廣東省汕頭市高三第一次模擬考試（3月）理綜物理含解斬

廣東省汕頭市2018屆高三第一次（3月）模擬考試理綜物理試卷二、選擇題1.氘核與氚核結合成一個氦核的核反應方程是，關于此核反應，下列說法正確的是A.該核反應稱為核裂變B.要發(fā)生該核反應，需要將反應物加熱到一定的溫度值C.氦核的比結合能小于氘核的比結合能D.該核反應后生成物的總質量比核反應前物質的總質量要增加【答案】B【解析】該核反應稱為核聚變，選項A錯誤；要發(fā)生該核反應，需要將反應物加熱到一定的溫度值，選項B正確；氦核的比結合能大于氘核的比結合能，選項C錯誤；因該反應放出核能，則該核反應后生成物的總質量比核反應前物質的總質量要減小，選項D錯誤；故選B.2.如圖，直線上有o、a、b、c四點，其中ab=bc=，在c點處固定點電荷Q。若一帶負電的粒子僅在電場力作用下先經o點運動到a點，又從a點返回運動到o點，則A.點電荷Q帶正電B.oa間與ab間的電勢差滿足C.粒子兩次經過o點時的速率相同D.粒子經過a、o點時加速度滿足aa=2ao【答案】C【解析】因帶負電的粒子僅在電場力作用下先經o點運動到a點，又從a點返回運動到o點，可知粒子受到斥力作用，則點電荷Q帶負電，選項A錯誤；因距離點電荷越近處場強越大，則ab區(qū)域的場強大于oa區(qū)域的場強，根據U=Ed可知，oa間與ab間的電勢差滿足，選項B錯誤；由于粒子的電勢能和動能之和守恒，則粒子兩次經過o點時的速率相同，選項C正確；根據可知Ea=4Eo，則根據牛頓定律可知粒子經過a、o點時加速度滿足aa=4ao，選項D錯誤；故選C.3.如圖甲，有一質量為m的木塊靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)對其施加一大小恒定、方向與水平面成角的外力F，同時用傳感器測出不同時木塊的加速度a，得到如乙圖a–關系圖象。已知重力加速度為g，則A.木塊的加速度最大時，對水平面壓力最小B.當時，木塊的加速度為0.2gC.外力F=0.6mgD.木塊對水平面的最大壓力為1.4mg【答案】D【解析】當θ=0或者π、2π時，木塊的加速度最大；當F豎直向上時，對水平面壓力最小，選項A錯誤；由圖像可知，當時，木塊的加速度為0.2g，選項B錯誤；根據牛頓第二定律：F=mam=0.4mg，選項C錯誤；當F的方向豎直向下時，木塊對水平面的最大，最大值為FNm=mg+F=1.4mg，選項D正確；故選D.點睛：此題考查牛頓第二定律的應用，關鍵要搞清圖像為物理意義，結合實際運動情況分析加速度和壓力的最大值.4.如圖，長為l的絕緣輕繩上端固定于O點，下端系一質量為m的帶負電小球，在小球運動的豎直平面內有垂直該平面向里的勻強磁場。某時刻給小球一垂直于磁場、水平向右的初速度，小球能做完整的圓周運動。不計空氣阻力，重力加速度為g。則A.小球做勻速圓周運動B.小球運動過程機械能不守恒C.小球在最高點的最小速度D.最低點與最高點的繩子拉力差值大于6mg【答案】D...............從最高點到最低點：；在最低點：；聯(lián)立解得：，選項D正確；故選D.5.如圖，空中水平固定一閉合銅環(huán)，讓一S極朝下的條形磁鐵從銅環(huán)圓心O正上方P位置靜止釋放，磁鐵保持豎直加速下落，經過銅環(huán)下方Q點，其中OQ=OP。不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則A.釋放瞬間磁鐵的加速度為gB.磁鐵在運動的過程機械能守恒C.當磁鐵在P與Q時，銅環(huán)的磁通量相同D.