南京市、盐城市2018届高三年级第二次模拟考试物理试题.docx
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南京市、盐城市2018届高三年级第二次模拟考试
物 理2018.3
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.
第Ⅰ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15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.在国际单位制(SI)中,力学和电学的基本单位有m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培).库仑定律F=k中k的单位用上述基本单位可表示为( )
A.kg·m3·A-2·s-1 B.kg·m3·A-2·s-2
C.kg·m3·A-2·s-3 D.kg·m3·A-2·s-4
2.如图甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”(又被网友称为“麻辣小龙虾”),其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”.在某次救援活动中,“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重量为G的长方形水泥制品,水泥制品在空中处于静止状态,如图乙所示,则( )
A.水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G
B.水泥制品受到的摩擦力方向可能竖直向下
C.若铁夹的位置稍向上移,水泥制品受到的摩擦力变大
D.若增大铁夹对水泥制品的挤压,水泥制品受到的摩擦力变大
3.在体育课上,某同学练习投篮,他站在罚球线处用力将篮球从手中投出,如图所示,篮球约以1m/s的速度撞击篮筐.已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地高度约为3m,则该同学投篮时对篮球做的功约为( )
A.1J B.10J
C.30J D.50J
4.如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为2∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻R,原线圈一侧接有电压为220V的正弦交流电源,设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻R上消耗的功率之比为k,则( )
A.U=110V B.U=440V C.k= D.k=4
5.如图所示,在磁感应强度为B,范围足够大的水平匀强磁场内,固定着倾角为θ的绝缘斜面,一个质量为m、电荷量为-q的带电小物块以初速度v0沿斜面向上运动,小物块与斜面间的动摩擦因数为μ.设滑动时电荷量不变,在小物块上滑过程中,其加速度大小a与时间t的关系图象,可能正确的是( )
二、多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共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.光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器,其电阻值会随光照强度的增大而减小,光敏电阻的这种特殊性能,在科技生活中得到广泛应用.某应用电路如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时( )
A.电压表的示数增大 B.R2中电流减小
C.小灯泡的功率增大 D.R3的功率增大
7.某试验卫星在地球赤道平面内一圆形轨道上运行,每5天对某城市访问一次,下列关于该卫星的描述中正确的是( )
A.角速度可能大于地球自转角速度 B.线速度可能大于第一宇宙速度
C.高度一定小于同步卫星的高度 D.向心加速度一定小于地面的重力加速度
8.如图所示,虚线a、b、c是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹,P、Q是轨迹上的两点.下列说法中正确的是( )
A.三个等势面中,等势面a的电势最低
B.质点通过Q点时的电势能比通过P点时小
C.质点通过Q点时的加速度比通过P点时大
D.质点通过Q点时的加速度的方向一定与等势面a垂直
9.如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑.弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内,在物块A上施加一个水平恒力F,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有( )
A.A的加速度先增大后减小
B.B的加速度一直增大
C.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大
D.当A、B的加速度相等时,两者的动能之差最大
第Ⅱ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42分.请将解答填写在相应的位置.
【必做题】
10.(8分)在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力传感器来测细线中的拉力.
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是________.
A.必须用天平测出砂和砂桶的质量
B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变砂和砂桶的总质量,打出多条纸带
(2)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,小车运动的加速度大小是________m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示.则小车与轨道的滑动摩擦力Ff=________N.
(4)小明同学不断增加砂子质量重复实验,发现小车的加速度最后会趋近于某一数值,从理论上分析可知,该数值应为________m/s2.
11.(10分)某同学欲测量一卷粗细均匀的、阻值约为100Ω的金属漆包线的长度,备选器材如下:
A.量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表
B.量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表
C.量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表
D.最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器
E.定值电阻R1=5Ω
F.电动势E=6V、内阻很小的直流电源
G.开关一个、导线若干
H.螺旋测微器
(1)已知做成这种漆包线芯的金属丝的电阻率为ρ,若金属丝的电阻用R表示,直径用d表示,则这一卷漆包线的长度L=________.
(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则螺旋测微器的示数d=________mm.
(3)为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻,电流表应选用________(选填“A”或“B”),请在方框中画出实验原理电路图.
