1、台州中学 2018 届高三上学期第四次统练物 理 试 题一、选择题 I(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)1物理是一门实验性学科,要用到很多测量仪器,下列哪种仪器测量的不是国际单位制中的基本量 2一质点做直线运动的 vt 图象如图所示,下列正确的是 A在 24s 内,质点处于静止状态B质点在 02s 内的加速度比 46s 内的加速度大C在第 5s 末,质点离出发点最远D在 06s 内,质点的平均速度为 3m/s3下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是 A电学中引入了点电荷的概念,运用了理想化模型的方法,只有带电体体积很小的情
2、况下才能看做点电荷B在推导匀变建直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了假设法C用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,例如电容 C=Q/U,加速度 a=F/m 都是采用比值法定义的D伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为 90的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律。这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法4如图所示,重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下,以下说法正确的是 A在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的摩
3、擦力减小C自卸车车厢倾角变大,车厢与石块间的正压力减小D石块开始下滑时,受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力5中国自主研发的新型平流层飞艇“圆梦号”采用三个六维电机的螺旋桨,升空后依靠太阳能提供持续动力,能自主和遥控升空、降落、定点和巡航飞行,未来或替代亚轨道卫星假设某次实验中,“圆梦号”在赤道上空指定 20 公里高度绕地球恒定速率飞行一圈,下列说法中不正确的是 A研究六维电机的螺旋桨转动时,不可把螺旋桨看成质点B飞艇绕地球飞行的过程中速度时刻在改变C飞艇绕地一圈的平均速度为零D飞艇绕地球飞行的过程合力为零6如图将两根吸管串接起来,再取一根牙签置于吸管中,前方挂一张薄纸,用同样的力对吸管吹气,
4、牙签加速射出,击中薄纸若牙签开始是放在吸管的出口处附近,则牙签吹在纸上即被阻挡落地;若牙签开始时放在嘴附近,则牙签将穿入薄纸中,有时甚至射穿薄纸下列正确的是 A两种情况下牙签击中薄纸时的速度相同B两种情况下牙签在管中运动的加速度相同C牙签开始放在吸管的出口处时,气体对其做功较大D牙签开始放在近嘴处时,运动时惯性较大7纳米材料的抗拉强度几乎比钢材还高出 100 倍,使人们设想的太空电梯成为可能其工作原理是从同步卫星高度的太空站竖直放下由纳米材料做成的太空电梯,固定在赤道上,这样太空电梯随地球一起旋转,如图所示关于太空电梯仓停在太空电梯中点 P 时,下列对于太空电梯仓下列说法正确的是 A处于平衡状
5、态B速度比同步卫星大C向心加速度比同高度卫星的小D处于完全失重状态8如图所示,真空中固定两个等量异种点电荷 A、B,其连线中点为 O,在 A、B 所形成的电场中,以 O 为圆心、半径为 R 的圆面垂直 AB,以 O 为几何中心、边长为 2R 的正方形 abcd 平面垂直圆面且与 AB 共面,两平面边线交点分别为 e、f ,g 为圆周上的一点, 下列说法中正确的是 Ae、g 两点场强相同 Ba、b 两点场强相同 C将一正电荷沿正方形 ab 边从 a 移动到 b,电场力一直不做功 D将一正电荷由 a 点分别移到圆心 O 和圆周上 g 点,电势能的变化量不相等9如图所示,平行金属板中带电质点 P 原
6、处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1 的阻值和电源内阻 r 相等。当滑动变阻器 R2 的滑片向 b 端移动时 A电压表读数减小,电流表读数减小B电压表读数变化量U 与电流表读数变化量 I 比值变小 C电源的输出功率逐渐增大D质点 P 将向上运动102017 年 6 月 19 日,我国在西昌卫星发射中心发射“中星 9A”广播电视直播卫星,按预定计划,“中星 9A”应该首先被送入近地点约为 200 公里,远地点约为 3.6 万公里的转移轨道( 椭圆),然后通过在远地点变轨,最终进入地球同步轨道最终同步轨道(圆形)。但是由于火箭故障,卫星实际入轨后初始轨道 I 远地点只有 1.6 万
