1、F1 F2F4F3扬州中学物理高三 5 月考试卷物 理 试 题 2018.5 说明：本试卷满分 120 分，考试时间 100 分钟。一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题只有一个选项符合题意1如图所示，某区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。一正方形刚性线圈，边长为 L，匝数为 n，线圈平面与磁场方向垂直，线圈一半在磁场内。某时刻，线圈中通过大小为 I 的电流，则此线圈所受安培力的大小为A BIL B nBIL Cn BIL D nBIL22122我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练，某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况，立即改为沿虚线斜向
2、下减速飞行，则空气对其作用力可能是A B 1F2FC D343 如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道 AB 滑下，从 B 端水平飞出，撞击到一个与地面呈 37的斜面上，撞击点为 C。已知斜面上端与曲面末端 B 相连，A、B 间的高度差为 h，B、C 间的高度差为 H，不计空气阻力，则 h 与 H 的比值 为hHA B C D34 43 94 494如图所示，电源的电动势和内阻分别为 E、r，在滑动变阻器的滑片 P 由 a 向 b 移动的过程中，下列各物理量变化情况为A电流表的读数逐渐减小BR 0 的功率逐渐增大C 电源的输出功率可能先减小后增大D电压表与电流表读数的改变量的比值 先增大后减小
3、UI5 一小滑块（可看成质点）在水平拉力 F 作用下，沿粗糙水平面上做直线运动，其速度 v 随时间 t 变化的图像如图所示。在 0.5s、1.5s、2.5s、3.5s 时刻拉力 F 的大小分别为F1、F 2、F 3、F 4，则下列判断一定正确的是AF 1F4 DF 3F4二、多项选择题：本大题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分每小题有多个选项符合题意全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0分6 如图所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的正弦交流电，副线圈接一定值电阻 R。调节触头P，使副线圈匝数变为原来的一半，则调节前后A原线圈中的电流之比为 4：1B副线圈
4、中的电流之比为 2：1 P A V P a b R0 R C 变压器的输入功率之比为 4：1D变压器的输出功率之比为 1：27美国天文学家 Michael Brown 推测：太阳系有第九个大行星，其质量约为地球质量的 10 倍，直径约为地球直径的 4 倍，到太阳的平均距离约为地球到太阳平均距离的 600 倍，万有引力常量 G 已知下列说法正确的有A该行星绕太阳运转的周期在 7080 年之间B由题中所给的条件可以估算出太阳的密度C该行星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度D该行星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度8 在光滑水平桌面上有一边长为 l 的正方形线框 abcd， bc 边右侧有一
5、等腰直角三角形匀强磁场区域 efg，三角形腰长为 l，磁感应强度垂直桌面向下，abef 可在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力 F 作用下向右匀速穿过磁场区，线框中感应电流 i 及拉力 F 随时间 t 的变化关系可能是（以逆时针方向为电流的正方向，F 向右为正方向，时间单位为 l/v）9 如图，水平放置的三块带孔的平行等距金属板与一个直流电源相连，一个带正电的液滴从 A 板上方 M点处由静止释放，不计空气阻力，设液滴电量不变，在 AB 板之间运动为过程 I，在 BC 之间运动为过程，则 A过程 I 中运动时间可能比过程 短B过程 I 和过程 系统机械能变化量大小相等C仅将
6、C 板上移，液滴经过 C 板小孔时速度变小D先断开三板与电源的连接，再下移 B 板，则液滴经过 C 板小孔时速度变大三、简答题：本题分必做题(第 10、11 题)和选做题(第 12 题)两部分，共计 42 分。请将解答填在答题卡相应的位置。10 （ 8 分）用落体法验证机械能守恒定律，器材安装如图甲。（1 ）请指出图甲中的错误及不妥之处（至少写出两处） （2 ）改进实验中错误及不妥之处后，打出如图乙所示一条纸带。已知打点计时器频率为 50Hz，根据纸带所给数据，打C 点时重物的速度为 m/s（结果保留三位有效数字） 。丙 乙31.2326.5622.24单位：cm18.30 k2=9.182v
