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江苏省南京市、盐城市2018届高三第二次模拟考试物理试题 Word版含答案

江苏省南京市、盐城市2018届高三第二次模拟考试物理试题 Word版含答案

一、单项选择题 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 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二个对称安装的“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,

q1q2 中 k 的单位用上述基本单位可表示为 r2

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 约为 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=100V

B.U=440V

C. k ?

1 4

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 的关系图像,可能正确的是

二、多项选择题 6.光敏电阻是用硫化钙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衣圆形轨道上运行,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有: 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 点时的小 C.质点通过 Q 点时的加速度比通过 P 点时的大 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,下列说法中正确的是有

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 三、简答题 10.在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中,小明同学作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.必须用天平测出沙和沙桶的质量 B.一定要保证沙和沙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.需要改变沙和沙桶的总质量,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/s . (计算结果保留三位有效数字) ;
2

(3)由实验得到小车的加速度 a 与力传感器示数 F 的关系如图并所示,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/s 。 11.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 A1 B.量程为 0.6A、内阻 r2=0.2Ω 的电流表 A2 C.量程为 6V、内阻 r3 约为 15kΩ 的电压表 V 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,直径用到 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,用螺旋测微器的示数 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。
2

(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】 A. 【选修 3-3】

(1)下列说法正确的是_____________。 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气压 (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“先减小后增大”) 。

(3)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,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,不计活塞与气缸的摩擦,求:

①加热后活塞到气缸底部的距离; ②加热过程中气体的内能增加量; B. 【选修 3-4】 (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是 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设到半圆柱玻璃上,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= c,求:

R , OP ? 3R ,光在真空中传播的速度为 2

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 3-5】 (1)放射性元素氡( 86 Rn )的半衰期为 T,氡核放出一个 X 例子后变成钋核( 84 Po ) ,设 氡核、钋核和 X 粒子的质量为 m1、m2、m3 ,下列说法正确的是_________-。 A 该过程的核反应放出是 86 Rn ?84 Po ?2 He
222 218 4 222 218

B 发生一次核反应释放的核能为 ? m2 ? m3 ? m1 ? c C1g 氡经 2T 时间后,剩余氡原子的质量为 0.5g

2

D.钋核的比结合能比氡核的比结合能打 (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,则当氢原子从能级 n=3 跃迁到 n=1 时放出的光子照射到该金属表面时,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,图例作用时间为 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 13.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 ab 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.如图所示,在竖直平面内固定以 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 部分运动的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 .如图所示,在铅板 A 上有小孔 S ,放射源 C 可通过 S 在纸面内各个方向射出速率 v0=2.0×10 m/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=1.5×10 V, 且恒定不变, B、 M 间距离 d2=4.0cm, 该种带电粒子的比荷
4 6

q ? 4.0 ? 108 C / kg , 忽略带电粒子与栅极的碰撞及粒子间的相互作用, m

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) 。 参考答案 1D 2A 3B 4C 5C 6ABC 7AD 8BD 9BC
2 2

10、 (1)D(2)2.40(3)1.0(4) 5m / s 或 4.9m / s 11、 (1)

? Rd 2 (2)0.600(3)A,电路图如图所示, (4)增大 4?

12A、 (1)BD(2)增大;减小 (3)②气体压强 p ? p0 ?

mg ,对外做功 W ? ? p(h '? h)S S

由热力学第一定律 ?U ? W ? Q 得 ?U ? Q ? 0.5h ? p0 S ? mg ? 12B、 (1)BC(2)2:3;5cm; (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 ?1 ,

折射角为 ?2 ,则 sin ?1 ?

OA 1 ? ,因 OP= 3R OB 2

由几何关系(余弦定理)可知 BP=R,则折射角 ?2 ? 60? 由折射定律可得玻璃的折射率为 n ?

sin ? 2 sin 60? ? ? 3 sin ?1 sin 30?

②光在玻璃中传播速度 v ? 12 、 C ( 1 ) AD ( 2 ) ?

AB 3R c 3 ? ,AB ? R ,时间 t ? v 2c n 2

3E1 5E ; ? 1 (3)①以原来运动方向为正,由动量守恒定律 4h 36

? m1 ? m2 ? v ? m1v1 ? m2v2
解得 v2 ? ?1m / s ,速度大小为 1m/s ②由动量定理 Ft ? m2v2 ? m2v ,解得 F=-60N,即大小为 60N 13、 (1)设在 0~2s 内线圈中感应电动势的大小为 E1 ? n (2)在 t=1.0s 时, I1 ?

??1 ?B ? nS 1 ? 1V ?t ?t

E1 ? 0.5 A ,由图可知,B1=1T,则 F ? nB1I1L ? 5.0N R

(3)在 0~2s 内 I1 ? 0.5 A 在 2~3s 内,线圈中感应电动势的大小为 E2, E2 ? n

?? 2 ?B2 E ? nS ? 2V , I 2 ? 2 ? 1A ?t ?t R

2 设线圈中感应电流的有效值为 I,则 I12 Rt1 ? I 2 Rt2 ? I 2 Rt ,解得 I ?

2 A 2

14、 (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: 2mg ? 2 f ? 2ma ,解得 a=0.8g 两球沿竖直轨道下滑过程中,由运动学公式有 R ?

1 2 5R at ,代入数据解得 t ? 2 2g

(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: mg ? F ? ma ;对 B 球: mg ? f ? F ? ma 代入数据可得 F=-0.1mg,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 (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

3 R 2
对全程运用动能定理 2mg ( R ?

1 3 1 R? R) ? 0.2mg ? 2 R ? 0.2mg ? R ? ? 2mv 2 2 2 2

代入数据可得 v ? (

12 12 ? 3) gR ,所以 A 球的最大速度为 v ? ( ? 3) gR 5 5
1 2 1 2 2qU 2 mv ? mv0 ,解得 v ? v0 ? ? 4.0 ?106 m / s 2 2 m

15、 (1)由动能定理 Uq ?

(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
2 vBx ? v 2 ? v0 ? 2 3 ?106 m / s

设 粒 子 在 电 场 中 运 动 的 时 间 为 t1 , 由 d1 ?

1 ? 0 ? vBx ? t1 可 得 2

t1 ?

d1 1 ? 0 ? vBx ? 2

?

1 .? 0 ?2 1 0 3 s? ?10?8 s 6 3 3 ?10

粒子在 BM 间运动的时间 t2 ?

d2 4.0 ?10?2 2 3 ? ? ?10?8 s 6 vBx 2 3 ?10 3

则粒子平行于板方向运动的最大位移 ym ? v0 ? t1 ? t2 ? ? 2 3m 所以该带电粒子打在荧光屏 M 上形成的亮线的长度 l1 ? 2 ym ? 4 3 (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 qvB ? m

v2 mv ,解得 r ? r Bq

打 到 荧 光 屏 M 上 的 两 条 临 界 轨 迹 如 图 所 示 tan ? ?

v0 3 ? ? ? ? 30? , vBx 3

d2 ? 2r sin ? ? d2 ? r

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 l2 ? v0t1 ? r ? (

2 3 ? 4)cm 3


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