【完整版】河北省衡水中學(xué)2018屆高三第十七次模擬考試理綜物理試題(含答案)2

/河北省衡水中學(xué)2018屆高三第十七次模擬考試理綜物理試題二、選擇題：共8小題,每題6分,在每題給出的四個選項中,第14~18題只有一項符合題目要求,第19~21題有多項符合題目要求,全部選對得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分1.用圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強弱、光的顏色〔頻率〕等物理量間的關(guān)系,電流計G測得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示,那么A.通過電流計G的電流方向由d到cB.電壓U增大,光電流I一定增大C.用同頻率的光照射K極,光電子的最大初動能與光的強弱無關(guān)D.光電管兩端電壓U為零時一定不發(fā)生光電效應(yīng)【答案】C【解析】A、電流方向與逃逸出來的電子運動方向相反,所以通過電流計G的電流方向由c到d,故A錯誤；B、光電流的大小與光的強弱有關(guān),遏止電壓與光的頻率有關(guān),光電流的大小與光的頻率無關(guān),故B錯誤；C、用同頻率的光照射K極,根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hνD、光電管兩端電壓U為零時,光電效應(yīng)照樣發(fā)生,打出來的電子沿各個方向飛去,故D錯誤；應(yīng)選C。2.科學(xué)家預(yù)測在銀河系里可能有一個“與地球相似〞的行星,這個行星存在孕育生命的可能性,假設(shè)質(zhì)量可視為均勻分布的球形“與地球相似〞的行星的密度為ρ,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T0,萬有引力常量為G,A.該“與地球相似〞的行星的同步衛(wèi)星的運行速率為2B.該“與地球相似〞的行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑為ρC.該“與地球相似〞的行星外表重力加速度在兩極的大小為4D.該“與地球相似〞的行星的衛(wèi)星在星球外表附近做圓周運動的速率為π【答案】C【解析】根據(jù)勻速圓周運動線速度公式以及行星的同步衛(wèi)星周期T0,知其運行速率為v=2πrT0,r是行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑,并不是R,A錯誤；行星對其同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力,設(shè)同步衛(wèi)星軌道半徑為r,那么有GMmr2=m4π2T0【點睛】利用行星兩極物體所受的萬有引力等于重力求出重力加速度,根據(jù)萬有引力提供向心力結(jié)合行星密度可以求出行星的衛(wèi)星在星球外表圓周運動的速度,行星同步衛(wèi)星的周期等于行星自轉(zhuǎn)周期,根據(jù)萬有引力提供向心力得到軌道半徑,行星運行速率根據(jù)v=3.如下圖,B、C兩個小球運動細線懸掛于豎直墻面上的A、D兩點,兩球均保持靜止,兩球的重力均為G,細線AB與豎直墻面之間的夾角為30°,細線CD與豎直墻面之間的夾角為60°,那么A.AB繩中的拉力為3B.CD繩中拉力為2GC.BC繩中拉力為12G,與豎直方向的夾角θD.BC繩中拉力為G,與豎直方向的夾角θ為60°【答案】D【解析】對兩個小球構(gòu)成的整體受力分析：根據(jù)平衡條件：x軸FABsin30°=FCDsin60°,y軸FABcos30°+FCDcos4.某質(zhì)點在同一直線上運動的位移-時間〔x-t〕圖像為一拋物線,這條拋物線關(guān)于t=t0A.該質(zhì)點在0-3t0的時間內(nèi)運動方向保持不變B.在t0時刻,質(zhì)點的加速度為零C.在0-3t0的時間內(nèi),速度先減小后增大D.質(zhì)點在0-t0、t0-2t0、2t0-3t0三個相等時間段內(nèi)通過的位移大小之比為1：1：4【答案】C【解析】x-t圖像斜率的正負表示運動方向,由圖可知,圖像的斜率先為負后為正,故開場時質(zhì)點運動的方向與選取的正方向相反,后運動的方向與選取的正方向一樣,斜率的大小表示速度的大小,故速度先減小后增大,A錯誤C正確；由于質(zhì)點的位移-時間〔x-t〕圖象為一拋物線,比照x=v0t+12at2可知質(zhì)點的加速度保持不變,所以在t0時刻,質(zhì)點的加速度不為零,但在t0時刻斜率為零,即速度為零,B錯誤；由于質(zhì)點的位移-時間〔x-t〕圖象為一拋物線,結(jié)合圖象的特點可得：x=kt?t02,在t=0時刻x0=kt02,在t=t0時刻x1=0,在【點睛】位移-時間圖象表示物體的位置隨時間的變化,圖象上的任意一點表示該時刻的位置,圖象的斜率表示該時刻的速度,斜率的正負表示速度的方向．5.電動機的內(nèi)電阻r=2Ω,與R=8Ω的電阻串聯(lián)接在線圈上,如下圖,線圈面積為220m2,共100匝,線圈的電阻為2Ω,線圈在B=2πT的勻強磁場中繞OA.電路中電流的最大值為5B.電路中電流的最大值為10C.電動機正常工作時的輸出功率為1000WD.電動機正常工作時的輸出功率為800【答案】B6.如下圖,半徑為r的光滑程度轉(zhuǎn)盤到程度地面的高度為H,質(zhì)量為m的小物塊被一個電子鎖定裝置鎖定在轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤繞過轉(zhuǎn)盤中心的豎直軸以ω=kt〔k>0且是恒量〕的角速度轉(zhuǎn)動,從t=0開場,在不同的時刻t將小物塊解鎖,小物塊經(jīng)過一段時間后落到地面上,假設(shè)在t時刻解鎖的物塊落到地面上時重力的瞬時功率為P,落地點到轉(zhuǎn)盤中心的程度間隔為d,那么圖中P-t圖像A.B.C.D.【答案】AC【解析】A、時刻t將小物塊解鎖后物塊做平拋運動,初速度為：v0=rω=rkt