(4)若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆,这会使实验测得该漆包线的长度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”).
12.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题作答.若三题都做,则按A、B两小题评分.
A.(选修模块33)(12分)
(1)下列说法中正确的是________.
A.空气中PM2.5颗粒的无规则运动属于分子热运动
B.某物体温度升高,组成该物体的分子的平均动能一定增大
C.云母片导热性能各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D.空气相对湿度越大,则空气中水蒸气压强越接近饱和汽压
(2)两分子间的作用力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,甲分子固定在坐标原点O,乙分子在分子力作用下从图中a点由静止开始运动.在r>r0阶段,乙分子的动能________(选填“增大”“减小”或“先增大后减小”),两分子的势能________(选填“增大”“减小”或“先减小后增大”).
(3)如图所示,一圆柱形绝热汽缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与气缸底部相距h,此时封闭气体的温度为T.现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到1.5T.已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与汽缸的摩擦.求:
①加热后活塞到汽缸底部的距离;
②加热过程中气体的内能增加量.
B.(选修模块34)(12分)
(1)我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究创新的里程碑.米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内,则对该无线电波的判断正确的有________.
A.必须依靠介质传播 B.频率比厘米波的频率低
C.比可见光更容易产生衍射现象 D.遇到厘米波有可能产生干涉现象
(2)如图所示为频率f=1Hz的波源产生的横波.图中虚线左侧为A介质,右侧为B介质,则该波在A、B两种介质中传播的速度大小之比vA∶vB=________;若图示时刻为t=0时刻,且此时x=14m处的质点振动方向向上,则t=1.75s时,处于x=6m的质点位移为________cm.
(3)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP=R,光在真空中传播的速度为c.求:
①玻璃材料的折射率;
②入射点为A的激光在玻璃中传播的时间.
C.(选修模块35)(12分)
(1)放射性元素氡(Rn)的半衰期为T,氡核放出一个X粒子后变成钋核(Po).设氡核、钋核和X粒子的质量分别为m1、m2和m3,下列说法正确的是________.
A.该过程的核反应方程是Rn→Po+He
B.发生一次核反应释放的核能为(m2+m3-m1)c2
C.1g氡经2T时间后,剩余氡原子的质量为0.5g
D.钋核的比结合能比氡核的比结合能大
(2)如图是氢原子的能级示意图,已知基态氢原子能量为E1,普朗克常量为h,则氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时辐射出的光子的频率为________;若此光子恰好能使某金属发生光电效应,则当氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时放出的光子照到该金属表面时,逸出的光电子的最大初动能为________.
(3)在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中,中国选手隋文静韩聪组合获得亚军.如图所示为某次训练中情景,他们携手滑步,相对光滑冰面的速度为1.0m/s.韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开,推力作用时间为2.0s,隋文静的速度大小变为4.0m/s.假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg,求:
①推开后韩聪的速度大小;
②推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小.
四、计算题:
本题共3小题,共47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(15分)如图甲所示,正方形闭合线圈abcd边长为10cm,总电阻为2.0Ω,匝数为100匝,放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示.求:
(1)在0~2s内线圈中感应电动势的大小;
(2)在t=1.0s时线圈的ad边所受安培力的大小和方向;
(3)线圈中感应电流的有效值.
14.(16分)如图所示,在竖直平面内固定一U型轨道,轨道两边竖直,底部是半径为R的半圆.质量均为m的A、B两小环,用长为R的轻杆连接在一起,套在U型轨道上.小环在轨道的竖直部分运动时受到的阻力均为环重的0.2倍,在轨道的半圆部分运动时不受任何阻力.现将A、B两环从图示位置由静止释放,释放时A环距离底部2R.不考虑轻杆和轨道的接触,重力加速度为g.求:
(1)A环从释放到刚进入半圆轨道时运动的时间;
(2)A环刚进入半圆轨道时杆对A的作用力;
(3)A环在半圆部分运动过程中的最大速度.
