湖南師大附中高三高考模擬卷（一）理綜物理試題

14.下列說法中正確的是（D）A.某種放射性元素X的半衰期為T，現(xiàn)有50個這種原子核，經(jīng)歷一個半衰期T后，一定有25個X原子核發(fā)生了衰變B.中子星的密度高達1016~1013kg/mC.加速度的定義式是D.電子是最早發(fā)現(xiàn)的輕子【解析】半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核才成立，所以A錯；在中子星如此高密度的天體表面，牛頓引力定律并不適用，所以B錯；加速度的定義式是，所以C錯，D正確。15.2018年1月31號晚上，月亮女神上演152年一次的“月全食血月+超級月亮+藍月”三景合一的天文奇觀。超級月亮的首要條件是月亮距地球最近，月亮繞地球運動實際是橢圓軌道，距離地球的距離在近地點時為36.3萬千米，而位于遠地點時，距離為40.6萬千米，兩者相差達到10.41%，運行周期為27.3天，那么以下說法正確的是（C）A.月球在遠地點時繞行的線速度最大B.每次月球在近地點時，地球上同一位置的人都將看到月食C.有一種說法，月球的近地點越來離地球越遠，如果一旦變成半徑大小等于遠地點距離40.6萬千米的圓軌道時，那么月球繞地球的周期將變大D月球是地球的耳星，它在遠地點時的機械能大于在近地點的機械能【解析】月球在遠地點線速度最??；由于地球的自轉(zhuǎn)，那么地球同一位置的人不一定都能看到月食：近地點變遠，遠地點不變，長半軸變大，根據(jù)開普勒定律可知周期變大，所以C正確；而衛(wèi)星在同一軌道上（不論是圓軌道還是橢圍軌道）機械能守恒。16.如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體放在粗糙的水平面上，物體A和B通過細線跨過定滑輪相連，不考慮滑輪的摩擦和質(zhì)量，斜面與A和B間都沒有摩擦，細線與斜面平行。在圖示情況下都靜止不動，細線的張力為T，斜面體對地面的壓力為N，斜面體與地面的摩擦力為f。如果將A和B位置對換且A和B都沒達地面上時；，斜面體依然靜止，細線的拉力為T1，斜面體對地面的壓力為N1，斜面體與地面的摩擦力為f1，那么（C）A.T>T1，f1>fB.N1>N，T=T1C.T1=T，f1不為零，f=0D.N1=N，f1=f≠0【解析】由初始情景可加mA=mBsinα，mA>mB，互換位置后，解得，T1=mAg，a=g(1sinα),B將加速下落，由超重和失重可知，N>N1；初始細度拉力T=mAg，互接位置后，T1=mAg，由質(zhì)點系的牛頓第二定律可得f=0，f1=mAax+M×0+mB×0=mAg（1sinα）cosα≠017.如圖所示，a、b兩個帶電小球，質(zhì)量分別為ma、mb，用絕緣細線懸掛，細線無彈性且不會被拉斷。兩球靜止時，它們距水平地面的高度均為h、繩與豎直方向的夾角分別為α和β（α<β）.若同時剪斷細線ac和bc，空氣阻力不計，兩球電量不變，重力加速度為g。則下列說法正確的是（D）A.a球先落地，b球后落地B.落地時，a、b兩球的動能之和等于（ma+mb）ghC.整個運動過程中，a、b系統(tǒng)的機械能不守恒，但系統(tǒng)的動量守恒D.整個運動過程中，庫倫力對a和b兩球的沖量大小相等【解析】因為兩個球豎直方向只受重力，所以同時著地；下落過程中，重力和庫倫力都做正功，所以動能大于（ma+mb)gh,運動過程中由于庫侖力做功，所以機械能不守恒，由于系統(tǒng)合外力不為零，所以動量不守恒，a、b兩球任意時刻所受庫侖力大小相等，所以D正確。18.某靜止的原子核發(fā)生核反應(yīng)且?guī)头懦瞿芰縌.其方程為，并假設(shè)釋放的能量全都轉(zhuǎn)化為新核Y和Z的動能，測其中Z的速度為v，以下結(jié)論正確的是（D）A.Y原子核的速度大小為。B.Y原子核的動能是Z原子核的動能的倍C.Y原子核和Z原子核的質(zhì)量之和比X原子核的質(zhì)量大號（c1，為光速）D.Y和Z的結(jié)合能之和一定大于X的結(jié)合能【解析】由動量守恒有：0=Dv′Fv，所以v′=，所以A錯；Y原子的動能EkY=，Z原子的動能；EkZ=，他們之比為，所以B錯；因為放出能量，有質(zhì)量虧損，所以Y原子核和Z原子核的質(zhì)量之和比X原子核的質(zhì)量小，結(jié)合能之和比X的大，故C錯誤，D正確。19.半徑為a的金屬球遠離其它一切物體，通過阻值為R的電阻與大地相連。