2018東城高三物理二模試題及答案

1、2018東城區(qū)高三年級(jí)二模2018.515.質(zhì)子、中子和笊核的質(zhì)量分別為（c表示真空中的光速）A (m1 m2 m3)cB (m1 m2 m3)c2C (m m2 m3) cD.2(m1 m2 m3 )c16 .在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波。一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.8 m,則可知這列波A.周期是0.2 sB.波長是 0.8 mC.波速是8 m/sD,振幅是0.4m17 .由于通訊和廣播等方面的需要，許多國家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的A.周期可以不同B.離地高度可以不同C.動(dòng)能可以不同D.運(yùn)行速率可以不同0.1 s第一次達(dá)到最大18 .假如

2、要撐住一扇用彈簧拉著的門，在門前地面上放一塊石頭，門往往能推動(dòng)石頭慢慢滑動(dòng)。然而，在門下縫隙處塞緊一個(gè)木楔（側(cè)面如圖所示），雖然木楔比石頭的質(zhì)量更小，卻能把門卡住。下列分析正確的是A .門能推動(dòng)石頭是因?yàn)殚T對(duì)石頭的力大于石頭對(duì)門的力B.將門對(duì)木楔的力正交分解，其水平分力與地面給木楔的摩擦力大小相等C.若門對(duì)木楔的力足夠大，門就一定能推動(dòng)木楔慢慢滑動(dòng)木楔D.塞在門下縫隙處的木楔，其頂角。無論多大都能將門卡住頂角e很小13 .下列說法正確的是A.對(duì)于溫度不同的物體，溫度低的物體內(nèi)能一定小B .液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C. 一定質(zhì)量的氣體當(dāng)溫度不變壓強(qiáng)增大時(shí)，其體積可能增大D.在完全失

3、重的情況下，密閉容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁沒有壓強(qiáng)14 .用藍(lán)光照射一光電管，有光電效應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生。欲使光電子逸出時(shí)最大初動(dòng)能增大，下列方法有效的是A.改用紫光照射B.改用紅光照射C.延長藍(lán)光的照射時(shí)間D.增大藍(lán)光的強(qiáng)度m1、m2和m3。當(dāng)一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成笊核時(shí)，釋放的能量是19 .圖中所示ox軸沿水平方向，oy軸沿豎直向上方向。在 x>0 , y>0的區(qū)域內(nèi)存在某種分布范圍足夠廣的介質(zhì)，其折射率隨著 y的變化而變化。一束細(xì)光束入射到介質(zhì)表面，并沿著如圖所示從a到b的一條弧形路徑傳播。下列判斷正確的是A.此介質(zhì)的折射率隨著 y的增大而減小B .海洋蜃景發(fā)生時(shí)空氣折射率隨高度的變化與此

4、類似C.沙漠蜃景發(fā)生時(shí)空氣折射率隨高度的變化與此類似D.這束細(xì)光束在繼續(xù)傳播的過程中會(huì)發(fā)生全反射20 .光滑斜面上，某物體在沿斜面向上的恒力作用下從靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去恒力，不計(jì)空氣阻力，設(shè)斜面足夠長。物體的速度用v表示，物體的動(dòng)能用 Ek表示，物體和地球組成系統(tǒng)的重力勢能用EP表示、機(jī)械能用 E表示，運(yùn)動(dòng)時(shí)間用t表示、路程用l表示。對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，下圖表示的可能是A . v隨t變化的v -1圖像B. EP隨t變化的EP A圖像C. E隨l變化的E T圖像D. Ek隨l變化的Ek -l圖像21. （18 分）（1）用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。對(duì)測量原理的理解正確的是

5、。（選填選項(xiàng)前的字母）A,由g = 4/知，T 一定時(shí)，g與l成正比B .由g = 4T2J2t知，l 一定時(shí)，g與T2成反比c.單擺的振動(dòng)周期t和擺長l可用實(shí)驗(yàn)測定，由g=4=2_2r算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?若測量結(jié)果得到的 g值偏大，可能是因?yàn)?。（選填選項(xiàng)前的字母）A.組裝單擺時(shí)，選擇的擺球質(zhì)量偏大B.測量擺長時(shí)，將懸線長作為單擺的擺長C.測量周期時(shí)，把 n次全振動(dòng)誤認(rèn)為是（n+1）次全振動(dòng) 下表是某同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分處理。組次123456SHx: l/ cm40.0050.0060.0080.00100.00120.0050次全振動(dòng)時(shí)t/s63.074.077.589.510

