云南省江川二中高三階段性月考卷（五）物理試題

絕密★啟用前：考試時(shí)間2017年12月24日江川二中2018屆高三階段性月考卷（五）高三理綜（物理）一、單選題(共8小題,每小題6.0分,共48分)1.一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成一個(gè)氦核和一個(gè)中子，同時(shí)釋放核能，已知氘核、氚核、氦核、中子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，真空中的光速為c，下列說法不正確的是()A．該核反應(yīng)屬于輕核聚變B．核反應(yīng)方程是：H＋H→He＋nC．核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm＝m1＋m2－m3－m4D．釋放的能量ΔE＝(m3－m4－m1－m2)c22.如圖4所示，光滑絕緣的水平面上M、N兩點(diǎn)各放有一帶電荷量分別為＋q和＋2q的完全相同的金屬球A和B，給A和B以大小相等的初動(dòng)能E0(此時(shí)初動(dòng)量的大小均為p0)，使其相向運(yùn)動(dòng)剛好能發(fā)生碰撞(碰撞過程中無機(jī)械能損失)，碰后返回M、N兩點(diǎn)的動(dòng)能分別為E1和E2，動(dòng)量的大小分別為p1和p2，則()A．E1＝E2=E0，p1＝p2>p0B．E1＝E2＝E0，p1＝p2＝p0C．碰撞發(fā)生在MN中點(diǎn)的左側(cè)D．兩球同時(shí)返回M、N兩點(diǎn)3.如圖5甲所示，質(zhì)量為m＝1kg、帶電荷量為q＝2×10－3C的小物塊靜置于絕緣水平面上，A點(diǎn)左側(cè)上方存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小物塊運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，取g＝10m/s2，則下列說法正確的是() A．小物塊在0～3s內(nèi)的平均速度為eq\f(4,3)m/s B．小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4 C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為300N/C D．物塊運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能減少了12J4.如圖所示，一定質(zhì)量的物體通過輕繩懸掛，結(jié)點(diǎn)為O.人沿水平方向拉著OB繩，物體和人均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離，下列說法正確的是()A．OA繩中的拉力先減小后增大B．OB繩中的拉力不變C．人對(duì)地面的壓力逐漸減小D．地面給人的摩擦力逐漸增大6.(多選)兩個(gè)相同的金屬小球，帶電荷量之比為1∶3，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則它們間的庫侖力可能為原來的()A．B．C．D．7.如圖4所示，線圈Ⅰ與電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，線圈Ⅱ與電流計(jì)G相連，線圈Ⅰ與線圈Ⅱ繞在同一個(gè)鐵芯上，在下列情況下，電流計(jì)G中有示數(shù)的是()A．開關(guān)閉合瞬間B．開關(guān)閉合一段時(shí)間后C．開關(guān)閉合一段時(shí)間后，來回移動(dòng)變阻器滑動(dòng)端D．開關(guān)斷開瞬間8.下列情況中都是線框在磁場(chǎng)中切割磁感線運(yùn)動(dòng)，其中線框中有感應(yīng)電流的是()分卷II三、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,每小題10.0分,共20分)9.關(guān)于“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有________．(填選項(xiàng)代號(hào))A．電壓合適的50Hz交流電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平(2)在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖所示．A、B、C、D、E、F為相鄰的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，則粗測(cè)小車的加速度大小為________m/s2.10.在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，若待測(cè)電阻的絲的電阻約為5Ω，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0~3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻4KΩ）E．電壓表（0~15V，內(nèi)阻15KΩ）F．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω，允許最大電流1A）G．