電子束從遠處射向小球，各物理量達穩(wěn)定狀態(tài)后每秒鐘有n個電子以速度v不斷地落到球上，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，那么以下結(jié)論正確的是（AD）A.小球的電勢為neRB.通過電阻的電流為ne，且從金屬球流向大地C.電阻上的電熟功率為P=，小球所帶電荷量是不為零的一個定值D.金屬球單位時間內(nèi)釋放的熱量為Q=【解析】因為通過電阻的電流為ne，從大地流向金屬球，所以電阻兩墻的電壓為U=neR，小球的電勢為φ=neR，所以A對，B錯。電阻的發(fā)熱功率為P=I2R=（ne）2R，所以C錯。金屬球單位時間的發(fā)熱量（非彈性碰撞、電流等因素）為Q=，所以D正確。20.節(jié)能的LED燈越來越普及，而驅(qū)動LED發(fā)光需要恒流源。如圖所示，電路中的電壓表、電流表都是理想電表，電源是一個恒流源（該恒流源輸出的電流大小方向都不變），在改變R2的過程中，電壓表的讀數(shù)為U，電流表A的讀數(shù)為I，電流表A1的讀數(shù)為I1，電流表A2的讀數(shù)為I2，它們的變化量的絕對值分別為ΔU、ΔI、ΔI1、ΔI2，以下說法正確的是(ABD）A．，B．C．D．當R2=R1時，滑動變阻器R2消耗的電功率最大【解析】由歐姆定律可知，A正確，因為I不變，I1的受化量與I2的變化量絕對值相等，所以B正確，因為ΔI=0，所以C錯誤。，，所以，D正確。21.如圖所示，一個質(zhì)量為m的帶負電小球（電荷量為q）以速度v0從距地面高為h的光滑水平平臺上射入豎直向上的勻強磁場中（磁場緊靠平臺右邊緣），以地面上水平同右為x軸正方問，垂直紙面向里為y軸正方向、平臺右邊緣飛出點在地面上的投影為原點建立坐標系，小球的落地點的坐標為（0,h)，重力加速度為g，那么(ABC）A.經(jīng)時間小球落地B.磁場的磁感應(yīng)強度的大小為。C小球的射入速度大小D.小球的落地速度大小為【解析】因為豎直方向只受重力，所以下活的時間，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，且只運動了半周所以半徑R=，所以，，，落地速度大小為，所以A、B、C正確。第Ⅱ卷三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22題一第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題一第38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。22.（6分）一個噴漆桶能夠向外噴射不同速度的油漆霧滴，，某同學決定測量霧滴的噴射速度，他采用如圖1所示的裝置，一個直徑為d=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個可以按照不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上，紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A，在狹縫A的正對面畫一條標志線.如圖1所示。在轉(zhuǎn)臺達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴，當狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫B正對平行時，霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來，展開平放，并與毫米刻度尺對齊，如圖圖2所示。請你幫該同學完成下列任務(wù)：（只保留2位有效數(shù)字）（1）設(shè)噴射到紙帶上的油漆霧滴痕跡到標志線的距離為s，則從圖2可知，其中速度最大的霧滴到標志線的距離s1=2.1（1分）cm；速度最小的霧滴到標志線的距離s2=2.9（1分）cm.（2）如果轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為T，則這些霧滴噴射速度范圍的計算表達式為v0=（2分）（用字母表示）（3）如果以縱坐標表示霧滴速度v0、橫坐標表示霧滴距標志線距離的倒數(shù)，畫出v0一圖線，如圖3所示，則可知轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的周期為T=1.6（2分）s?！