2018屆湖北省武漢市高三畢業(yè)生四月調(diào)研測試?yán)砭C物理試題(解析版)

1、頁 第頁 第武漢市2018屆高中畢業(yè)生四月調(diào)研測試?yán)砜凭C合試卷二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.1932年考克饒夫特(J.D.Cockroft)和瓦耳頓(E.T.S.Walton)發(fā)明了世界上第一臺粒子加速高壓倍壓器，他們將質(zhì)子(；H)加速到0.5MeV的能量去撞擊靜止的原子核X,得到兩個動能均為8.9MeV的氦核()，這是歷史上第一次用人工加速粒子實現(xiàn)的核反應(yīng)。下列說法正確的是A.X是B.X由組成上述核反應(yīng)中出現(xiàn)了質(zhì)量虧損D.上述

2、核反應(yīng)的類型是裂變【答案】C【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X是:L1,選項AB錯誤；由題可知，反應(yīng)中釋放了核能，則反應(yīng)中出現(xiàn)了質(zhì)量虧損，選項C正確；上述核反應(yīng)的類型是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，選項D錯誤；故選C.如圖為人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，LEO是近地軌道，MEO是中地球軌道，GEO是地球同步軌道，GTO是地球同步轉(zhuǎn)移軌道。已知地球的半徑R=6400km,該圖中MEO衛(wèi)星的周期約為(圖中數(shù)據(jù)為衛(wèi)星近地點、遠(yuǎn)地點離地面的高度)A.3hB.8hC.15hD.20h【答案】A【解析】GEO是地球同步軌道，則周期為T(=24h；根據(jù)開普勒第三定律可知，.，則TG%，故選A.如圖所示，豎直長導(dǎo)線通

3、有恒定電流，一矩形線圈abed可繞其豎直對稱軸OO2轉(zhuǎn)動。當(dāng)線圈繞軸以角速度沿逆時針(沿軸線從上往下看)方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，下列說法正確的是t=0時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大B.0時間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電流方向為abcdat=時，線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢也為零線圈每轉(zhuǎn)動一周電流方向改變一次【答案】B【解新】由右手定虧可知.直辱線右側(cè)的猛場左向垂直紙面向外則上=0時、線圈中的黴適愷嵌大.磁應(yīng)揶的變化率顯中、產(chǎn)土的溝應(yīng)電動舞最小，選項a密吠；閨樸次定祥可密n時間內(nèi).線圈銭過譏:!.-.,-=：.:：.-:心.Q：Ur；f的和cd邊切割威需綏的速廈方向垮磁場方向不半行,則罵應(yīng)電動勢不搗

4、母遠(yuǎn)碘匸畸:銭圈每帖動一闔電洗方向改變紳次*選項D鉗議；故選B.點睛：此題關(guān)鍵是要知道直導(dǎo)線周圍的磁場分布情況，能結(jié)合楞次定律或者右手定則判斷感應(yīng)電流的方向；此題同時考查學(xué)生的空間想象能力.t=0時，將小球a從地面以一定的初速度豎直上拋，t=0.3s時，將小球b從地面上方某處靜止釋放，最終兩球同時落地。a、b在00.6s內(nèi)的v-t圖像如圖所示。不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是0一沁004122小球a拋出時的速率為12m/s小球b釋放的高度為0.45mt=0.6s時，a、b之間的距離為2.25m從t=0.3s時刻開始到落地，a相對b勻速直線運動【答案】D【解析】由v-t

5、圖像可知，a球經(jīng)0.6s到達最高點，則拋出時的速率為爲(wèi)二：&八七：、，選項a錯誤；兩球同時落地，則小球b落地的時間為tb=1.2s-0.3s=0.9s，則小球b釋放的高度為二士：；：；：；：；:、:，選項B錯誤；t=0.6s時，a到達最高點，距離地面的高度為；7；：；：二二；b距離地面的高度為；：、：；：八二；、：，此時ab之間的距離為1.8m,選項C錯誤；從t=0.3s時刻開始到落地，兩物體的加速度相同，則a相對b勻速直線運動，選項D正確;故選D.點睛：此題關(guān)鍵是能從v-t圖像中獲取信息，弄清兩物體運動的時間、速度及加速度關(guān)系；知道豎直上拋和自由落體運動的相對運動是勻速直線運動.如圖所示，用

