1、2018 届四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理综物理试题（解析版）1. 2017 年 12 月 24 日，我国自主研制的水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 首飞成功。至此，中国大飞机家族“三兄弟”运 20、C919、AG600 先后飞上蓝天！而“鲲龙”AG600 既可飞天，又能入海。如果 AG600 在水面起飞，其在水面加速滑行过程中受到的合外力A. 大小为零B. 方向竖直向上C. 方向与滑行方向相同D. 方向沿滑行方向斜向上【答案】C【解析】根据牛顿第二定律，AG600 在水面加速滑行过程中受到的合外力方向与滑行方向相同，选项 C 正确.2. 2018 年 3 月 30 日，我国在西昌卫星发射中
2、心以“一箭双星”方式成功发射第 30、31 颗北斗导航卫星，经轨控和相位捕获后，进入工作轨道。这两颗卫星属于轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的中圆地球轨道卫星。这两颗卫星在工作轨道上正常运行A. 速率大于 7.9 km / sB. 受到地球的万有引力大小相等C. 周期小于近地卫星正常运行的周期D. 加速度大于同步卫星正常运行的加速度【答案】D【解析】7.9 km / s 是所有环绕地球卫星的最大环绕速度，则两颗卫星的速率小于 7.9 km / s，选项 A 错误；两颗卫星的质量关系不确定，则受到地球的万有引力大小关系不确定，选项 B 错误；距离地面越高的卫星的周期越大，可知两颗卫星周期大于近
3、地卫星正常运行的周期，选项 C 错误；根据 可知，加速度大于同步卫星正常运行的加速度，选项 D 正确；故选 D.点睛：卫星越高，则线速度越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小，这些都是基本常识，要熟练掌握.3. 氢原子处于量子数 n=2 的激发态时能量 E2=-3.4 eV，则A. 辐射出一个能量为 3.4 eV 的光子后跃迁到基态B. 辐射出一个能量为 10.2 eV 的光子后跃迁到基态C. 用光子能量为 3.4 eV 的光照射后将跃迁到 n=3 的激发态D. 用光子能量为 13.6 eV 的光照射后将跃迁到 n=3 的激发态【答案】B【解析】氢原子处于量子数 n=1 的基态时能量 E1
4、=-136. eV，处于量子数 n=2 的激发态时能量 E2=-3.4 eV 则辐射出一个能量为（-3.4 eV ）-（-13.6 eV）=10.2 eV 的光子后跃迁到基态，选项 B 正确，A 错误；n=3 的激发态时能量 E3=-1.51 eV，则用光子能量为（-1.51eV ）-（-3.4 eV）=1.89 eV 的光照射后将跃迁到 n=3 的激发态，选项C 错误；用光子能量为 13.6 eV 的光照射后将使氢原子电离，选项 D 错误；故选 B.点睛：解决本题的关键知道能级间跃迁辐射或吸收光子的能量等于两能级间的能级差，即 Em-En=hv4. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 2
5、:1，原线圈接有定值电阻 R0，副线圈接有两个阻值均为 R的定值电阻，且 R0=2R。输入稳定的正弦交流电 U0，则A. R0 与 R 的电压比为 2:1B. R0 与 R 的电压比为 1:1C. R0 与 R 消耗的电功率比为 4:1D. R0 与 R 消耗的电功率比为 1:4【答案】A5. 如图所示，由竖直轴和双臂构成的“Y” 型支架可以绕竖直轴转动，双臂与竖直轴所成锐角为 。一个质量为 m 的小球穿在一条臂上，到节点的距离为 h，小球始终与支架保持相对静止。设支架转动的角速度为，则A. 当 =0 时，臂对小球的摩擦力大小为 mgsinB. 由零逐渐增加，臂对小球的弹力大小不变C. 当 时
6、，臂对小球的摩擦力为零D. 当 时，臂对小球的摩擦力大小为 mg【答案】C【解析】当 =0 时，臂对小球的摩擦力大小等于重力沿斜杆向下的分力，大小为 f=mgcos，选项 A 错误；当支架转动时：竖直方向： ；水平方向： ；解得，可知 由零逐渐增加，臂对小球的摩擦力先减后增，弹力大小先增后减，选项 B 错误；由 可得 ，选项 C 正确；由 可得，选项 D 错误；故选 C.点睛；此题关键是对小球受力分析，列出水平和竖直方向的方程，然后求解摩擦力的表达式，再进行讨论.6. 如图所示，以减速渗透薄膜为界的区域 I 和 II 有大小相等方向相反的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场方向进入磁场，穿过薄膜，在两