6、0.0109.5周期T/s1.261.481.551.792.19周期的平方T2/s21.592.012.403.204.80請(qǐng)計(jì)算第5組實(shí)驗(yàn)中的 T2=s2。將上表數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，可得到右圖所示的 lT2圖像，圖線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率 k=0.25m/s2。由此求得重力加速度g=m/s2。（兀2=9.87此空答案保留3位有效數(shù)字）（2）在測定電容器電容值的實(shí)驗(yàn)中，將電容器、電壓傳感器、阻值為 3k的電阻R、電源、單刀雙擲開關(guān)按圖甲所示電路圖進(jìn)行連接。先使開關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，充電完畢后把開關(guān)S擲向2端，電容器放電，直至放電完畢。實(shí)驗(yàn)得到的與電壓傳感器相連接的計(jì)算機(jī)所記錄的電壓隨時(shí)

7、間變化的u-t曲線如圖乙所示，圖丙為由計(jì)算機(jī)對(duì)圖乙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄了峰值”及曲線與時(shí)間軸所圍 面積”的圖。電IE按訃算機(jī)電壓V十' T產(chǎn) f< >00 500 400盾間f s I圖丙 （選填相同”或“相反”），大小據(jù)圖甲所示的電路，觀察圖乙可知：充電電流與放電電流方向 都隨時(shí)間 ;（選填揩加”或“減小”）該電容器的電容值為 F;（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）某同學(xué)認(rèn)為：仍利用上述裝置，將電壓傳感器從電阻兩端改接在電容器的兩端，也可以測出電容器的電 容值。請(qǐng)你分析并說明該同學(xué)的說法是否正確。22. （16分）如圖所示，一質(zhì)量為m=0.10kg的小物塊以初速度uO從粗糙水平桌面上

8、某處開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t=0.2s后以速度u =3.0m/s飛離桌面，最終落在水平地面上。物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.25桌面高h(yuǎn)=0.45m,不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2。求:（1）小物塊的初速度 u 0的大??；（2）小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離x;（3）小物塊落地時(shí)的動(dòng)能 Ek。23. (18分)地球表面附近存在一個(gè)豎直向下的電場，其大小約為100V/m。在該電場的作用下，大氣中正離子向下運(yùn)動(dòng)，負(fù)離子向上運(yùn)動(dòng)，從而形成較為穩(wěn)定的電流，這叫做晴天地空電流。地表附近某處地空 電流雖然微弱，但全球地空電流的總電流強(qiáng)度很大，約為1800A。以下分析問題時(shí)假設(shè)地空電流在全球各處均勻分

9、布。(1)請(qǐng)問地表附近從高處到低處電勢升高還是降低？(2)如果認(rèn)為此電場是由地球表面均勻分布的負(fù)電荷產(chǎn)生的，且已知電荷均勻分布的帶電球面在球面外 某處產(chǎn)生的場強(qiáng)相當(dāng)于電荷全部集中在球心所產(chǎn)生的場強(qiáng)；地表附近電場的大小用E表示，地球半徑用R表示，靜電力常量用 k表示，請(qǐng)寫出地表所帶電荷量的大小Q的表達(dá)式；(3)取地球表面積 S=5.1 X1014m2,試計(jì)算地表附近空氣的電阻率p 0的大??；(4)我們知道電流的周圍會(huì)有磁場，那么全球均勻分布的地空電流是否會(huì)在地球表面形成磁場？如果會(huì)， 說明方向；如果不會(huì)，說明理由。24. (20分)有電阻的導(dǎo)電圓盤半徑為R,其邊緣用電阻不計(jì)的導(dǎo)電材料包裹，可繞固

10、定點(diǎn)O在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，其軸心 O和邊緣處電刷 A均不會(huì)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力，空氣阻力也忽略不計(jì)。用導(dǎo)線將電動(dòng)勢為 E的電源、導(dǎo)電圓盤、電阻和開關(guān)連接成閉合回路，如圖 1所示在圓盤所在區(qū)域內(nèi)充滿豎直向下的勻 強(qiáng)磁場，如圖2所示只在A、。之間的一塊圓形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，兩圖中磁場的磁感 應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B,且磁場區(qū)域固定。如果將開關(guān) S閉合，圓盤將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來。(1)在圖1中，將開關(guān)S閉合足夠長時(shí)間后，圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到穩(wěn)定。a.從上往下看，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針？ b.求穩(wěn)定時(shí)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度3 1的大小。(2)在圖2中，進(jìn)行了兩次操作：第一次，當(dāng)圓盤加速到3。時(shí)將開關(guān)斷開，圓盤逐漸減