磁鐵由P到Q的過程，銅環(huán)順時針（俯視）的平均電流大于逆時針的平均電流【答案】AC【解析】釋放瞬間，線圈中午感應電流，則線圈對磁鐵午磁場力，則磁鐵只受重力，加速度為g，選項A正確；磁鐵在運動的過程中線圈中要產生感應電流，生成電能，則磁鐵的機械能減小，選項B錯誤；因PQ位置關于線圈對稱，可知當磁鐵在P與Q時，銅環(huán)的磁通量相同，選項C正確；磁鐵從P點到線圈位置時，穿過線圈的磁通量向上增加，根據楞次定律可知銅環(huán)產生（俯視）順時針的感應電流；同理磁鐵從線圈位置到Q點時，穿過線圈的磁通量向上減小，根據楞次定律可知銅環(huán)產生（俯視）順時針的感應電流，因為磁鐵在線圈以上部分運動時速度較小，則產生的平均電流較小，選項D錯誤；故選AC.6.甲、乙為兩顆質量不同的地球衛(wèi)星，兩顆衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道，乙衛(wèi)星運動的周期是甲衛(wèi)星的兩倍。以下判斷正確的是A.甲的角速度是乙的兩倍B.甲的加速度是乙的四倍C.在相同時間內，甲、乙兩衛(wèi)星與地球球心連線掃過的面積相同D.乙圓周運動的向心力可能比甲大【答案】AD【解析】因為T乙=2T甲，根據可知甲的角速度是乙的兩倍，選項A正確；根據可知，則根據可得：，選項B錯誤；根據開普勒行星運動第二定律可知，兩衛(wèi)星的軌道半徑不同，角速度不同，則兩衛(wèi)星與地球球心連線掃過的面積不相同，選項C錯誤；因甲乙衛(wèi)星的質量未知，則根據F=mrω2可知乙圓周運動的向心力可能比甲大，選項D正確；故選AD.7.xy平面內，在y<0的區(qū)域存在垂直xy平面向里的勻強磁場，磁感應強度為B。abcd為半徑為R的閉合圓形鋁線圈，圓心的坐標為（0，0.5R），通有方向為abcda的恒定電流，線圈豎直放置，此時線圈恰好靜止。重力加速度為g。下列能使線圈的加速度大小變?yōu)?g的是A.僅將磁感應強度大小改為3BB.僅將線圈以y軸為軸轉90°C.僅將線圈以x軸為軸轉180°D.僅將線圈向下移動至圓心位于原點【答案】AC【解析】由幾何關系可知，；開始時；當磁感應強度大小改為3B，則F安=3BIL，則加速度，選項A正確；若僅將線圈以y軸為軸轉90°，則所受的安培力變?yōu)榱?，則加速度變?yōu)間，選項B錯誤；僅將線圈以x軸為軸轉180°，則安培力大小不變方向變?yōu)橄蛳?，則加速度為，選項C正確；僅將線圈向下移動至圓心位于原點，則安培力變?yōu)镕′安=2BIR，則加速度變?yōu)椋x項D錯誤，故選AC.點睛：此題是安培力的求解即牛頓第二定律的應用題；關鍵是找到線圈在磁場中的有效長度以及安培力的方向，根據牛頓第二定律求解加速度.8.某玩具為了模仿小動物行走的姿勢，設計了非圓形的“輪子”?，F(xiàn)研究輪子受力情況，模型簡化如圖，四分之一圓框架OAB的OA、OB邊初始位置分別處于水平和豎直方向上，光滑球形重物此時嵌在框架中與OA、OB、弧AB三邊恰好接觸但接觸處并沒有全部都產生彈力?，F(xiàn)以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動角，下列說法正確的是A.轉動為0至的過程，弧AB受到重物的壓力逐漸變大B.為時，弧AB受到重物的壓力最大C.轉動一周的過程中，存在某一特定的角，此時弧AB與OA板受到重物的壓力一樣大D.