⅰ)ρv0S(ⅱ)－【解析】(1)在发生光电效应时，饱和光电流大小由光照强度来决定，与频率无关，光照强度越大饱和光电流越大，因此A正确，B错误；根据Ekm＝hν－W可知，对于同一光电管，逸出功W不变，当频率变高，最大初动能Ekm变大，因此C正确；由光电效应规律可知，当频率低于截止频率时无论光照强度多大，都不会有光电流产生，因此D错误；由Ekm＝eUc和Ekm＝hν－W，得hν－W＝eUc，遏止电压只与入射光频率有关，与入射光强无关，因此E正确．(2)(ⅰ)在刚喷出一段很短的Δt时间内，可认为喷出的水柱保持速度v0不变．该时间内，喷出水柱高度Δl＝v0Δt①喷出水柱质量Δm＝ρΔV②其中ΔV为水柱体积，满足ΔV＝ΔlS③由①②③可得：喷泉单位时间内喷出的水的质量为＝ρv0S(ⅱ)设玩具底面相对于喷口的高度为h由玩具受力平衡得F冲＝Mg④其中，F冲为水柱对玩具底面的作用力由牛顿第三定律：F压＝F冲⑤其中，F压为玩具底面对水柱的作用力，v′为水柱到达玩具底面时的速度由运动学公式：v′2－v＝－2gh⑥在很短Δt时间内，冲击玩具的水