物塊落地時豎直分速度為：vy=2gH

物塊落到地面上時重力的瞬時功率為：P=mgvy=mg2gH點睛：小物塊解鎖后做平拋運動,根據(jù)平拋運動的規(guī)律和功率公式得到P與t的關(guān)系式,d2與t2的關(guān)系式,即可選擇圖象。7.如下圖,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,N為BC的中點,將電荷量為+q的粒子,從A點移到B點,電勢能減小E1,將該粒子從D點挪動到C點,電勢能減小E2A.D點的電勢一定比A點的電勢高B.勻強電場的電場強度方向必須沿DC方向C.假設(shè)A、B之間的間隔為d,那么該電場的電場強度的最小值為ED.假設(shè)將該粒子從M點移到N點,電場力做功E【答案】CD【解析】將電荷量為+q的粒子,從A點挪動到B點,電勢能減小E1,那么A點的電勢比B點高UAB=E1q；同理D點電勢比C點高UDC=E2q；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,選項AB錯誤；假設(shè)A、B之間的間隔為d,那么該電場的電場強度取最小值時必沿AB方向,此時Emind=UAB=E1q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；電場力做功等于電勢能的變化量.沿電場線方向電勢降落最快.8.如下圖,第一象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,電荷量相等的a、b兩粒子,分別從A、B兩點沿x軸正方向同時射入磁場,兩粒子同時到達C點,此時a粒子速度恰好沿y軸負方向,粒子間作用力,重力忽略不計,那么a、b粒子A.a帶正電,b帶負電B.運動周期之比為2：3C.半徑之比為3D.質(zhì)量之比為2【答案】BC【解析】試題分析：由左手定那么可知,a帶負電,b帶正電,選項A錯誤；由軌跡圖可知,a運動的半徑ra=3,運動的時間為14周期,而b運動的半徑滿足(rb?1)2+32=rb2考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】此題是帶電粒子在勻強磁場中的運動問題；解題的關(guān)鍵是能畫出粒子運動的軌跡圖,結(jié)合幾何關(guān)系找到粒子運動的圓心角和半徑,在根據(jù)周期關(guān)系及半徑關(guān)系求解其他的物理量．三、非選擇題：包括必考題和選考題兩局部9.某實驗小組利用如下圖的裝置進展實驗,鉤碼A和B〔均可視為質(zhì)點〕分別系在一條跨過輕質(zhì)定滑輪的軟繩兩端,在A的上面套一個比它大一點的環(huán)形金屬塊C〔也可視為質(zhì)點〕在距地面為h處有一寬度略大于B的狹縫,鉤碼B能通過狹縫,在狹縫上放有一個外徑略大于縫寬的環(huán)形金屬塊D〔也可視為質(zhì)點〕,B與D碰撞后粘在一起,摩擦忽略不計。開場時B間隔狹縫的高度為h1,放手后,A、B、C從靜止開場運動,A、B、C、D的質(zhì)量相等?！睟、D碰撞過程時間很短,忽略不計〕〔1〕利用計時儀器測得鉤碼B通過狹縫后上升h2用時t1,那么鉤碼B碰撞后糨間的速虔為________〔用題中字母表示〕；〔2〕假設(shè)通過此裝置驗證機槭能守恒定律,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,假設(shè)碰前系統(tǒng)的機械能守恒,那么需滿足的等式為________〔用題中字母表示〕?！敬鸢浮?1).h2t【解析】〔1〕由于四個質(zhì)量相等,所以鉤碼B通過狹縫后做勻速運動,所以鉤碼B碰撞后瞬間的速度為v2〔2〕碰撞過程,根據(jù)動量守恒3mv1=410.某物理興趣小組設(shè)計了如圖a所示的歐姆表電路,通過控制電鍵S和調(diào)節(jié)電阻箱,可使歐姆表具有“×1〞和“×10〞兩種倍率,所用器材如下：A．干電池：電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5ΩB．電流表G：滿偏電流Ig=1mA,內(nèi)阻Rg=150ΩC．定值電阻R1=1200ΩD．電阻箱R2和R3：最大阻值999.99ΩE．電阻箱R4：最大阻值9999ΩF．電鍵一個,紅、黑表筆各1支,導(dǎo)線假設(shè)干〔1〕該實驗小組按圖a正確連接好電路．當(dāng)電鍵S斷開時,將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)電阻箱R2=_______Ω,使電流表到達滿偏,此時閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi),那么R內(nèi)=_______Ω,歐姆表的倍率是_______〔選填“×1〞、“×10〞〕．〔2〕閉合電鍵S：第一步：調(diào)節(jié)電阻箱R2和R3,當(dāng)R2=_______Ω且R3=_______Ω時,將紅、黑表筆短接,電流表再次滿偏；第二步：在紅、黑表筆間接入電阻箱R4,調(diào)節(jié)R4,當(dāng)電流表指針指向圖b所示的位置時,對應(yīng)的歐姆表的刻度值為_______Ω．【答案】(1).149.5(2).1500(3).×10(4).14.5(5).150(6).【解析】〔1〕由閉合電路歐姆定律可知：

