云南省玉溪市民中高三第八次適應性考試物理

絕密★啟用前云南省玉溪市民中2018屆高三第八次適應性考試高三理科綜合物理分卷I一、單選題(共8小題,每小題6.0分,共48分)1.塔式起重機模型如圖（a），小車P沿吊臂向末端M水平勻速運動，同時將物體Q從地面豎直向上勻加速吊起，圖（b）中能大致反映Q運動軌跡的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D2.質子，中子和氘核的質量分別為m1，m2和m3.當一個質子和一個中子結合成氘核時，釋放的能量是（c表示真空中的光速）（）A．(m1+m2m3)cB．(m1m2m3)cC．(m1+m2m3)c2D．（m1m2m3)c23.質量為2kg的質點在豎直平面內斜向下做曲線運動，它在豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象如圖甲、乙所示。下列說法正確的是（）A．前2s內質點處于超重狀態(tài)B．2s末質點速度大小為4m/sC．質點的加速度方向與初速度方向垂直D．質點向下運動的過程中機械能減小4.如圖所示，在粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶正電小球，整個裝置處在有水平勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中，關于描述小球運動的v－t圖象中正確的是()5.如圖所示，電阻不計的正方形導線框abcd處于勻強磁場中。線框繞中心軸OO'勻速轉動時，產生的電動勢e=200。線框的輸出端與理想變壓器原線圈相連，副線圈連接著一只“20V，8W’’的燈泡，且燈泡能正常發(fā)光，電路中熔斷器熔斷電流為0．4A，熔斷器與輸電導線的電阻忽略不計。下列判斷正確的是（）A．t=0s時刻的線框中磁通量變化率為最大B．理想變壓器原，副線圈匝數(shù)之比為10：1C．若副線圈兩端并聯(lián)多只“20V，8W"的燈泡，則最多不能超過10只D．若線框轉速減半，產生的電動勢e=100cos（l00t）V6.（多選）一小球以的速度水平拋出，在落地之前經過空中A，B兩點．在A點小球速度方同與水平方同的夾角為．在B點小球速度方同與水平方同的夾角為（空氣阻力忽略不計．g取m/s2）．以下判斷中正確的足（）A．小球經過A，B兩點間的時間B．小球經過A，B兩點間的時間C．A，B兩點間的高度差D．A，B兩點間的高度差7.（多選）地球靜止軌道衛(wèi)星的軌道面與地球赤道共面，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的軌道面與地球赤道面有一定的夾角，它的運轉周期是24小時。2011年12月2日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭成功發(fā)射的第10顆北斗導航衛(wèi)星就是一顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。2012年l0月25日，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙，，運載火箭成功發(fā)射的第16顆北斗導航衛(wèi)星是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星，它與先期發(fā)射的15顆北斗導航衛(wèi)星組網運行，北斗導航工程區(qū)域組網順利完成?，F(xiàn)在已向亞太大部分地區(qū)提供正式服務。關于這兩顆衛(wèi)旱下列說法正確是（）A．這兩顆衛(wèi)星離地面的高度一樣，約為3．6萬千米B．第10顆北斗導航衛(wèi)星的運行速度一定比第一宇宙速度小C．發(fā)射第10顆北斗導航衛(wèi)星要比發(fā)射同等質量的近地衛(wèi)星少消耗能量。D．