窘馕觥浚?）最大的大約為2.9cm，最小的大的為2.1cm；（2），所以，所以（3）斜率.T=1.6s.23.（10分）某品牌電飯鍋采用純電阻電熱絲加熱，有“煮飯”和“保溫”兩種工作模式，在220V電壓下額定功率分別為600W和80W.物理興趣小組的同學們想通過實驗測定該電飯鍋電熱絲的電阻?，F(xiàn)有實驗器材：干電池兩節(jié)，滑動變阻器R(最大阻值20Ω），電阻箱R（精度0.1Ω），電壓表V（量程3V.內(nèi)阻很大），電流表A（量程6mA，內(nèi)阻r=35.0Ω），開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）同學們利用多用表進行初步測量和估算發(fā)現(xiàn)，電飯鍋處于不同工作模式時，實驗電流差異較大。為了能順利完成實驗，他們打算將電流表的測量范圍擴大到48mA，則應(yīng)該將電阻箱調(diào)節(jié)至R=5.0（2分）Ω并與電流表并聯(lián)（2）同學們設(shè)計并連接了如圖l所示的電路，接通電源前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a（2分）（填“a”或“b”）端。（3）將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式，閉合（1分）（填“閉合”或“斷開”）開關(guān)S2，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù)，但都不能調(diào)到零。如果該故障是由圖中標號“1”到“6”中的一根導(dǎo)線斷路引起，則斷路的導(dǎo)線是3（1分）（填標號數(shù)字）。排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開關(guān)S1，然后將電飯鍋調(diào)至“保溫”模式，改變S2狀態(tài)，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)S1.（4）直接將兩組實驗讀到的數(shù)據(jù)繪制成如圖2所示的圖象由圖可知，該實驗中電飯鍋處于“煮飯”模式時測得的阻值為50（2分）Ω。（保留兩位有效數(shù)字）（5）同學們計算發(fā)現(xiàn)，實驗操作、數(shù)據(jù)記錄與處理均正確無誤，但實驗得到的結(jié)果比電飯鍋正常工作時的阻值小很多，請指出造成該差異的主要原因：正常工作比實驗時溫度高，金屬電阻阻值隨溫度升高而增大。（2分）。【解析】（1）將電流表A（量程6mA，內(nèi)阻r=35.0Ω），擴大到量程為48mA，因此通過R的電流為48mA6mA=42mA，那么電阻箱調(diào)節(jié)至R==5.0Ω；（2）因滑動變阻器以分壓式接入電路，因此接通電源前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a，即電飯偶兩端電壓為零；（3）將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式，閉合開關(guān)S2，即擴大電流表的量程，從而起到保護電流表的作用，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù)，但都不能調(diào)到零。說明滑動變阻器處于限流式，而電路中滑動變阻器是以分壓式接入電路，因此導(dǎo)線3處于斷路狀態(tài)；（4）由圖2可知，當U=2V時，I=5mA，因電流表的量程擴大8倍，因此此時通過電飯鍋的電流為I'=40mA；那么電飯鍋處于“煮飯”模式時測得的阻值R==50Ω（5）實驗得到的結(jié)果比電飯鍋正常工作時的阻值小很多原因是：正常工作比實臉時溫度高，金屬電阻阻值隨溫度升高而增大。24.（13分）平板車上的跨欄運動如圖所示，光滑水平地面上人與滑板A一起以v0=0.5m/s的速度前進，正前方不遠處有一距離軌道高h=0.7875m高的（不考慮滑板的高度）橫桿，橫桿另一側(cè)有一靜止滑板B，當人與A行至橫桿前，人相對滑板豎直向上起跳越過橫桿，A從橫桿下方通并與B發(fā)生彈性碰撞，之后人剛好落到B上，不計空氣阻力，已知m人=40kg.mA=5kg.mB=10kg.g取l0m/s2,求：（1）人跳離滑板A的最小速度（相對地面）：（2）最終人與B的共同速度。【解析】（1）人起跑的豎直速度至少為vy2=2gh=15.75m2/s2.