滑動(dòng)變阻器（0~2000Ω，允許最大電流0.3A）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用___________________（填寫儀器前字母代號(hào)）.（2）測(cè)電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測(cè)電阻在組成測(cè)量電路時(shí)，應(yīng)采用安培表______接法，測(cè)量值比真實(shí)值偏________（選填“大”或“小”）.（3）若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀數(shù)為____wzy__________mm。（4）若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻為R，請(qǐng)寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式___________.三、計(jì)算題(共2小題,共30分)11（12分）.如圖所示，將質(zhì)量m＝1.24kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.8.對(duì)環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角θ＝53°的恒定拉力F，使圓環(huán)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)前進(jìn)了2m．(取g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)圓環(huán)加速度a的大?。?2)拉力F的大?。?2.（18分）U形金屬導(dǎo)軌abcd原來靜止放在光滑絕緣的水平桌面上，范圍足夠大、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過導(dǎo)軌平面，一根與bc等長(zhǎng)的金屬棒PQ平行bc放在導(dǎo)軌上，棒左邊靠著絕緣的固定豎直立柱e、f.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T，導(dǎo)軌質(zhì)量M＝2kg，其中bc段長(zhǎng)0.5m、電阻r＝0.4Ω，其余部分電阻不計(jì)，金屬棒PQ質(zhì)量m＝0.6kg、電阻R＝0.2Ω、與導(dǎo)軌間的摩擦因數(shù)μ＝0.2.若向?qū)к壥┘臃较蛳蜃?、大小為F＝2N的水平拉力，如圖14所示．求：導(dǎo)軌的最大加速度、最大電流和最大速度(設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，g取10m/s2)．【物理——選修3－3，33】(15分) (1)(5分)下列說法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分) A．給變速自行車輪胎充氣時(shí)費(fèi)力，說明分子間有斥力 B．做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的方式上是不同的 C．?dāng)U散現(xiàn)象說明了分子的遷移規(guī)律，布朗運(yùn)動(dòng)說明了分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性規(guī)律 D．單晶體和多晶體都有確定的熔點(diǎn) E．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，若氣體的溫度升高，則單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器器壁撞擊的次數(shù)也一定增多 (2)(10分)如圖1所示，絕熱汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。汽缸內(nèi)部有一根電熱絲，輕質(zhì)絕熱活塞的橫截面積為S，活塞到汽缸頂部的距離為H。活塞下面掛著一個(gè)質(zhì)量為m的物塊。用電熱絲給理想氣體緩慢加熱，電熱絲放出熱量為Q時(shí)，停止加熱。這時(shí)活塞向下移動(dòng)了h，氣體的溫度為T0。若重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)一切摩擦。 (ⅰ)整個(gè)加熱過程，氣體的內(nèi)能增加還是減少？求出氣體內(nèi)能的變化量； (ⅱ)若移走物塊，活塞又緩慢回到原來的高度，求出此時(shí)氣體的溫度。【物理——選修3－4，34】(15分) (1)(5分)如圖1所示，一橫截面為等腰直角三角形的玻璃棱鏡，兩種顏色不同的可見光細(xì)光束a、b，垂直于斜邊從空氣射向玻璃，光路如圖所示，則下列說法正確的是A．玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率B．a(chǎn)光和b光由空氣進(jìn)入玻璃棱鏡后頻率都變小C．a(chǎn)光和b光在玻璃中傳播時(shí)a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)D．