歐姆表的內(nèi)阻為：R丙=EI＝1.50.001=1500Ω,

那么R2=R丙-R1-Rg-r=1500-1200-150-1=149Ω,

中值電阻應(yīng)為1500Ω,根據(jù)多用電表的刻度設(shè)置可知,表盤上只有兩種檔位,假設(shè)為×1,那么中性電阻太大,不符合實際,故歐姆表倍率應(yīng)為“×10〞．

〔2〕為了得到“×1〞倍率,應(yīng)讓滿偏時對應(yīng)的電阻為150Ω；

電流為：I1故R2=15-1=14Ω；

圖示電流為0.60mA；

那么總電阻為：R總故待測電阻為：R測=2500-1500=1000Ω；

故對應(yīng)的刻度應(yīng)為100．點睛：此題考察多用電表的原理,要注意明確多用電表的根本原理為閉合電路歐姆定律,同時注意串并聯(lián)電路的規(guī)律的正確應(yīng)用。11.如下圖,一豎直光滑絕緣的管內(nèi)有一勁度系數(shù)為k的絕緣彈簧,其下端固定于地面,上端與一質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球相連,整個空間存在一豎直向上的勻強電場,,小球A靜止時彈簧恰為原長。另一質(zhì)量也為m的不帶電的絕緣小球B從距A為x0的P點由靜止開場下落,與A發(fā)生碰撞后一起向下運動〔全過程中小球A的電量不發(fā)生變化,重力加速度為g〕?！?〕假設(shè)x0,試求B與A碰撞過程中損失的機械能；〔2〕假設(shè)x0未知,且B與A在最高點恰未別離,試求A、B運動到最高點時彈簧的形變量；〔3〕在滿足第〔2〕問的情況下,試求A、B運動過程中的最大速度?！敬鸢浮俊?〕12mgx【解析】解：(1)設(shè)勻強電場的場強為E,在碰撞前A靜止時有qE=mg①解得：E=在與A碰撞前B的速度為v0,由機械能守恒定律得mgv0B與A碰撞后共同速度為v1,由動量守恒定律得mv0=2mv1③v1B與A碰撞過程中損失的機械能△E為ΔE(2)A,B在最高點恰不別離,此時A,B加速度相等,且它們間的彈力為零,設(shè)此時彈簧的伸長量為x1,那么對B：mg=ma⑤對A：mg+kx1-qE=ma⑥所以彈簧的伸長量為x1(3)A,B一起運動過程中合外力為零時,具有最大速度vm,設(shè)此時彈簧的壓縮量為x2,那么2mg-(qE+kx2)=0⑦x2由于x1=x2,說明A,B在最高點處與合外力為零處彈簧的彈性勢能相等,對此過程由能量守恒定律得(解得：vm12.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、零污染的特點。如圖〔b〕,管道中固定著兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,兩導(dǎo)軌間距為3r；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〔1〕如圖〔c〕,當(dāng)管道中的導(dǎo)軌平面與程度面成θ=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)μ；〔2〕在程度導(dǎo)軌上進展實驗,不考慮摩擦及空氣阻力。①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〕②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方向相反。