15.(16分)如图所示,在铅板A上有小孔S,放射源C可通过S在纸面内向各个方向射出速率v0=2.0×106m/s的某种带正电粒子,B为金属网状栅极,M为荧光屏,A、B、M三者平行正对,且面积足够大,A、B间距离d1=1.0cm,电压U=1.5×104V且恒定不变,B、M间距离d2=4.0cm.该种带电粒子的比荷=4.0×108C/kg,忽略带电粒子与栅极的碰撞及粒子间的相互作用,不计带电粒子的重力.求:
(1)该带电粒子运动到荧光屏M的速度;
(2)该带电粒子打在荧光屏M上形成的亮线的长度;
(3)若在B、M间加一磁感应强度B=0.25T、方向垂直纸面向外的匀强磁场,则该带电粒子打在荧光屏M上的亮线的长度又变为多大?
(设从磁场返回的粒子均被铅板吸收)
南京市、盐城市2018届高三年级第二次模拟考试参考答案
一、单项选择题:
本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.
题号
1
2
3
4
5
答案
D
A
B
C
C
二、多项选择题:
本题共4小题,每小题4分,共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.
题号
6
7
8
9
答案
ABC
AD
BD
BC
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42分.请将解答填写在相应的位置.
10、
(1)D
(2)2.40(3)1.0(4)或
11、(10分)(没空2分)
(1)
(2)0.600(3)A,电路图如图所示,(4)增大
12A、(12分)
(1)BD(4分)
(2)增大;减小(4分)
(3)②气体压强,对外做功(2分)
由热力学第一定律得(2分)
12B、(12分)
(1)BC(4分)
(2)2:
3;5cm;(4分)
(3)①光路图如图所示,一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角为,折射角为,则,因OP=
由几何关系(余弦定理)可知BP=R,则折射角
由折射定律可得玻璃的折射率为(2分)
②光在玻璃中传播速度,时间(2分)
12、C(12分)
(1)AD(4分)
(2);(4分)
(3)①以原来运动方向为正,由动量守恒定律
解得,速度大小为1m/s(4分)
②由动量定理,解得F=-60N,即大小为60N(4分)
13、(15分)
(1)设在0~2s内线圈中感应电动势的大小为(4分)
(2)在t=1.0s时,(1分)
由图可知,B1=1T,(1分)
则(2分)
方向向右(1分)
(3)在0~2s内(1分)
在2~3s内,线圈中感应电动势的大小为E2,(1分)
(1分)
设线圈中感应电流的有效值为I,
则(2分)
解得(1分)
14、(16分)
(1)A、B两球沿竖直轨道下滑时,以整体为研究对象,在两个重力和两个摩擦力的作用下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律由:
(2分)
解得a=0.8g(2分)
两球沿竖直轨道下滑过程中,由运动学公式有(1分)
代入数据解得(1分)
(2)A球刚进入半圆轨道时,B球受重力、摩擦力和杆对B球的作用力F(设方向竖直向上),A球受重力和杆对球A的作用力F(设方向竖直向下),两球加速度相同,根据牛顿第二定律:
对A球(1分)
对B球(1分)
代入数据可得F=—0.1mg(1分)
所以A球刚进入轨道时,杆对球A的作用力大小为0.1mg,方向竖直向上(1分)
(3)当A、B两球均沿半圆轨道时,两球的速度大小始终相等,则A球的速度最大时整体的重心最低,此时轻杆水平,重心在圆心的正下方,由几何知识可得此时重心距圆心的距离为(1分)
对全程运用动能定理有
(1分)
代入数据可得(2分)
所以A球的最大速度为
15、(16分)
(1)由动能定理(2分)
解得(2分)
(2)考虑初速度平行于A板进入电场的粒子做类平抛运动,到达B板时垂直于B板的速度
(1分)
设粒子在电场中运动的时间为
由(1分)
得(1分)
粒子在BM间运动的时间(1分)
则粒子平行于板方向运动的最大位移(1分)
所以该带电粒子打在荧光屏M上形成的亮线的长度(1分)
(3)在B、M间加一垂直纸面向外的匀强磁场后,粒子在BM间运动的轨迹为圆弧
由,解得(2分)
打到荧光屏M上的两条临界轨迹如图所示(1分)(1分)
一条轨迹对称跨接在BM之间,另一条轨迹与M屏相切
所以该带电粒子打在荧光屏M上形成的亮线的长度
(2分)
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