7、k1=9.53Oa b h甲 （3 ）某同学选用两个形状相同质量不同的重物 a 和 b 进行实验测得几组数据，画出 的图象如图丙hv2所示，求出图线的斜率 k，由图象可知 a 的质量 m1 b 的质量 m2（选填“大于”或“ 小于”） 。（4 ）通过分析发现造成 k2 值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0.052kg，当地重力加速度 g=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力 f= N。 （结果保留三位有效数字）11 （ 10 分）在 “测定电源电动势和内阻”的实验中，实验室仅提供下列实验器材：A两节旧干电池，每节电动势约 1.5VB直流电压表 Vl、V 2，
8、量程均为 03V，内阻约 3 kC电流表，量程 00.6A，内阻小于 1D定值电阻 R0，阻值 2 E滑动变阻器 R，最大阻值 15F导线和开关若干如图甲所示，连接实验电路图；（1 ）根据图甲电路进行实验，测得多组 U、I 数据，作出 U-I 图象，测出电动势和内阻的值均 （选填“大于” 、 “小于” 、 “等于” ）真实值，其产生误差的原因是 。 （选填“电压表分流” 、 “电流表分压” ）（2）实验过程中，由于电流表发生了故障，某同学又设计了图乙所示的电路测 定电源的电动势和内阻，实验中移动滑动变阻器触头，记录 Vl 和 V2 的值如下表所示，用测出的数据在图丙中绘出 U1U 2 图线。组
9、数 1 2 3 4 5 6电压 U1/V 0.80 1.25 1.53 1.72 1.87 1.98电压 U2/V 1.60 1.87 2.04 2.15 2.24 2.31（3 ） 由图线可得被测电池组的电动势 E= V，内阻 r= （结果保留两位有效数字）12 【 选做题 】本题包括 A、B 和 C 三小题，请选定其中两题，并在答题卡相应的答题区域内作答。若三题都做，则按 A、B 两题评分。B(选修模块 34)（12 分）甲U1/VU2/VV2R0E ,rSRV1丁 丙乙 丙（1）下列说法中正确的是 A真空中的光速与光源的运动有关BX 射线是比紫外线频率低的电磁波C机械波和电磁波本质上不相
10、同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象D在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应当小球摆动到最高点时开始计数（2 ）一列简谐横波，沿 x 轴正向传播。t=0 时刻的波形图如图甲所示，图乙是图甲中某质点的振动图像。则该波的波速为 m/s；图乙表示甲图中 （选填 “A”、 “ B”、 “C”、 “ D”）质点的振动图象。（3）如图所示，一截面为梯形的鱼塘贮满水，鱼塘右侧坡面的倾角为 ，水的折射率为 n。不同时刻太阳光线与水平面的夹角 在变化，求 当 满足什么条件时，阳光能够照射到整个鱼塘的底部。C(选修模块 35)（12 分）（1 ）下列说法中正确的是 A黑体辐射随着温度
11、的升高，各种波长的辐射强度都在增加，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动B在研究光电效应实验中所测得的遏止电压与入射光的强度有关C放射性元素原子核的半衰期长短与原子所处的化学状态和外部条件有关D 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的（2 ）氢原子处于基态时能量 E1=13.6eV，现有一群处于 能级上的氢原子，要使它们回到 n=2 能级4n过程中，可能辐射 种不同频率的光子。辐射出的光子照射某种金属，该金属的逸出功是 2.25eV，则产生的光电子最大初动能是 eV。（3 ）一静止的 核衰变为 核时，放出一个 粒子，已知衰变过程中质量亏损为 m， 的质2389U23490Th
12、23490Th量为 m1， 粒子质量为 m2，光在真空中的速度为 。若释放的核能全部转化为系统的动能，请写出衰变c方程并求出 粒子的动能。四、计算题：本大题共 3 小题，共 47 分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位13 很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置，如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O 转动。已知磁感应强度 B=0.5T，圆盘半径 l=0.3m，圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心
13、O 相连，导线两端 a、 b 间接一阻值 R=10 的小灯泡。后轮逆时针匀速转动时，用电压表测得 a、 b 间电压 U=0.6V。（1 ）与 a 连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱？（2 ）圆盘匀速转动 10 分钟，则此过程中产生了多少电能？（3 ）自行车车轮边缘线速度是多少？ aOb1 2 3甲0.1 0.2 0.3O t/sy/cm8-8乙O x/my/cm8-8ABCD14如图所示，水平桌面 A 上直线 MN 将桌面分成两部分，左侧桌面光滑，右侧桌面粗糙。在 A 上放长L=0.1m 的均匀方木板，木板左端刚好与 MN 对齐，通过细绳绕过光滑的定滑轮与正上方的一水平圆盘 B 上的小球（可