7、磁场区域做圆周运动，图中虚线是部分轨迹，在 II 中运动轨道半径是 I 中运动轨道半径的 2 倍。粒子运动过程中，电性及电荷量均不变，不计重力与空气阻力。则粒子A. 带负电B. 在 II 中做圆周运动速率是在 I 中的 2 倍C. 在 II 中做圆周运动周期是在 I 中的 2 倍D. 在 II 中向心加速度大小是在 I 中的 2 倍【答案】BD【解析】由粒子的运动轨迹，结合左手定则可知，粒子带正电，选项 A 错误；根据 ，因 可知，选项 B 正确；根据 可知，在 II 中做圆周运动周期等于在 I 中的周期，选项 C 错误；根据可得在 II 中向心加速度大小是在 I 中的 2 倍，选项 D 正确
8、；故选 BD.7. 如图所示，边长为 2a 的正方形 ABCD 的中心在直角坐标系 xOy 的原点 O，AD 平行于 x 轴，电荷量为-q的点电荷固定在 G 点（-2a,0） ，电荷量为+q 的点电荷固定在 H 点（2a,0） 。电荷量为+Q 的点电荷在外力作用下从 A 点沿 AD 运动到 D 点，再沿 DC 运动到 C 点。则A. A、B 两点的电场强度大小相等B. A、B 两点的电场强度方向相同C. 点电荷+Q 从 A 到 D 的过程中，电势能增加D. 点电荷+Q 从 D 到 C 的过程中，电势能保持不变【答案】AC【解析】由对称可知，A、B 两点的电场强度大小相等，方向不同，选项 A 正
9、确，B 错误；D 点电势高于A 点，则点电荷+Q 从 A 到 D 的过程中，电势能增加，选项 C 正确；从 D 到 C 电势先升高后降低，则点电荷+Q 从 D 到 C 的过程中，电势能先增加后减小，选项 D 错误；故选 AC.点睛：解答本题要掌握等量异种电荷周围电场线和等势面分布情况，抓住对称性，分析电势和场强的关系；正电荷在高电势点的电势能较大8. 天宫一号全面完成历史使命后，于 2018 年 4 月 2 日 8 时 15 分左右，再入大气层，再入落区位于南太平洋中部区域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁，有碎片落入地球表面。天宫一号再入大气层时，飞行轨道降低到 100 km 左右高度
10、，速度大小高达 22 倍音速，约是 7500 m/s，方向水平；由于航天器与大气层的剧烈摩擦，碎片落到地球表面的速度远小于再入大气层时的水平速度。有航天网站研究后预测：天宫一号从再入大气层到碎片落到地球表面最长时间约 20 小时，碎片散落区域长约 2000 公里，宽约 70 公里。若该网站预测基本准确，则碎片从再入大气层到落到地球表面的过程中A. 水平方向平均速度最小约是 30 m/sB. 竖直方向平均速度最小约是 1.4 m/sC. 水平方向平均加速度最小约是 0.1 m/s2D. 竖直方向平均加速度最小约是 810-4 m/s2【答案】BC【解析】碎片在水平方向初速度为 7500 m/s、
11、末速度为零，做减速运动。建立初速度为 7500 m/s、末速度为零、以平均加速度做匀减速运动的模型，运动最长时间约 20 小时。所以，可求水平方向平均速度，平均加速度最小约是 。但是，由 ，解得a1m810 -4 m/s2，不正确； ，这不是水平方向最小速度。碎片在竖直方向初速度零，下落高度 100 km，运动最长时间 20 h。建立初速度为零、以平均加速度做匀加速运动的模型。 匀加速运动由 ，可得竖直方向平均加速度最小约是 a2m410 -5 m/s2；竖直方向平均速度最小约是。故选 BC.9. 某同学用如图所示装置探究小车加速度 a 与所挂钩码质量 m 的关系。长木板水平固定在桌面上，钩码
12、通过轻质细线绕过定滑轮与小车连接，固定在小车上的纸带穿过打点计时器。已知每个钩码质量相等，分别测得挂 1、2、3、4、5、6 个钩码时小车的加速度 a，得到 6 组 a 和 m。（1）下列测量工具中，实验需要的有_（选填序号） 。A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 弹簧秤（2）如图是某次实验所打的一条纸带，0、1、2、3、4、5、6 是选取的计数点，测得相邻两计数点距离分别是 x1、x2、x3、x4、x5、x6，已知任意相邻两计数点间的时间相等为 T。则打这条纸带过程中小车的加速度大小的计算公式是 a_。要求偶然误差最小。（3）分析得到的 6 组 a 和 m 的大小关系，发现 a 与