11、速停下；第二次，當(dāng)圓盤加速到 2co 0時(shí)將開關(guān)斷開，圓盤逐漸減速停下。已知從理論上可以證明：在圓盤減速 過程中任意一個(gè)極短的時(shí)間At內(nèi)，角速度的變化量 Aco=kFA, tF是該時(shí)刻圓盤在磁場區(qū)域受到的安培力的大小，k為常量。求兩次操作中從開始減速到停下的過程中圓盤轉(zhuǎn)過的角度之比01 02(3)由于圖1中的磁場范圍比圖2中的大，所以剛閉合開關(guān)瞬時(shí)，圖 1中圓盤比圖2中圓盤加速得快。有人認(rèn)為：斷開開關(guān)后，圖 1中圓盤也將比圖2中圓盤減速得快。請(qǐng)分析說明這樣的想法是否正1314151617181920BADCCBCD2018東城區(qū)高三年級(jí)二模參考答案物 理2018.521. (1) C C 4.

12、00 9.87(2)相反，減小 1.0 ¥02正確。因?yàn)楫?dāng)開關(guān) S與2連接，電容器放電的過程中，電容器 C與電阻R上的電壓大小相等，因此通過對(duì)放電曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后記錄的峰彳t UM'及曲線與時(shí)間軸所圍面積S”,仍可應(yīng)用SRUm計(jì)算電容值。22. (16 分)(1)小物塊的加速度f mg m mv at，將 0 =3.0 m/s 科=0.25 t=0.2s 代入,得小物塊的初速度v0=3.5m/s。2h(2)小物塊飛離桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，飛行時(shí)間' g ,將 h=0.45m 代入，得 t=0.3s,由 x vtm/s代入得小物塊落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)的水平距離x=0.9m。(3

13、)對(duì)小物塊從離開桌面到落地的過程應(yīng)用動(dòng)能定理,mghEk12一 mv2 ，將 h=0.45m , u =3.0 m/s m=0.10kg代入，得小物塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek=0.9J 。23 (18 分)(1)降低。(2)k烏QR ,得電荷量的大小ER2k(3)如圖,從地表開始向上取一小段高度為Ah的空氣層(A h遠(yuǎn)小于地球半徑R),則從空氣層上表面到r卜表面之間的電勢差為 U=E- Ah,這段空氣層的電阻；三式聯(lián)立得到ES0 T將 E=100V/mI=1800A , S=5.1 X1014m2 代入，得 p 0=2.8 X 1013a & m（4）方法一：如圖，為了研究地球表面附近A點(diǎn)的磁

14、場情況，可以考慮關(guān)于過A 11AI2點(diǎn)的地球半徑對(duì)稱的兩處電流ii和I2,根據(jù)右手螺旋定則可以判斷，這兩處電流在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度剛好方向相反，大小相等，所以I1和I2產(chǎn)生的磁 （'場在A點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。同理，地球上各處的地空電流在A點(diǎn)的合磁感應(yīng) ,強(qiáng)度都為零，即地空電流不會(huì)在 A點(diǎn)產(chǎn)生磁場。同理，地空電流不會(huì)在地球附近任何地方產(chǎn)生磁場。方法二：因?yàn)殡娏麝P(guān)于地心分布是球面對(duì)稱的，所以磁場分布也必將關(guān)于地心球面對(duì)稱，這就要求磁感線只能沿半徑方向；但是磁感線又是閉合曲線。以上兩條互相矛盾，所以地空電流不會(huì)產(chǎn)生磁場。24. （20 分）（1） a .從上往下看，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是

15、逆時(shí)針方向。b.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生沿半徑方向的感應(yīng)電動(dòng)勢，在與軸 O距離為r處沿半徑方向取一小段長度Ar,這一小段距離上的感應(yīng)電動(dòng)勢AE感=B rcoAj從軸 O到圓盤邊緣處求和，可得感應(yīng)電動(dòng)勢”R2O當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后，圓盤的感應(yīng)電動(dòng)勢（即反電動(dòng)勢）與電源電動(dòng)勢相BR2 1 E等，因此有2,解得:2E圖2中開關(guān)斷開圓盤減速時(shí)，由于磁場區(qū)域固定，所以仍有圓盤的感應(yīng)電動(dòng)勢E感，且可認(rèn)為圓盤中電流流經(jīng)的路徑及電阻不變，因此安培力F I E ,即安培力F與角速度3成正比；由題意知：在任意一段極短的時(shí)間At內(nèi)，角速度的變化量A 3 =kFAt考慮到其中 F ，可知Aco =k' Uk'的另一常量），又因?yàn)閏o A t=盤圜盤轉(zhuǎn)過角度的變化量），因此有：對(duì)應(yīng)任一小段時(shí)間 At,總有 A 0 A co所以，從開