轉動一周的過程中，OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值一樣大【答案】CD【解析】以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動過程中，相當于重力沿順時針方向轉動，轉動θ為0至π/2的過程，弧AB始終不受力作用，則選項A錯誤；由力的合成知識可知當θ=π時，此時弧AB受到重物的壓力大小為G，θ=5π/4時，弧AB受到重物的壓力為G，則此時壓力不是最大，選項B錯誤；旋轉重力的方向，當此方向在弧AB彈力的方向與OA板彈力方向的夾角的平分線上時，此時弧AB與OA板受到重物的壓力一樣大，選項C正確；旋轉重力的方向，當此方向與弧AB的彈力方向垂直時，在兩個不同的位置，OA板和OB板的彈力都會取得最大值，大小為G,則轉動一周的過程中，OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值一樣大，選項D正確；故選CD.點睛：此題是平衡問題的動態(tài)分析，首先要知道各個接觸面的彈力方向是垂直接觸面的；其次要用等效旋轉的思想，即瞬時針旋轉框架等效于逆時針旋轉重力.三、非選擇題9.某同學用如圖的實驗裝置研究小車在斜面上的運動。⑴用細繩將沙和沙桶通過滑輪與小車連接，調節(jié)斜面的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運動，用天平測出沙和沙桶的總質量m；⑵保持斜面傾角θ不變，取下沙和沙桶，接通電源，在靠近打點計時器處重新釋放小車。⑶下圖是該同學實驗中打出的一條紙帶的一部分，打點計時器電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點未畫出。設上圖自左到右的六組數(shù)據依次表示為x1、x2、x3、…，由于這些數(shù)據滿足關系式______________________________，可以判斷小車沿斜面向下做_____________運動。若測得沙和沙桶的總質量為310g，則小車的質量為________kg（結果保留三位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）。⑷在上述實驗中，以下說法正確的是______。(填正確答案標號)A．小車的質量應遠大于沙和沙桶的質量B．連接小車、沙和沙桶的細繩與斜面應保持平行C．打點計時器的電源應選取220V交流電D．實驗過程需用秒表計時【答案】(1).Δx=恒量(2).勻加速直線(3).1.53(4).BC【解析】（1）由于這些數(shù)據滿足關系式Δx=1.98cm，可以判斷小車沿斜面向下做勻加速直線運動，此時滿足：。加速度為；若測得沙和沙桶的總質量為m=310g，根據牛頓第二定律：，其中，則小車的質量為。（3）此實驗中小車的質量沒必要遠大于沙和沙桶的質量，選項A錯誤；連接小車、沙和沙桶的細繩與斜面應保持平行，選項B正確；電火花打點計時器的電源應選取220V交流電，選項C正確；打點計時器有計時作用，則實驗過程不需用秒表計時，選項D錯誤；故選BC.點睛：此題關鍵要搞清實驗的原理，弄清實驗的步驟，結合牛頓第二定律列出方程求解；同時要知道此實驗與課本上的實驗的不同點.10.某實驗小組的同學利用圖甲所示的電路探究并聯(lián)電路中各點電勢的關系。已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，R4=40Ω，電源的電動勢為E=10V，內阻不計，且電源負極端接地。⑴由此可得ab兩點電勢差為Uab=________V，如果在ab兩點間接一個電阻，則有電流從_____點流向_____點。