13、m 不是正比关系，该同学认为这是由于长木板是水平的。这位同学将长木板右端抬高，让小车不挂钩码时恰能在长木板上匀速向下运动，重新实验测量得到 6组 a 和 m，这 6 组 a 和 m 大小_（选填“是” 或者“不是”）正比关系。【答案】 (1). B (2). (3). 不是【解析】 （1）实验中只需要用刻度尺测量长度；小车质量保持一定，不需要测量质量；也不需要秒表和弹簧秤；故选 B.（2）用逐差法计算加速度：x 6-x3=3a1T2 ；x5-x2=3a2T2；x4-x1=3a3T2，则 a= (a1+a2+a3)，解得小车的加速度大小的计算公式是 （3）分析得到的 6 组 a 和 m 的大小关
14、系，发现 a 与 m 不是正比关系，则可能是由于当所用钩码数较多时，不满足小车的质量远大于钩码的质量关系，使得小车的牵引力小于钩码的重力，所以，即使平衡了摩擦力，重新实验，也不能消除此误差，即重新实验测量得到 6 组 a 和 m，这 6 组 a 和 m 大小仍然不是正比关系。10. 用如图所示的电路测阻值约 500 的电阻 Rx 阻值。实验器材：电源 E（电动势 10 V，内阻为零） ；定值电阻 R0=450 ；电阻箱 R（09999.9 ） ；开关 S，导线若干。供选择的电流表：A 1（量程 1000 mA，内阻约为 50 ），A2（量程 100 mA，内阻约为 50 ），A3（量程 10
15、mA，内阻约为 50 ）。回答实验过程的问题：（1）电流表应选用_（选填“A 1”、“A2”或“A 3”）；（2）按照电路图正确连接电路，闭合开关 S 前，应将电阻箱 R 接入电路的阻值调到_（选填“最大值”、“最小值”或“任意值 ”）；（3）调节电阻箱 R 接入电路的阻值，读取多组 R 和对应的电流表示数 I。将读取的多组数据记录在设计好的表格中，并计算每组数据中的 值，表格略。（4）建立以 R/ 为横轴， /A-1 为纵轴的坐标系，并正确描点，得到 R 图线。测得图线延长线在纵轴上的截距数值大小为_A -1；若计算得到图线的斜率大小为 0.20 (A)-1，则 Rx_。已知所选电流表的内阻
16、 RA40 。【答案】 (1). A3 (2). 最大值 (3). 49 (4). 490【解析】 （1）通过电流表电流的最大值可能为 ，所以电流表选 A3。（4）根据闭合电路欧姆定律可得 。截距 。代入数据可得 Rx490。11. 光滑金属导轨 a、b、c、d 相互平行，固定在同一水平面内，a 、c 间距离为 L1，b、d 间距离为 L2，a 与 b 间、c 与 d 间分别用导线连接。导轨所在区域有方向竖直向下、磁感应强度 B 的匀强磁场。金属杆 MN 在垂直于 MN 的水平外力 F1（图中未画出）作用下保持静止，且垂直于 a 和 c；金属杆 GH 质量为 m，在垂直于GH 的水平恒力 F2
17、 作用下从静止开始向右运动，经过水平距离 x 后，F 2 对杆 GH 做功的功率就不再变化保持为 P，运动过程中杆 GH 始终垂直于 b 和 d。金属杆 MN 接入电路的电阻为 R，其余电阻不计，导轨b、d 足够长。求：（1）外力 F1 的最大值和恒力 F2 的大小；（2）在 GH 杆经过水平距离 x 的过程中，金属杆 MN 杆上产生的热量 Q。【答案】 （1） ， （2）【解析】 （1）设杆 GH 最大速度为 vm 时，回路中电动势为 E，电流为 I，作用在 MN 上的外力最大为 F1m，则解得 。， （2）GH 的水平恒力作用下从静止开始向右运动，经过水平距离 x 的过程中，根据能量守恒有
18、解得 12. 真空中存在方向竖直向上、电场强度大小为 E0 的匀强电场，A、B、 C 三点在电场中同一条竖直线上，C 是 A、B 的中点。在某时刻，带电油滴 a 在 A 点，竖直向上做匀速直线运动，速度大小为 v0，不带电油滴 b 在 B 点从静止释放，经过一段时间， a、b 在 C 点相碰融为油滴 c，此时刻将电场强度的大小突然变为某值，但保持其方向不变，再经过相同的时间，油滴 c 运动回到 C 点。油滴 a、b 的质量相等为 m，重力加速度大小为 g。求：（1）油滴 c 在 C 点初速度；（2）变化后的电场强度的大小；（3）油滴 c 从 C 点出发到回到 C 点的过程中，电势能最大值与最小
19、值之差。【答案】 （1） （2） （3）【解析】 （1）设油滴 a 从 A 点到 C 点、油滴 b 从 B 点到 C 点的时间相等为 t1，碰前 b 的速度为 v1，碰后a、b 共同速度即油滴 c 在 C 点初速度为 v2，以竖直向下方向为正方向，则解得 。 （2）油滴 a 带正电，设电荷量为 q，油滴 a 从 A 点到 C 点的过程中有油滴 b 从 B 点到 C 点的过程有 油滴 c 带正电，电荷量为 q，质量为 2m，设变化后的电场强度的大小为 E，油滴 c 从 C 点开始以 v2 为初速度向下运动，加速度方向竖直向上，大小为 a，在时间 t1 内位移为零，则由 得 ，由 得 ，则 。解得