第10顆北斗導航衛(wèi)星比第16顆北斗導航衛(wèi)星運行加速度大8.如圖所示，固定在同一水平面上的兩平行金屬導軌AB，CD，兩端接有阻值相同的兩個定值電阻．質量為m的導體棒垂直放在導軌上，輕彈簧左端固定，右端連接導體棒，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中．當導體棒靜止在OO′位置時，彈簧處于原長狀態(tài)．此時給導體棒一個水平向右的初速度v0，它能向右運動的最遠距離為d，且能再次經過OO′位置．已知導體棒所受的摩擦力大小恒為Ff，導體棒向右運動過程中左側電阻產生的熱量為Q，不計導軌和導體棒的電阻．則()A．彈簧的彈性勢能最大為mv－Q－FfdB．彈簧的彈性勢能最大為mv－2Q－FfdC．導體棒再次回到OO′位置時的動能等于mv－4Q－2FfdD．導體棒再次回到OO′位置時的動能大于mv－4Q－2Ffd分卷II三、實驗題(共2小題,共18分)9.在研究性課題的研究中，小剛，小聰和小明所在的小組收集了的電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻，電容，電感線圈等電子器件?，F(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件進行研究，一是電阻Rx（阻值約2k），二是中常用的鋰電池（電動勢E的標稱值為3．4V）。在操作臺上還準備了如下實驗器材：A．電壓表V（量程4V，內阻Rv約10k）B．電流表A1（量程100mA，內阻約5）C．電流表A2（量程2mA，內阻約50）D．滑動變阻器R（0～40。額定電流1A）E．電阻箱Ro（0～999．9）F．開關S只，導線若干①小剛采用伏安法測定Rx的阻值，他使用的電是待測的鋰電池。圖甲是他連接的部分實驗器材，請你用筆劃線在答題卡上完成實物連接。小剛選用的電流表應是（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值，則測量值真實值（填“大于”或“小于”）；②小聰和小明設計了圖乙所示的電路圖測量鋰電池的電動勢E和內阻r。a．小聰?shù)膶嶒灢僮魇牵洪]合開關S．調整電阻箱的阻值為R1時，讀出電壓表的示數(shù)為Ul；調整電阻箱的阻值為R2時，讀出電壓表的示數(shù)為U2。根據小聰測出的數(shù)據可求得該電池的電動勢，其表達式為E=；b．小明認為用線性圖像處理數(shù)據更便于分析。他在實驗中多次改變電阻箱阻值，獲取了多組數(shù)據，畫出的圖像為一條直線（見圖丙）。則該圖像的函數(shù)表達式為，由圖丙可知該電池的電動勢E=V，內阻r=____。10.某實驗小組利用如圖所示裝置，探究木塊在木板上滑動至停止的過程中，摩擦力做的功與木塊滑上木板時初速度的關系．實驗步驟如下：A．將彈簧左端固定在平臺上，右端自然伸長到平臺右側O點，木板緊靠平臺，其上表面與P，Q在同一水平面上．使木塊壓縮彈簧自由端至P點后由靜止釋放，木塊最終停在木板上的B點，記下P點并測出OB間的距離L。B．去掉木板再使木塊將彈簧壓縮至P點并由靜止釋放，測出木塊做平拋運動的水平位移x．C．改變由靜止釋放木塊的位置，以獲取多組L，x數(shù)據．D．用作圖象的辦法，探求L—x關系，得出結論．①A，B兩步中，均使彈簧壓縮到同一點P的目的是②本實驗中，是否必須測出圖中h的具體數(shù)值?(填“是”或“否”)．③實驗小組根據測得數(shù)據，作出L—x2圖象如右圖所示，據此，實驗小組便得出結論：摩擦力對木塊做的功形與木塊滑上木板時的初速度平方成正比．請寫出其推理過程：二、非選擇題部分24（15分）.導體切割磁感線的運動可以從宏觀和微觀兩個角度來認識。如圖所示，固定于水平面的U形導線框處于豎直向下的勻強磁場中，金屬直導線MN在與其垂直的水平恒力F的作用下，在導線框上以速度v做勻速運動，速度v與恒力F方向相同，導線MN始終與導線框形成閉合電路，已知導線MN電阻為R，其長度L，恰好等于平行軌道間距，磁場的磁感應強度為B，忽略摩擦阻力和導線框的電阻。