(選填“a”或“b”)⑵該實驗小組同學又設計了圖乙的電路來測量電阻Rx的阻值，其中R為電阻箱，G為靈敏電流計，請按圖乙的實驗原理圖完成圖丙中實物電路的連線_______。⑶實驗時，先調節(jié)電阻箱，使電阻箱的阻值為R1。閉合開關，反復調節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使通過靈敏電流計的電流為零；斷開開關，保持滑動變阻器的滑片所處位置不變，交換電阻箱與待測電阻的位置。閉合開關，然后反復調節(jié)電阻箱，使靈敏電流計的示數(shù)再次為零，記下此時電阻箱的阻值記為R2；則待測電阻的阻值為Rx=_________。(用題中已知量的字母表示)【答案】(1).Uab=2V(2).a(3).b(4).如圖所示:(5).【解析】（1）由電路圖可知，R4兩端的電壓為UR4=，則a點的電勢為；R3兩端的電壓為UR3=，則b點的電勢為，則：Uab=UaUb=2V；如果在ab兩點間接一個電阻，則有電流從a點流向b點。（2）實物連線如圖；（3）先調節(jié)電阻箱，使電阻箱的阻值為R1。閉合開關，反復調節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使通過靈敏電流計的電流為零；若設滑動變阻器左右兩邊的電阻分別為Ra和Rb，則應該滿足；保持滑動變阻器的滑片所處位置不變，交換電阻箱與待測電阻的位置。閉合開關，然后反復調節(jié)電阻箱，使靈敏電流計的示數(shù)再次為零，記下此時電阻箱的阻值記為R2；則應該滿足，聯(lián)立兩式可知待測電阻的阻值為.11.如圖所示，一長木板B的質量M=4kg，靜止在光滑水平地面上。現(xiàn)有一質量m=1kg的小滑塊A以v0=3m/s的初速度向右滑上長木板，同時對滑塊施加一個大小F=2N的水平向右的恒定拉力。當木板與滑塊的速度達到相等的瞬間，木板恰好碰到右方的固定擋板P并立刻停止運動，滑塊繼續(xù)運動一段時間后停在木板上。已知A、B間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2。求：（1）木板右端與擋板P之間的初始距離d。（2）整個過程滑塊和木板組成的系統(tǒng)克服摩擦力做的功。【答案】（1）0.5m（2）7J【解析】（1）A、B間的滑動摩擦力f=μmg=4N①F<f，可知A做勻減速運動，經時間t與B速度達到相等，有fF=ma1②v=v0a1t③B做勻加速運動，經時間t，有f=Ma2④v=a2t⑤d=a2t2⑥代入數(shù)據解得木板右端與擋板P之間的初始距離d=0.5m⑦（2）木板停下后，A繼續(xù)做勻減速運動至停下，A全過程相對于地面的位移為xA，有v02=2a1xA⑧整個過程系統(tǒng)克服摩擦力做的功Wf=f(xAd)⑨代入數(shù)據解得Wf=7J⑩12.如圖所示，足夠大的平行擋板A1、A2豎直放置，間距為L。A1、A2上各有位置正對的小孔P、Q。兩板間存在兩個方向都垂直紙面向外的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，水平面PQ和MN分別是兩個磁場區(qū)的理想邊界面。擋板A1的左側是方向水平向右的勻強電場，質量為m、電荷量為＋q的粒子從電場中的O點以大小為v0的初速度豎直向上射出，運動一段時間后從小孔P進入Ⅰ區(qū)，此時速度方向與豎直方向的夾角θ=60o。粒子進入Ⅰ區(qū)運動之后，從PQ邊界上的C1點第一次離開Ⅰ區(qū)，C1點與擋板A1的距離為d，然后進入沒有磁場的區(qū)域運動，從MN邊界上的D1點（圖中未畫出）第一次進入Ⅱ區(qū)，D1點與擋板A1的距離為。