6、兩根長度均為l的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下，輕繩與天花板的夾角為0,整個系統(tǒng)靜止，這時每根輕繩中的拉力為T?，F(xiàn)將一根輕繩剪斷，當(dāng)小球擺至最低點時，輕繩中的拉力為T。0【解析】剪斷細(xì)線之前：2Tsin*mg；剪斷細(xì)線后，擺到最低點時由牛頓第二定律:.；聯(lián)立解得一：*：、：廠，由數(shù)學(xué)知識可知，此比值的最大值為，故選A.如圖所示，空間分布著勻強電場，場中有與電場方向平行的四邊形ABCD，其中M為AD的中點，W為BC的中點。將電荷量為+q的粒子，從A點移動到B點，電勢能減小E1；將該粒子從D點移動到C點,A.D點的電勢一定比A點的電勢高勻強電場的電場強度方向必沿DC方向若A、B之間的距離為d,則

7、該電場的電場強度的最小值為一 第 第E+E?若將該粒子從M點移動到N點，電場力做功一【答案】CD【解析】將電荷量為+q的粒子，從A點移動到B點，電勢能減小E,則A點的電勢比B點高口匹：-同理D點電勢比C點高：-；AD兩點電勢關(guān)系無法確定,勻強電場的電場強度方向不一定沿DC方向,，則若將該粒子選項AB錯誤；若A、B之間的距離為d,則該電場的電場強度取最小值時必沿AB方向，此時.一，則，選項C正確；M點的電勢;、一:，同理qdq2(申a+(屮nQp)tTar+E+從M點移動到N點，電場力做功:，選項D正確;故選CD.點睛：此題關(guān)鍵要知道在勻強電場中兩點連線中點的電勢等于兩點電勢的平均值；電場力做功

8、等于電勢能的變化量.沿電場線方向電勢降落最快.如圖(a)所示，在半徑為R的虛線區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的磁場，其變化規(guī)律如圖(b)所示。薄擋板MN兩端點恰在圓周上，且MN所對的圓心角為120。在t=0時，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以初速度v從A點沿直徑AOB射入場區(qū)，運動到圓心O后，做一次半徑為匚的完整的圓周運動，再沿直線運動到B點，在B點與擋板碰撞后原速率返回(碰撞時間不計，電荷量不變)，運動軌跡如圖(a)所示。粒子的重力不計，不考慮變化的磁場所產(chǎn)生的電場，下列說法正確的是磁場方向垂直紙面向外2mv圖(b)中E.：1=R+nR圖(b)中T.:,=若t=0時，質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電

9、粒子，以初速度v從A點沿AO入射，偏轉(zhuǎn)、碰撞后，仍可返【答案】BC【解Uf）檻涼軌跡可知.常正電的粒子從0點向上偏轉(zhuǎn)做圓周恣動.由左手定則可知.犠場方向乘直簸瀝向史,選頊恥凱乂;親子在說:場中做勻速圓周運劭洛倫茲力攔價向心力由牛軌第二空詳褐；qvBQ=m.孵得磁感應(yīng)強度：盼篇.逸項8止晚；虛線區(qū)械不那矗場時粒子燉勻匹直線運動，粒子做勻速直線運動的時閭：勿=:、虛線區(qū)域加逆磁場疳柚子做勻逮圓周運動.紅子做勻速圜周運動的時洵：K=rS碩，啟場燮化曲周期：TQ=t+t?=，TT+丄哩.崔頂匚止碓.若t=0時.質(zhì)址夬閉、電荷#S-q的帚電辻子以初速度vMA點沿AO入肘,劉達。點后向下可扱硯捧后，剽達B

10、板.與B醐扱底向上倔紡勺少然盾從磁場申飛出*則不能菠冋A點選項D錨議；故詛BC.點睛：此題關(guān)鍵是要搞清粒子在磁場中的運動情況即軌跡，結(jié)合圓周運動的知識求解運動時間；注意用左手定則判斷洛倫茲力的方向時要注意四指的指向.如圖所示，光滑水平桌面放置著物塊A,它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B。已知A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為3m,重力加速度大小為g。靜止釋放物塊A、B后A.相同時間內(nèi)，A、B運動的路程之比為2:1物塊A、B的加速度之比為1:1細(xì)繩的拉力為二當(dāng)B下落高度h時，速度為【答案】AC【解析】根據(jù)動滑輪的特點可知，相同時間內(nèi)，A、B運動的路程之比為2:1,選項A正確；根據(jù)s=at2可知,物塊A、B的

11、加速度之比為2:1，選項B錯誤；設(shè)細(xì)繩的拉力為T，B的加速度為a，則對A：T=m2a；36,廠對B:3mg-2T=3ma；解得a=g；T=mg；選項C正確；當(dāng)B下落高度h時，速度為卞.：，選項D錯誤；故選AC.點睛：此題是隔離法的應(yīng)用問題；關(guān)鍵是先搞清兩物體的位移關(guān)系即可知道加速度和速度關(guān)系了；知道動滑輪的特點.頁頁 第頁 第三、非選擇題：共174分。第2232題為必考題，每個試題考生都必須作答。第3338題為選考題，考生根據(jù)要求作答。如圖所示的裝置可以用來測量滑塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)。在水平面上將彈簧的一端固定，另一端與帶有擋光片的滑塊接觸（彈簧與滑塊不固連）。壓縮彈簧后，將其釋放，滑塊