14、看成质点）相连，小球质量与木板质量相等，小球套在沿圆盘半径方向的光滑细杆上，细杆固定在圆盘上，细线刚好绷直。木板右端与一劲度系数 k=40N/m 的轻弹簧相连，轻弹簧另一端固定在挡板上，此时弹簧对木板的弹力为 2N，方向向左。现用力 F 沿杆方向拉动小球，通过细线使木板缓慢向左运动，当木板刚好离开粗糙面时，此过程拉力做功 W=0.3J。 （木板受到的摩擦力会随位移均匀变小）（1 ）求：当木板刚好离开粗糙面时，弹簧对木板的弹力大小； 上述过程中，因摩擦而产生的热量是多少？（2 ）写出上述过程中 F 随小球运动位移 x 的关系式，并画出 F-x 图象。（3 ）若将“力 F 拉小球”改为“使 B 绕
15、轴 转动” ，仍实现上述过程，则杆对小球至少需要做多少功？O已知开始时小球离圆盘中心的距离 r=0.1m。15如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里和向外的匀强磁场，磁感应强度分别为 B1=0.1T、B 2=0.05T，分界线 OM 与 x 轴正方向的夹角为 。在第二、三象限内存在着沿 x 轴正方向的匀强电场，电场强度E=1104V/m。现有一带电粒子由 x 轴上 A 点静止释放，从 O 点进入匀强磁场区域。已知 A 点横坐标 xA= -510-2m，带电粒子的质量 m=1.610-24kg，电荷量 q=+1.610-15C。（1 ）求粒子到达 O 点时的速度大小；（2 ）如果 =30o，则粒子
16、能经过 OM 分界面上的哪些点？（3 ）如果 =30o，让粒子在 OA 之间的某点释放，要求粒子仍能经过（2）问中的那些点，则粒子释放的位置应满足什么条件？MNOAB扬州中学高三 5 月考试物 理 试 题参考答案一、单项选择题 二、多项选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案 D A D C C AC CD BD BCD三、简答题10 （ 1）使用的是直流电源；重物离打点计时器太远；没有从上方提着纸带，而是用手托着纸带。 （2 分）（2 ） 2.25m/s （2 分）（3 ）大于（2 分） （4 ） 0.0312 （2 分）11 （ 1）小于（2 分）电压表分流 （2 分） （2
17、）如图 （2 分）（3 ） E=2.83.0V（2 分）r=2.93.1（2 分）12B （选修模块 3-4）（1 ） C （3 分） （2 ）10m/s （2 分） B （2 分）（3 ） 当右侧光线经水折射后，刚好沿鱼塘右侧坡面时，则此时阳光刚好能够照射到整个鱼塘的底部。设此时太阳光线与水平面的夹角 0，根据折射定律，得解得)2sin(0cos0n所以 满足什么条件为 （5 分）cosC （选修模块 3-5）（1 ） AD （3 分） （2）3 （2 分） ， 0.30 （2 分）（3 ） 解： UThHe28490根据动量守恒定律 0=m1vT m2v由能量守恒 mc2= 解得， 粒子的
18、动能 mc2 （5 分）1Ek四、计算或论述题13 （ 15 分）解：（ 1）根据右手定则，轮子边缘点是等效电源的负极，则 a 点接电压表的负接线柱 （4U2/V0.5 1 1.5 2 2.51.52.02.50U1/V分）（2 ）根据焦耳定律 tRUQ2代入数据得 J （5 分）6.1（3 ）由 2BlEU得 m/s （6 分）8lv14 （ 16 分）解：（ 1）木板离开过程中，弹簧的压缩量和伸长量刚好相等，F=2N （2 分）弹性势能不变，摩擦产生的热量 QW0.3J （2 分）（2 ）木板克服摩擦力做功为 得 （N）Lmg16mgB 盘中小球受力 F=T桌面上木板受力 )2(xkxTL
19、0代入数据得 （N） mF2041.图象如右图所示 （5 分）（3 ）木板刚好离开粗糙面时，绳子拉力 T2N ，小球圆周运动的半径 Rr+L设此时小球随圆盘转动的线速度为 v，小球受力 ，小球此时的动能为 RvmT221mvEk杆对小球做功 kQW代入数据解得 J （6 分）5.015 （ 16 分） （ 1）粒子在电场中运动 （3 分）21AqExmvv=106m/s （2 分）（2 ）粒子进入匀强磁场后，做匀速圆周运动。设在 B1 中运动的半径为 r1，在 B2 中运动的半径为 r2，由 B1= 2 B2 2vqmr得 r2 = 2r1当 =30o 时，粒子每次在任意一个磁场中运动的圆弧的圆心角均为 60o，弦长均等于半径。 粒子在磁场中运动 1qBv解得： m012-r 220mrOM 上经过的点距离 O 点的距离是 O x/mF/N0.05 0.1 0.152341(k = 1、2、3) 2121()(3)()0mlkrkr或 (k = 1、2、3) （6 分）20（3 ）要仍然经过原来的点，需满足 (n = 1、2 、3)2()rr解得 即 1rn3vn粒子释放的位置应满足 (n = 1、2、3)29Ax或者 (n = 1、2、3) 112()rr解得， 即 4n4vn粒子释放的位置应满足 (n = 1、2、3) （5 分）26Ax