20、 （3）油滴 c 从 C 点出发到回到 C 点的过程中，向下运动时电场力做负功，向上运动时电场力做正功，在回到 C 点之前，电场力总功为负，所以油滴 c 在最低点电势能最大，在 C 点电势能最小。设最低点与 C 点间的距离为 x，电场力做功为 W，电势能最大值与最小值之差为 ，则解得 点睛：有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等；其二，功和能的关系。根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理进行解答。13. 两个氢气分子在外力作用下相距较近，撤去外
21、力，仅在相互的分子力作用下由静止开始运动，直至相距很远。在此过程中，下列说法正确的是_（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 。A两个氢分子间力先是斥力，后是引力B两个氢分子间力大小先增大，后减小C每个氢分子动能先增大，后减小D每个氢分子势能先增大，后减小E两个氢分子势能和动能之和不变【答案】ACE【解析】当分子距离小于 r0 时两个氢分子间力表现为斥力，随分子距离增大，斥力减小；大于 r0 时两个氢分子间力表现为引力，随分子距离增大，引力先增大后减小，选项 A 正确，B 错误；分子力先做正功，后
22、做负功，则每个氢分子动能先增大，后减小；分子势能先减小，后增大，选项 C 正确，D 错误；因为只有分子力做功，则两个氢分子势能和动能之和不变，选项 E 正确；故选 ACE.点睛：此题关键是要掌握分子力随分子距离变化图像；知道分子力做正功，分子势能减小，克服分子力做功，分子势能变大；只有分子力做功时，分子总动能和势能之和守恒.14. 如图所示，气缸长 L1 m ，横截面积 S100 cm 2，固定在水平面上，气缸中有一光滑活塞封闭了一定质量的理想气体，当气缸中气体温度为 T=300 K，大气压为 P01.010 5 Pa 时，气柱长度为 L00.4 m。活塞可在外力 F 作用下移动，外力最大值为
23、 Fm=500 N，气缸壁的厚度可忽略不计。 气缸中气体温度不变，将活塞缓慢拉至气缸中间位置，求外力大小； 外力能够将活塞缓慢从气缸中拉出，求气缸中气体的最低温度。【答案】 （1）200 N （2） 375K【解析】设汽缸中气体初状态体积为 V1，压强为 P1，将活塞缓慢拉至气中间位置时，外力大小为 F1，汽缸中气体体积为 V2，压强为 P2，则P1P 0 解得 F1200 N 外力能够将活塞缓慢从汽缸中拉出，设汽缸中气体的最低温度为 T3，体积为 V3，压强为 P3，T1= T，则解得 T3=375K 15. 在单缝衍射实验中，用红色激光照射单缝，在下列不同条件下缝后的屏幕上出现的现象，正确
24、的是_（选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 。A当缝较宽时，屏上出现一条与缝宽相当的亮条纹B当缝很窄并继续调窄，中央亮条纹变亮，宽度增大C当缝很窄并继续调窄，中央亮条纹亮度降低，宽度增大D当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，增大缝与屏间距离，则中央亮条纹宽度增大E当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，改用蓝色激光，则中央亮条纹宽度不变【答案】ACD【解析】当缝较宽时，由于光的直线传播，使得在屏上出现一条与缝宽相当的亮条纹，选项 A 正确；当缝很窄并继续调窄，则衍射现象更加明显，则中央亮条纹变宽，但是由于透光量减小，则亮度
25、变暗，选项 B错误，C 正确； 当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，增大缝与屏间距离，则中央亮条纹宽度增大，选项D 正确；当缝很窄，屏上出现了中央亮条纹，改用蓝色激光，因蓝光的波长小于红光，则衍射现象比红光不明显，中央亮条纹宽度变窄，选项 E 错误；故选 ACD.16. 如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿水平 x 轴正方向传播，O、P、Q 为 x 轴上的三个质点，质点O 与 P 平衡位置间的距离大于一倍波长小于二倍波长，质点 P 与 Q 平衡位置间的距离为 120 cm。质点 O是振源，由平衡位置开始向上振动，周期是 4 s，振幅是 10 cm，当波传到 P 时，质点 O 在波谷，再经过13 s，质点 Q 第一次在波谷。求： 质点 O 与 P 平衡位置间的距离； 从质点 O 开始振动到质点 Q 第一次在波谷，质点 O 通过的路程。【答案】 （1）84 cm （2）200 cm