12、被彈射，離開彈簧后經(jīng)過O處的光電門，最終停在P點。光電門I（1）除了需要測量擋光片的寬度d,還需要測量的物理量有。光電門與P點之間的距離s擋光片的擋光時間t滑塊（帶擋光片）的質(zhì)量m滑塊釋放點到P點的距離x（2）動摩擦因數(shù)的表達式卩=_（用上述測量量和重力加速度g表示）。（3）請?zhí)岢鲆粋€可以減小實驗誤差的建議：d2【答案】（1）.AB（2）.、（3）.多次測量取平均值；選用寬度I較小的擋光片2gstd_12v2d2【解析】（1）遮光片經(jīng)過光電門的速度：.；由動能定理解得-,:;則除了需要測t2丄郭2gst量擋光片的寬度d,還需要測量的物理量有：光電門與P點之間的距離s和擋光片的擋光時間t，故選A

13、B.一d2（2）動摩擦因數(shù)的表達式.一:2gst（3）可以減小實驗誤差的建議：多次測量取平均值可減小偶然誤差；選用寬度較小的擋光片可減小測量速度產(chǎn)生的誤差.某個同學(xué)設(shè)計了一個電路，既能測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r,又能同時測量未知電阻Rx的阻值。器材如下：A.電池組（四節(jié)干電池）B.待測電阻Rx（約100）C.電壓表V1（量程3V、內(nèi)阻很大）D.電壓表V2（量程6V、內(nèi)阻很大）電阻箱R（最大阻值99.90）F.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干實驗步驟如下：將實驗器材連接成如圖(a)所示的電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，先讓電壓表VI接近滿偏，逐漸增加電阻箱的阻值，并分別讀出兩只電壓表的讀數(shù)。0|剤陽(aR

14、y.(b)根據(jù)記錄的電壓表V1的讀數(shù)U1和電壓表V2的讀數(shù)U2,以一為縱坐標(biāo)，以對應(yīng)的電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo)，得到的實驗結(jié)果如圖(b)所示。由圖可求得待測電阻Rx=。(保留兩位有效數(shù)字)。圖(c)分別是以兩電壓表的讀數(shù)為縱坐標(biāo)，以兩電壓表讀數(shù)之差與電阻箱阻值的比彳為橫坐標(biāo)得到V。結(jié)果。由圖可求得電池組的電動勢E=_V，內(nèi)阻r=Q；兩圖線的交點的橫坐標(biāo)為A，縱坐標(biāo)為.結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)答案】(1).8.0(2).6.0(3).4.0(4).0.50(5).4.0解析】2)由歐姆定律可知:叫八丁即二玄；由圖像可知圖像與縱軸的截距等于1,則3-1g,即Rx=8.0Q。(3)由電路圖可知=1，則

15、過原點的直線表示電阻只勺伏安線，函數(shù)關(guān)系為U=8I；傾斜的直線表示AU6.0電源的U-I線，則由圖像可知E=6.0V；,JW；U-I關(guān)系為U=6-4I，解方程組可得，兩圖像的交點為：I=0.5A；U=4.0V.點睛；此題先要搞清電路圖的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實驗的步驟搞清實驗的原理，結(jié)合歐姆定律找出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合圖像的斜率和截距的意義求解。在光滑的水平面上建立平面直角坐標(biāo)系xOy。質(zhì)量為m的物體在沿y軸負(fù)方向的恒力F作用下運動,t=0時刻，物體以速度vo通過O點，如圖所示。之后物體的速度先減小到最小值0.8vo,然后又逐漸增大。(1)物體減速的時間t；(2)物體的速度減小到0.8vo時的位置坐標(biāo)。3m

16、vn【答案】5F12mvn29mvj卅【解析】(1)設(shè)v0與x軸正向成0角，在x方向上：v0cosB=O.8v0,解得cos0=O.8在y方向上，物體減速為零的過程，由動量定理：-Ft=O-mvOsin03mvn解得“5F(2)由運動公式x=vOcos0ty=vosin0tt22m12mvn9mva解得坐標(biāo)為(，)25F50F12.如圖(a),超級高鐵(Hyperloop)是一種以“真空管道運輸”為理論核心設(shè)計的交通工具，它具有超高速、低能耗、無噪聲、零污染等特點。如圖:b),已知管道中固定著兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,兩導(dǎo)軌間距為fr；運輸車的質(zhì)量為m,橫截面是半徑為r的圓。運輸車上固定著間