7、公里。科技人员没有放弃,通过精心操作,利用卫星自带燃料在近地点点火,尽量抬高远地点的高度,经过 10 次轨道调整,终于在 7 月 5日成功定点于预定轨道。下列说法正确的是 A“中星 9A”发射失利原因可能是发射速度没有达到 7.9km/s B卫星在轨道经过 Q 点时和在轨道经过 Q 点时速度相同C卫星在在轨道经过 Q 点加速度大于它经过 P 点时加速度 D卫星从轨道 I 的 P 点进入轨道后机械能增加11小明同学为了估测某“傻瓜”照相机的曝光时间,他从砖墙前的高处使一个石子自由下落,拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹。已知每块砖的厚度约 6cm,若想估算
8、该照相机的曝光时间,还需测量的一个物理量是 A石子的质量B照片中石子径迹的长度C照片中 A 点距地面的高度D石子释放时距地面的实际高度12为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为: abc=0.5m0.4m0.3m。空间内存在由超导线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度 B=10.0T、方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流 I=1.0103A,方向如图。则下列判断正确的是 A推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为 4.0103NB推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为 4.0103N C推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为 3.0
9、103ND推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为 3.0103N石子下落的径迹地面磁场+_abcI13如图,我国“玉兔号” 月球车已从原定的冬眠计划中“ 苏醒 ”,并能正常接收信号,它利用太阳光照射太阳能电池板产生的电能,使电动机带动月球车前进,已知总质量为 140kg 的“玉兔号”中所安装的太阳能电池板的电动势为 45V,内阻为 ,正常工作时电池板的输出功率为 45W。“玉兔号”10在某一次正常工作时,在平直的月球表面上从静止出发沿直线加速行驶,经过 5s 时间速度达到最大值 0.05m/s,假设这一过程中“ 玉兔号”所受阻力恒定,且电池输出功率的 转化为用于牵引月球80%车前进的机械功率,根
10、据题意可知 A“玉兔号”中太阳能电池板的短路电流为 10A B“玉兔号 ”在运动过程中所受阻力大小为 900N C“玉兔号 ”在上述运动过程中所受合外力做功为 180J D“玉兔号”在上述运动过程中所前进的距离约为 0.25m 二、选择题 II(本题共 3 小题,每小题 2 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 2 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分。)14【加试题】置于同地点的甲、乙两单摆的振动图像如图,下列说法正确的是 A甲、乙两摆的摆长相等,最大偏角相等 B甲摆长大于乙摆摆长,最大偏角小于乙最大偏角C甲摆在 a 时刻的重力势能小于 b 时刻的重
11、力势能D减小摆球质量,其周期将变小 15【加试题】下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是 甲 乙 丙 丁A图甲:a、b 两种光通过玻璃砖的折射情况,可知 a、 b 光通过同一双缝干涉实验装置时,a 光相邻干涉条纹间距小于 b 光干涉条纹间距B图乙:各种电磁波都是横波,电磁波和机械波都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象以及多普勒效应C图丙:一群氢原子跃迁时,发出波长为 1,2,3 的三条谱线,它们的关系是 1+2=3D图丁:图示中强黄光和弱黄光曲线交于 U 轴同一点,说明发生光电效应时最大初动能与光的强度无关a、ba、bb n=3n=2n=1E3E2E1132弱黄光弱紫光强黄光16 【加
12、试题】小宇同学参加科技嘉年华,设计了一个光电烟雾探测器,如图,S 为光源,有一束光束,当有烟雾进入探测器时,来自 S 的光会被烟雾散射进入光电管 C,当光射到光电管中的钠表面(钠的极限频率为 6.001014Hz) ,会产生光电子,当光电流大于 10-8A 时,便会触发报警系统报警。下列说法正确的是 A要使该探测器正常工作,光源 S 发出的光波波长不能小于 0.5mB光源 S 发出光波能使光电管发生光电效应,则光源越强,光电烟雾探测器灵敏度越高C光束遇到烟雾发生散射是一种折射现象D若射向光电管 C 的光子 5%会发生光电子,当报警器报警时,每秒射向 C 钠表面的光子最少数目是 1.251012