（1）通過公式推導驗證：在時間內，F(xiàn)對導線MN所做的功W等于電路獲得的電能，也等于導線MN中產生的焦耳熱Q。（2）若導線的質量m=8.0g，長度L=0.1m，感應電流I=1.0A，假設一個原子貢獻1個自由電子，計算導線MN中電子沿導線長度方向定向移動的平均速率v（下表中列出了一些你可能用到的數(shù)據）。（3）經典物理學認為，金屬的電阻源于定向運動自由電子和金屬離子（金屬原子失去電子后剩余部分）的碰撞，展開你想象的翅膀，給出一個合理的自由電子運動模型：在此基礎上，求出導線MN中金屬離子對一個自由電子沿導線長度方向的平均作用力的表達式。12.如圖所示，與水平方向成37°角的傳送帶以恒定速度v=2m/s順時針方向轉動，兩傳動輪間距L=5m．現(xiàn)將質量為1kg且可視為質點的物塊以v0=4m/s的速度沿傳送帶向上的方向自底端滑上傳送帶．物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，計算時，可認為滑動摩擦力近似等于最大靜摩擦力，求物塊在傳送帶上上升的最大高度．【物理選修33】33(1)(5分)關于熱力學定律，下列說法正確的是________。(填正確答案標號。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)A．氣體吸熱后溫度一定升高B．對氣體做功可以改變其內能C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E．如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡(2)(10分)在水下氣泡內空氣的壓強大于氣泡表面外側水的壓強，兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關系為Δp＝eq\f(2σ,r)，其中σ＝0.070N/m?，F(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升，已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，重力加速度大小g＝10m/s2。(ⅰ)求在水下10m處氣泡內外的壓強差；(ⅱ)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值?！疚锢怼x修3－4】34(1)(5分)關于電磁波，下列說法正確的是________。(填正確答案標號。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)A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸E．電磁波可以由電磁振蕩產生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失(2)(10分)一列簡諧橫波在介質中沿x軸正向傳播，波長不小于10cm。O和A是介質中平衡位置分別位于x＝0和x＝5cm處的兩個質點。t＝0時開始觀測，此時質點O的位移為y＝4cm，質點A處于波峰位置；t＝eq\f(1,3)s時，質點O第一次回到平衡位置，t＝1s時，質點A第一次回到平衡位置。求(ⅰ)簡諧波的周期、波速和波長；(ⅱ)質點O的位移隨時間變化的關系式。答案解析14.【答案】B【解析】物體相對于地面一邊勻速向右運動，一邊勻加速向上運動，根據物體所受合力在軌跡的凹側，則可判斷，C正確。15【答案】C【解析】原子核反應經過裂變或聚變時，質量會發(fā)生虧損，損失的能量以能量的形式釋放，根據質能方程可知釋放的能量為：，C項正確。16.【答案】D【解析】物體在豎直方向上有向下的加速度，知質點在前2s內處于失重狀態(tài)．