在相同條件下進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的條紋間距比b光大 E．a(chǎn)光和b光以相同的入射角由玻璃射向空氣，若逐漸增大入射角，則b光先發(fā)生全反射 (2)(10分)如圖2甲所示，在某介質(zhì)中波源A、B相距d＝20m，t＝0時(shí)兩者開始上、下振動(dòng)，A只振動(dòng)了半個(gè)周期，B連續(xù)振動(dòng)，所形成的波的傳播速度都為v＝1.0m/s，開始階段兩波源的振動(dòng)圖象如圖乙所示。 (ⅰ)求距A點(diǎn)1m處的P質(zhì)點(diǎn)，在t＝0到t＝22s內(nèi)所經(jīng)過的路程； (ⅱ)求在t＝0到t＝16s內(nèi)從A發(fā)出的半個(gè)波前進(jìn)過程中所遇到的波峰個(gè)數(shù)答案解析1.【答案】D【解析】一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成一個(gè)氦核和一個(gè)中子，是質(zhì)量數(shù)小的原子核聚變生成質(zhì)量數(shù)大的原子核的過程，屬于輕核聚變，故A正確；當(dāng)一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成一個(gè)氦核和一個(gè)中子時(shí)，由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程是：H＋H→He＋n，故B正確；該反應(yīng)的過程中質(zhì)量虧損為Δm＝m1＋m2－m3－m4，故C正確；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2，因此核反應(yīng)放出的能量ΔE＝(m1＋m2－m3－m4)c2，故D錯(cuò)誤．2.【答案】D3.【答案】D解析由v－t圖象中圖線與縱軸所圍面積的意義知0～3s內(nèi)物塊的位移為x＝6m，所以在0～3s內(nèi)的平均速度為v＝eq\f(x,t)＝2m/s，A錯(cuò)；由v－t圖象中圖線斜率的意義知加速階段和減速階段物塊的加速度大小分別為a加＝4m/s2和a減＝2m/s2，由牛頓第二定律知qE－μmg＝ma加，μmg＝ma減，聯(lián)立并代入數(shù)值得μ＝0.2，E＝3000N/C，B錯(cuò)，C對(duì)；由圖象知加速階段的位移為x1＝2m，所以電場(chǎng)力做功W＝qE·x1＝12J，即物塊運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能減少了12J，D對(duì)。 4.【答案】D【解析】將重物的重力進(jìn)行分解，當(dāng)人的拉力方向不變，緩慢向左移動(dòng)一小段距離，則OA與豎直方向夾角變大，OA的拉力由圖中1位置變到2位置，可見OA繩子拉力變大，OB繩拉力逐漸變大；OA拉力變大，則繩拉力水平方向分力變大，根據(jù)平衡條件知地面給人的摩擦力逐漸增大；人對(duì)地面的壓力始終等于人的重力，保持不變．5.【答案】A【解析】壁虎在豎直玻璃面上斜向上勻速爬行，受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力，圖示中A正確．6.【答案】CD【解析】設(shè)兩個(gè)金屬小球的帶電荷量分別為Q、3Q，據(jù)題意，相互接觸前兩個(gè)金屬球之間的庫侖力為：F0＝k；兩個(gè)金屬球如果帶同種電荷，接觸后帶電荷量之比2︰2，所產(chǎn)生的庫侖力為F1＝k，與原來相比：＝；兩個(gè)金屬球如果帶異種電荷，接觸后帶電荷量之比為1︰1，所產(chǎn)生的庫侖力為：F2＝k，與原來相比為：＝，故C、D選項(xiàng)正確．7.【答案】答案ACD解析A中開關(guān)閉合前，線圈Ⅰ、Ⅱ中均無磁場(chǎng)，開關(guān)閉合瞬間，線圈Ⅰ中電流從無到有形成磁場(chǎng)，穿過線圈Ⅱ的磁通量從無到有，線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)G有示數(shù)．故A正確．B中開關(guān)閉合一段時(shí)間后，線圈Ⅰ中電流穩(wěn)定不變，電流的磁場(chǎng)不變，此時(shí)線圈Ⅱ雖有磁通量但磁通量穩(wěn)定不變，線圈Ⅱ中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G中無示數(shù)．故B錯(cuò)誤．C中開關(guān)閉合一段時(shí)間后，來回移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端，電阻變化，線圈Ⅰ中的電流變化，電流形成的磁場(chǎng)也發(fā)生變化，穿過線圈Ⅱ的磁通量也發(fā)生變化，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G中有示數(shù)．故C正確．D中開關(guān)斷開瞬間，線圈Ⅰ中電流從有到無，電流的磁場(chǎng)也從有到無，穿過線圈Ⅱ的磁通量也從有到無發(fā)生變化，線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流計(jì)G中有示數(shù)．故D正確．