17、距為D、與導(dǎo)軌垂直的兩根導(dǎo)體棒1和2,每根導(dǎo)體棒的電阻為R，每段長度為D的導(dǎo)軌的電阻也為R。其他電阻忽略不計，重力加速度為go如圖(c)，當(dāng)管道中的導(dǎo)軌平面與水平面成0=30時，運輸車恰好能無動力地勻速下滑。求運輸車與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)卩；在水平導(dǎo)軌上進行實驗，不考慮摩擦及空氣阻力。當(dāng)運輸車由靜止離站時，在導(dǎo)體棒2后間距為D處接通固定在導(dǎo)軌上電動勢為E的直流電源，此時導(dǎo)體棒1、2均處于磁感應(yīng)強度為B,垂直導(dǎo)軌平向下的勻強磁場中，如圖(d)。求剛接通電源時運輸車的加速度的大??；(電源內(nèi)阻不計，不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象)當(dāng)運輸車進站時，管道內(nèi)依次分布磁感應(yīng)強度為B,寬度為D的勻強磁場，且相鄰的勻強磁場的

18、方向相(2)反。求運輸車以速度vo從如圖(e)通過距離D后的速度V。答案】【解析】(1)分析運輸車的受力，將運輸車的重力分解，如圖a,軌道對運輸車的支持力為NN2，如圖b.由幾何關(guān)系運輸車勻速運動mgsin庫f+f2解得：廠；(2)運輸車到站時，電路圖如圖(c),頁 第頁 第11RE；/由閉合電路的歐姆定律-I31又導(dǎo)體棒所受的安培力：/：；F廠/：運輸車的加速度w-m4曲rBE解得;運輸車進站時，電路如圖d，當(dāng)車速為v時，由法拉第電磁感應(yīng)定律：肩；二卜E+E?由閉合電路的歐姆定律4R導(dǎo)體棒所受的安培力：運輸車所受的合力：F=匚丄選取一小段時間At，運輸車速度的變化量為Av,由動量定律：-T.

19、二即:門,兩邊求和：3B2r2D二/.V,.，mR如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,最后由狀態(tài)C變化到狀態(tài)A。氣體完成這個循環(huán)，內(nèi)能的變化AU=_，對外做功W=_，氣體從外界吸收的熱量Q=。（用圖中已知量表示）【答案】(1).0.??；(3).Povo【解析】氣體完成一個循環(huán)過程，溫度的變化量為零，貝9內(nèi)能的變化W=0;對外做功等于圖中三角形ABC的面積，即w=p0v0；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱：Q=w=.p0v0；有一只一端開口的L形玻璃管，其豎直管的橫截面積是水平管橫截面積的2倍，水平管長為90cm，豎直管長為8cm，在水平管內(nèi)有一段長為lOc

20、m的水銀封閉著一段長為80cm的空氣柱如圖所示。已知氣柱的溫度為27C，大氣壓強為75cmHg,管長遠(yuǎn)大于管的直徑?，F(xiàn)對氣體緩慢加熱，當(dāng)溫度上升到多少時，水平管中恰好無水銀柱。(ii)保持中的溫度不變，將玻璃管以水平管為軸緩慢旋轉(zhuǎn)180，使其開口向下。求穩(wěn)定后封閉部分氣體壓強?！敬鸢浮啃膮[【解析】(1)以封閉氣體為研究對象，設(shè)水平管的橫截面積為S，則p1=75cmHg，V=80Scm3，T=300K；p2=80cmHg，v2=90Scm3，T2=？解得T2=360K(2)玻璃管旋轉(zhuǎn)1800后，設(shè)粗管中的水銀長度為xcm，則細(xì)管中的水銀長度為(10-2x)cm；P3=(75-x)cmHgv3=9

21、0-(10-2x)Scm3由玻意耳定律：p2v2=p3v3則x無解，水銀從粗管逸出，設(shè)粗管中剩下的水銀長xcm；P3=(75-x)cmHgV3=90+2(8-x)Scm3由玻意耳定律：p2V2=p3zv3解得x=3cm所以氣體的壓強P3=72cmHg點睛：此題是關(guān)于氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用問題；關(guān)鍵是找到氣體的狀態(tài)即狀態(tài)參量；此題中關(guān)于水銀是否從管中逸出的問題可以用假設(shè)法進行討論，這是解決不能確定的問題常用的方法.列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖（a）所示，從該時刻開始計時，質(zhì)點A的振動圖像如圖（b）所示。下列說法正確的是（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。t=0.6s時，質(zhì)點P的位移為2m00.6s內(nèi)，質(zhì)點P運動的路程為6mt=0.6s時，波傳播的距離為6m若t=0時，振動剛剛傳到A點，則t=1.6s時，x=50m的質(zhì)點第二次位于波峰若t=0時，振動剛剛傳到A點，則t=2.4s時，x=50m的質(zhì)點第二次位于波峰200