……因為相對板A的水平速度相同，所以v=……3分（2）人跳起后A與B碰撞前后動量守恒，機械能守恒，設(shè)碰后A的速度v1，B的速度為v2，.......1分.……1分解得：v1=m/s,v1=m/s……2分人下落與B作用前后，水平方向動量守恒，設(shè)共同速度v0，m人v0+mBv2=（m人十mB）v3……2分代入數(shù)據(jù)得：v3=m/s….2分答：最終人與B共同速度是m/s。25.(18分）如圖所示，足夠長的寬為L=0.1m的導(dǎo)軌置于水平面上，左端接有一個電動勢為E=1.5V，內(nèi)阻為r=1.5Ω的電源，右端接有一個降壓限流器件（當電路電流大于等于0.5A時相當于一個可變電阻而保持電流恒為0.5A，電流不能達0.5A時不起作用）和一個定值電阻R=0.4Ω，其它電阻不計，PQ是分界線且與左右兩端足夠遠，導(dǎo)軌間有垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場。導(dǎo)軌在P點有一個小缺口，不計電阻的金屬桿ab質(zhì)量為m=0.01kg、從距PQ足夠遠處由靜止釋放，在PQ的左端它與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.在PQ的右端，它與導(dǎo)軌間無摩擦。金屬桿到達PQ之前已經(jīng)勻速運動且電源有最大輸出功率。求：（1）磁感應(yīng)強度B的大??；（2）金屬桿越過PQ前的最大加速度和最大速度；（3）若金屬桿越過PQ時，由于缺口的影響導(dǎo)致桿的速度立即減為原來速度的48%，金屬桿還能運動的距離和通過R的電荷量?！窘馕觥浚?）電源達最大輸出功率時，內(nèi)外電壓相等，電流的大小為I=……1分由F=BLl=μmg可得：………1分B===0.4T………2分（2）釋放瞬間的加速度最大：=2m/s2(其中)………2分金屬桿勻速運動時的速度最大，設(shè)為v0=18.75m/s………2分(3)越過PQ后速度變?yōu)関1=0.48v0=9m/s……1分如果器件不起作用，電路電流為=0.9A>0.5A，可見器件將起作用，直到速成減為=5m/s為止，此過程中，棒中電流I1=0.5A……1分從v1到v2金屬桿做勻減速運動=2m/s2……1分=2s……1分位移x1=v1t1at12=l4m……1分通過的電荷量q1=It1=1C……1分接下來將做變速速運動，依動量定理有：x=12.5m……1分=1.25C……1分x=x1+x2=26.5m……1分q=q1+q2=2.25C……1分（二）選考題：33【物理選修33]（15分）（1）（5分）以下說法正確的是CDE。（填正確答案標號，選對一個得2分，選對兩個得l分，選對三個得5分，每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A.春節(jié)期間海南出現(xiàn)了大霧，導(dǎo)致輪渡不能正常運行而出現(xiàn)空前的車輛和旅客滯留，出現(xiàn)大霧的原因主要是因為工業(yè)污染B.利用單分子油膜法測分子直徑大小的實驗中，要求撒一些痱子粉，是為了使油膜盡量散開來C.人從小長大，所獲知識越來越豐富，也越來越系統(tǒng)，但并不違背熵增加原理D.電能是二次能源，電動車不能說是新能源車E.相對濕度越大，空氣中的水分子含量不一定越多（2）（10分）如圖所示，兩個可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細管連通（忽略細管的容積）。兩氣缸各有一個活塞，質(zhì)量分別為m1和m2活塞與氣缸無摩擦?；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。當氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度（已知m1=2m，m2=m，左邊活塞面積是右邊活塞面積的兩倍）①在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差；（假定環(huán)境溫度始終保持為T0）②在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢上升到1.25T，試問在這個過程中，氣體對活塞做了多少功?（假定在氣體狀態(tài)變化過程中，兩物塊均不會碰到氣缸頂部）【解析】①右活塞降至氣缸底部，所有