8.BC解析A中雖然導(dǎo)體“切割”了磁感線，但穿過閉合線框的磁通量并沒有發(fā)生變化，沒有感應(yīng)電流．B中導(dǎo)體框的一部分導(dǎo)體“切割”了磁感線，穿過線框的磁感線條數(shù)越來越少，線框中有感應(yīng)電流．C中雖然與A近似，但由于是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中，穿過線框的磁感線條數(shù)增加，線框中有感應(yīng)電流．D中線框盡管是部分切割，但磁感線條數(shù)不變，無感應(yīng)電流，故選B、C.9.【答案】(1)AC(2)1.58【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50Hz交流電源給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電，需要用刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離處理數(shù)據(jù)，故選AC.(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式xm－xn＝(m－n)aT2得：x5－x1＝0.0912－0.0280＝4aT2，解得：a＝1.58m/s210.【答案】（1）ACDFH（2）外；小（3）0.900（4）【解析】（1）測(cè)量金屬絲的電阻，電流要求較小，所以電流表選小量程，對(duì)應(yīng)電源的電動(dòng)勢(shì)，所以電壓表選小量程，要求盡量準(zhǔn)確的測(cè)量電阻，所以滑動(dòng)變阻器要用分壓式接法。故實(shí)驗(yàn)器材應(yīng)選：ACDFH（2）被測(cè)阻值較小，所以采用電流表的外接，根據(jù)R=U/I,由于電壓表的分流作用，所以電流值偏大，故測(cè)量電阻偏小。（3）螺旋測(cè)微器讀數(shù)需要估讀：0.5mm+0.1mm×40.0=0.900mm(4)利用歐姆定律：R=U/I；再根據(jù)電阻定律：R=ρl/s，S=π（d/2）2聯(lián)立解得,ρ=πRd2/4L11.【答案】(1)4m/s2(2)12N或124N【解析】(1)圓環(huán)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知x＝at2a＝＝4m/s2(2)令Fsin53°－mg＝0，則F＝15.5N當(dāng)F<15.5N時(shí)，環(huán)與桿上部接觸，受力如圖．由牛頓第二定律可知Fcosθ－μFN＝maFN＋Fsinθ＝mg由此得F＝＝12N當(dāng)F>15.5N時(shí)，環(huán)與桿下部接觸，受力如圖．由牛頓第二定律可知Fcosθ－μFN′＝maFsinθ＝FN′＋mg由此得F＝＝124N12.答案見解析解析導(dǎo)軌受到PQ棒水平向右的摩擦力Ff＝μmg，根據(jù)牛頓第二定律并整理得F－μmg－F安＝Ma，剛拉動(dòng)導(dǎo)軌時(shí)，I感＝0，安培力為零，導(dǎo)軌有最大加速度am＝eq\f(F－μmg,M)＝eq\f(2－0.2×0.6×10,2)m/s2＝0.4m/s2隨著導(dǎo)軌速度的增大，感應(yīng)電流增大，加速度減小，當(dāng)a＝0時(shí)，速度最大．設(shè)速度最大值為vm，電流最大值為Im，此時(shí)導(dǎo)軌受到向右的安培力F安＝BImL，F(xiàn)－μmg－BImL＝0Im＝eq\f(F－μmg,BL)代入數(shù)據(jù)得Im＝eq\f(2－0.2×0.6×10,0.8×0.5)A＝2AI＝eq\f(E,R＋r)，Im＝eq\f(BLvm,R＋r)vm＝eq\f(ImR＋r,BL)＝eq\f(2×0.2＋0.4,0.8×0.5)m/s＝3m/s.33解析(1)給變速自行車輪胎充氣時(shí)費(fèi)力，是因?yàn)檩喬?nèi)氣體的壓強(qiáng)變大，并不是分子斥力作用的結(jié)果，其實(shí)氣體分子之間的作用力很小，幾乎為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；內(nèi)能的改變有兩種方式：做功是不同形式的能之間的轉(zhuǎn)化，熱傳遞是同種能之間的轉(zhuǎn)移，選項(xiàng)B正確；兩個(gè)現(xiàn)象說明了分子運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)不同的規(guī)律，選項(xiàng)C正確；根據(jù)晶體的特點(diǎn)，選項(xiàng)D正確；氣體的溫度升高時(shí)，分子平均速率增大，但氣體體積變化不確定，單位體積內(nèi)的分子數(shù)變化不確定，因此單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)容器器壁碰撞的次數(shù)不一定增多，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。 (2)(ⅰ)整個(gè)加熱過程，氣體的壓強(qiáng)不變，體積增大，溫度一定升高，氣體的內(nèi)能增加(2分)整個(gè)加熱過程，氣體對(duì)外界做功，W＝－(p0S－mg)h(2分)氣體內(nèi)能的變化量ΔU＝W＋Q＝Q－(p0S－mg)h(2分)(ⅱ)初狀態(tài)，溫度為T0，壓強(qiáng)為