求運輸車以速度v0從如圖〔e〕通過間隔D后的速度v?！敬鸢浮俊?〕36〔2〕a.43【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N1、N2,如圖b.由幾何關(guān)系N1=又f1=運輸車勻速運動mgsinθ=f1+f2解得：μ=〔2〕①運輸車到站時,電路圖如圖〔c〕,R總=11R又I1=導(dǎo)體棒所受的安培力：F1=運輸車的加速度a=解得a=②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：E1=由閉合電路的歐姆定律I導(dǎo)體棒所受的安培力：F1=運輸車所受的合力：F=選取一小段時間?t,運輸車速度的變化量為?v,由動量定律：-B即-兩邊求和：-3解得v四、選考題13.關(guān)于分子間互相作用力與分子間勢能,以下說法正確的選項是______________〔選對1個給2分,選對2個給4分,選對3個給5分,沒選錯一個扣3分,最低得分為0〕A．在10r0〔r0為分子間作用力為零的間距,其值為10-10m,〕間隔范圍內(nèi),分子間總存在著互相作用的引力B．分子間作用力為零時,分子間的勢能一定是零C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為引力時,分子間的間隔越大,分子勢能越小D．分子間間隔越大,分子間的斥力越小E．兩個分子間的間隔變大的過程中,分子間引力變化總是比斥力變化慢【答案】ADE【解析】分子間同時存在引力和斥力,在平衡間隔以內(nèi)表現(xiàn)為斥力,在平衡間隔以外表現(xiàn)為引力,在10r0間隔范圍內(nèi),分子間總存在著互相作用的引力,A正確；設(shè)分子平衡間隔為r0,分子間隔為r。當(dāng)r>r0,分子力表現(xiàn)為引力,分子間隔越大,分子勢能越大；當(dāng)r<r014.如下圖,導(dǎo)熱的圓柱形氣缸固定在程度桌面上,橫截面積為S,質(zhì)量為m1的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體〔可視為理想氣體〕,活塞與氣缸間無摩擦且不漏氣．總質(zhì)量為m2的砝碼盤〔含砝碼〕通過左側(cè)豎直的細繩與活塞相連．當(dāng)環(huán)境溫度為T時,活塞離缸底的高度為h．求：〔1〕當(dāng)活塞離缸底的高度為14〔2〕保持〔1〕中的環(huán)境溫度不變,在砝碼盤中添加質(zhì)量為△m的砝碼時,活塞返回到高度為2h【答案】(1)14T【解析】〔1〕由題可知,初始時溫度為T1=T變化后溫度為T2,體積為V2=hS〔2〕設(shè)大氣壓強為p0,初始時體積V活塞受力平衡m1變化后體積V3末態(tài)活塞受力平衡m1根據(jù)玻意耳定律可得p2V2【點睛】此類問題關(guān)鍵是挖掘氣體做何種變化,選擇適宜的氣體實驗定律求解即可,其中活塞類問題,往往對活塞受力分析利用平衡求解氣體壓強．15.如下圖,一簡諧橫波在某區(qū)域沿x軸傳播,實線a為t=0時刻的波形圖線,虛線b為t=Δt時刻的波形圖線,該簡諧橫波波源振動的頻率為f=2.5Hz,虛線b與x軸交點P的坐標(biāo)xp=1m,以下說法中正確的選項是_______〔選對1個給2分,選對2個給4分,選對3個給5分,沒選錯一個扣A．這列波的傳播速度大小一定為20m/sB．這列波一定沿x軸負向傳播C．可能有ΔD．可能有ΔE．假設(shè)該列波遇