故A錯誤．2s末豎直方向上的分速度為4m/s，水平分速度為，則合速度為故B錯誤．質點的加速度方向豎直向下，豎直方向和水平方向都有初速度，則合初速度不沿水平方向，質點的加速度方向初速度方向不垂直．故C錯誤．質點豎直向下的加速度為2m/s2，知物體除受重力以外，還受到其它力，且其它力做負功，則機械能機械能減?。蔇正確．故選：D．17.【答案】C【解析】小球受到向下的重力mg，水平向左的電場力qE，水平向右的洛倫茲力qvB，向上的摩擦力Ff，還有木桿對小球的水平方向的支持力FN，開始時，速度較小，qvB較小，F(xiàn)N較大，隨著速度的增加，F(xiàn)N在減小，由Ff＝μFN可知Ff減小，豎直方向的合力增加，加速度增加；當速度增加到一定的程度，qvB和qE相等，此時FN為零，F(xiàn)f為零，加速度為g，達到最大；速度繼續(xù)增加，F(xiàn)N要反向增加，F(xiàn)f增加，豎直方向上的合力減小，加速度減小，當Ff與mg相等時，豎直方向上的加速度為零，速度達到最大．所以選項C所示的v－t圖象符合所分析的運動規(guī)律．18.【答案】AB．【解析】位置線圈與中性面垂直，感應電動勢最大，故線框中磁通量變化率最大，故A正確；線框繞中心軸OO′勻速運動時，產生的電壓u=200sin100πt，故輸入變壓器的電壓的有效值為：U=200V；燈泡能正常發(fā)光，故變壓器的輸出電壓為20V；根據變壓比公式，有：＝故B正確；電路中熔斷器熔斷電流為0.4A，此時根據能量守恒定律，有：U1I1=U2（nIL）解得：n＝14.14線圈兩端并聯(lián)“20V，8W”的燈泡最多不能超過14只，故C錯誤；若線框轉速減半，根據公式Em=NBSω，產生的電壓也減半，ω=2πn=50π，則產生的電動勢e=100cos（50πt）V，故D錯誤；19.【答案】AC【解析】平拋運動是水平方向勻速直線運動和豎直方向自由落體運動的合運動。水平速度恒定不變，豎直方向速度，根據矢量合成，在A點有，．在B點，計算得從拋出點到AB的時間分別為，，所以小球經過A，B兩點間的時間選項A對B錯。根據自由落體運動高度，從拋出點到A點的高度，，A，B兩點間的高度差選項C對D錯。20.【答案】AB【解析】根據題意可知這兩顆衛(wèi)星運動的周期都是24h，根據萬有引力提供向心力可知，周期相同則高度相同，故這兩顆衛(wèi)星離地面的高度一樣，約為3.6萬千米，故A正確；根據萬有引力提供向心力得v=，則運行高度越大，速度越小，當r最小等于地球半徑時，速度最大等于第一宇宙速度，故第10顆北斗導航衛(wèi)星的運行速度一定比第一宇宙速度小，故B正確；同等質量的衛(wèi)星，發(fā)射高度越高，克服地球引力做功越多，故發(fā)射第10顆北斗導航衛(wèi)星要比發(fā)射同等質量的近地衛(wèi)星多消耗能量，故C錯誤；根據萬有引力提供向心力得a=所以高度相同，則加速度相同，故第10顆北斗導航衛(wèi)星與第16顆北斗導航衛(wèi)星運行加速度相等．故D錯誤．21.【答案】BD【解析】當導體棒向右運動的過程中，mv＝Ep＋2Q＋Ffd所以Ep＝mv－2Q－Ffd①故A錯誤，B正確；由于產生了電能和熱能，導體棒的機械能不斷減小，所以導致棒在同一個位置時，向右的速度大于向左的速度，所以導體棒向左運動的過程中產生的電能小于導體棒向右運動的過程中產生的電能，即2Q′<2Q，當導體棒向左運動的過程中，Ep＝mv2＋2Q′＋Ffd②聯(lián)立①②得：mv2＝mv－2Q－Ffd－2Q′－Ffd>mv－4Q－2Ffd，故C錯誤，D正確．22.【答案】(1)連線見圖；A2；大于(2)a.b.或3.30.25【解析】(1)測量Rx的阻值時，滑動變阻器采取分壓接法，由于待測電阻的阻值較大，電流表采取內接法，實物圖如圖所示；通過待測電阻的最大電流為，故電流表選取A2；由于電流表采取內接法，用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)應該為待測電阻與電流表內阻的阻值之和，所以測量值大于真實值；(2)a．