不計重力，碰到擋板的粒子不予考慮。（1）求勻強電場中O、P兩點間的電勢差U和Ⅰ區(qū)的磁感應強度B1的大?。唬?）已知，最后粒子恰好從小孔Q射出，求Ⅱ區(qū)的磁感應強度B2的大小可能是哪些值？【答案】（1）（2）、、【解析】（1）粒子從O點運動到P點過程，由動能定理得①在P點速度滿足v0=vcosθ②解得O、P兩點間的電勢差③粒子在Ⅰ區(qū)內做圓周運動，有④粒子運動情況如圖，可得2r1cosθ=d⑤解得Ⅰ區(qū)的磁感應強度⑥（2）粒子在Ⅱ區(qū)內做圓周運動，有⑦粒子運動情況如圖，粒子完成一個完整的周期性運動，到達PQ邊界的C2點時，與擋板A1的距離為⑧即x=4dr2先不考慮粒子碰到擋板的情況下，恰好從小孔Q射出，有兩種情況。①第一種情況是粒子斜向下射出小孔Q，對應的條件是Nx+d=L（n=1,2,3,……）⑨將L=13d代入并整理可得⑩考慮到r2>0，則n>3再考慮粒子不能碰到擋板，則需滿足條件⑾可解得綜合以上條件，可知n只能取4和5兩個值，即r2=d和r2=d⑿解得Ⅱ區(qū)的磁感應強度大小的兩個可能值是和⒀②第二種情況是粒子斜向上射出小孔Q，對應的條件是nx=L（n=1,2,3,……）⒁可得⒂考慮到r2>0，則n>3粒子不能碰到擋板A2，需滿足條件⒃解得r2<d綜合以上條件可知只能取n=4，即r2=d⒄解得Ⅱ區(qū)的磁感應強度大小的另一個可能值是⒅點睛：帶電粒子在磁場中的運動問題，關鍵是搞清粒子在磁場中的運動軌跡，畫出軌跡圖，并能根據題目的條件進行討論可能出現(xiàn)的情況.13.用高倍顯微鏡觀察墨汁液滴，追蹤一個小炭粒的運動，每隔30s記錄炭粒的位置并連線，記錄的結果如圖所示。則下列說法正確的是________。A.圖中連線說明炭粒在做機械運動；B.圖中連線是炭粒的運動徑跡C.圖中炭粒的位置變化是由于分子間斥力作用的結果D.圖中連線的雜亂不足以說明布朗運動與溫度有關E.圖中連線的雜亂無章間接說明液體分子運動的無規(guī)則性【答案】ADE【解析】圖中連線說明炭粒在做機械運動，選項A正確；根據題意，有每隔30s把觀察到的炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置依次連接成折線；故布朗運動圖象是每隔30s固體微粒的位置，而不是運動軌跡，只是按時間間隔依次記錄位置的連線；故B錯誤；炭粒的位置變化是由于液體分子的無規(guī)則碰撞的不平衡性引起的，故C錯誤；圖中連線的雜亂不足以說明布朗運動與溫度有關，選項D正確；圖中連線的雜亂無章間接說明液體分子運動的無規(guī)則性，選項E正確；故選ADE.點睛：布朗運動圖象的雜亂無章反映了固體小顆粒運動的雜亂無章，進一步反映了液體分子熱運動的雜亂無章．14.如圖所示，一個足夠長、兩端開口且導熱良好的圓筒固定豎立在寬曠的液面上。現(xiàn)有一質量為m的活塞封閉了一定量的理想氣體。開始時，環(huán)境溫度為T0，大氣壓強為p0，筒內氣壓p1=1.2p0，筒內封閉氣體的高度為ho。現(xiàn)環(huán)境溫度緩慢上升至T1，活塞與圓筒的摩擦忽略不計，設重力加速度為g。①求活塞上升的距離；②若T1=1.5T0且以后保持不變，在活塞上加一鐵塊，使活塞恰好回到原來的位置，此時筒內液面下降了h0，求鐵塊的質量M。【答案】①②【解析】①設活塞面積為S，升溫后活塞與筒內液面的高度差為h1，由蓋呂薩克定律得：上升的距離由兩式可得：②保持溫度T1=1.5T0不變，則；增加鐵塊穩(wěn)定后，活塞與筒內液面新高度差h2=h0，由玻意爾定律有：p1h1S=p2h