由閉合電路的歐姆定律可知：，聯(lián)立解得：；b．由閉合電路的歐姆定律可知：，整理得，所以截距，解得；斜率，解得．23.【答案】①保證木塊做平拋運動的初速度與木塊滑上木板時的初速度相等；②否；③設木塊做平拋運動的初速度為v，運動時間為t，則木塊的水平位移x=vt，木塊在水平木板上運動時，由動能定理得：fL=0mv2，解得：L=x2，m，f，t是常數(shù)，設=k，則L=kx2，k是常數(shù)，則L與x2成正比．【解析】①實驗要保證木塊的初速度相等，A，B兩步中，均使彈簧壓縮到同一點P的目的是保證木塊做平拋運動的初速度與木塊滑上木板時的初速度相等．②木塊離開平臺后做平拋運動，由于拋出點的高度一定，木塊在空中的運動時間相等，木塊的水平位移與時間成正比，實驗不需要測出平臺的高度h．③設木塊做平拋運動的初速度為v，運動時間為t，則木塊的水平位移x=vt，木塊在水平木板上運動時，由動能定理得：fL=0mv2，解得：L=x2，m，f，t是常數(shù)，設=k，則L=kx2，k是常數(shù)，則L與x2成正比．24.【答案】（1）導線運動時產生的感應電動勢為，導線中的電流為，導線受到的安培力為，物體勻速運動，拉力和安培力相等，所以拉力為，拉力F做功，將F代入得到電能為，產生的焦耳熱為，由此可見（2）導線MN中的總電子數(shù)N=，導線MN中電子的電量為通過導線的電流為這些電量通過導線橫截面積的時間為聯(lián)立以上各式得（3）設電子從導線的一端到達另一端經歷的時間為t，在這段時間內，通過導線一端的電子總數(shù)為電阻上產生的焦耳熱是由于克服金屬離子對電子的平均作用力做功而產生的，有在t時間內電子運動過程中克服阻力所做的功，可以表示為電流產生的焦耳熱為：;聯(lián)立解得;【解析】25.【答案】0.96m【解析】物塊剛滑上傳送帶時，物塊相對傳送帶向上運動，受到摩擦力沿傳送帶向下，將勻減速上滑，直至與傳送帶等速，由牛頓第二定律得物塊向上減速時有，物體上滑是的加速度為a1：mgsinθ+μmgcosθ=ma1得a1=10m/s2物體沿傳送帶向上的位移為x1=0.6m物塊與傳送帶相對靜止瞬間，由于最大靜摩擦力f=μmgcosθ＜mgsinθ，相對靜止狀態(tài)不能持續(xù)，物塊速度會繼續(xù)減小．此后，物塊受到滑動摩擦力沿傳送帶向上，但合力沿傳送帶向下，故繼續(xù)勻減速上升，直至速度為零．令此時物體減速上升的加速度為a2則：根據牛頓第二定律可得：mgsinθμmgcosθ=ma2得：a2=g（sinθμcosθ）=10×（0.60.5×0.8）m/s2=2m/s2物體沿傳送帶向上的位移為x2=1m物體沿傳送帶上升的最大高度H=(x1+x2)sin370=0.96m33、解析(1)氣體吸熱為Q，但不確定外界做功W的情況，故不能確定氣體溫度變化，A選項錯誤；氣體內能的改變ΔU＝Q＋W，故對氣體做功可改變氣體內能，B選項正確；理想氣體等壓膨脹，W<0，由理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C，p不變，V增大，氣體溫度升高，內能增大，ΔU>0，由ΔU＝Q＋W，知Q>0，氣體一定吸熱，C選項錯誤；由熱力學第二定律，D選項正確；根據熱平衡規(guī)律知，E選項正確。(2)(ⅰ)由公式Δp＝eq\f(2σ,r)得Δp＝eq\f(2×0.070,5×10－3)Pa＝28Pa水下10m處氣泡內外的壓強差是28Pa。(ⅱ)氣泡上升過程中做等溫變化，由玻意耳定律得p1V1＝p2V2①其中，V1＝eq\f(4,3)πreq\o\al(3,1)②V2＝eq\f(4,3)πreq\o\al(3,2)③由于氣泡內外的壓強差遠小于10m深處水的壓強，氣泡內壓強可近似等于對應位置處的水的壓強，所以有p1＝p0＋ρgh1＝1×105Pa＋