13、 个三非选择题(本小题共 7 小题,共 55 分)17(4 分) 某实验小组用如图所示装置研究加速度与力的关系,图中带滑轮的长木板水平放置于桌面,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小(1)实验时,下列操作必要且正确的是_A未吊沙桶时将长木板右端适当垫高,使小车能自由匀速滑动B小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录传感器的示数C改变砂和砂桶质量,打出几条纸带D用天平测出砂和砂桶的质量E为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2)若直接按上图所示装置进行实验,以传感器的示数 F 为横坐标,通过纸带分析得到的加速度a 为纵坐标,画出的 aF 图象合理
14、的是 _A B C D18(6 分) 某同学想通过实验测定一个定值电阻 Rx 的阻值。(1)该同学先用多用电表“10”欧姆挡估测其电阻示数如图,则其阻值为_;(2)为了较准确测量该电阻的阻值,现有电源(12V ,内阻可不计 )、滑动变阻器(0200 ,额定电流1 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A电流表(0100mA,内阻约 15.0) B电流表(0 500mA,内阻约 25.0)C电压表(03 V,内阻约 3 k) D电压表(015 V ,内阻约 15 k)为减小测量误差,在实验中电流表应选用_,电压表应选用_(选填器材前字母) ;实验电路应采用图中的_(选填“甲”或“乙”)。这样测量的
15、阻值比真实值_(选填“ 偏大”或“偏小”)。(3)图是测量 Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在(2) 问中所选的电路图,在答题卷上补充完成图中实物间的连线。19 (9 分)如图所示,经过专业训练的杂技运动员进行爬杆表演,运动员爬上 8m 高的固定竖直金属杆,然后双腿夹紧金属杆倒立,头顶离地面 7m 高,运动员通过双腿对金属杆施加不同的压力来控制身体的运动情况。假设运动员保持如图aFaFaFaF所示姿势,从静止开始先匀加速下滑 3m,速度达到 4m/s 时开始匀减速下滑,当运动员头顶刚要接触地面时,速度恰好减为零,设运动员质量为 50kg。 (空气阻力不计)求(1)运动员匀加
16、速下滑时的加速度大小;(2)运动员匀减速下滑时所受摩擦力的大小;(3)运动员完成全程所需的总时间。20(12 分)某同学在设计连锁机关游戏中,设计了如图所示的起始触发装置,AB 段是长度连续可调的竖直伸缩杆,BCD 段是半径为 R 的四分之三圆弧弯杆,DE 段是长度为 2R 的水平杆,与 AB 杆稍稍错开。竖直杆外套有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧,在弹簧上端放置质量为 m 的套环。每次将弹簧的长度压缩至 P 点后锁定,设 PB 的高度差为 h,解除锁定后弹簧可将套环弹出。在触发器的右侧有多米诺骨牌,多米诺骨牌的最高点 Q 和 P 等高,且与 E 的水平距离 x=8R,已知弹簧锁定时的弹性势
17、能 EP=9mgR,套环与水平杆的动摩擦因数为 0.5,与其他部分的摩擦不计,重力加速度为 g。求:(1)当 h=3R 时,套环达到杆最高点 C 处的速度大小。(2)在上问中当套环运动到最高点 C 时对杆的作用力大小和方向(3)若 h 可在 R6R 连续可调,要使该套环恰好击中 Q 点,则 h 需调节为多长?21【加试题】(1)在“研究电磁感应现象”的实验中,如图甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路。其中判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系的回路是_(填“甲”、“乙”或“ 丙”),显示是否产生了感应电流的回路是_(填“甲”、“ 乙”或“ 丙”)。(2)用如图装置做“探究碰撞中的不变量”实验,
18、下列说法正确的是_A在实验前,不必平衡摩擦BA 、 B 两辆小车的质量无需相等CA 、 B 碰撞后必须保证 A、 B 以共同速度一起运动D小车 A 必须从紧靠打点计时器的位置无初速度释放22(10 分) 如图 1 所示,M 、 N 为竖直放置的平行金属板,两板间所加电压为 U0,S 1、 S2 为板上正对的小孔。金属板 P 和 Q 水平放置在 N 板右侧,关于小孔 S1、 S2 所在直线对称,两板的长度和两板间的距离均为 l;距金属板 P 和 Q 右边缘 l 处有一荧光屏,荧光屏垂直于金属板 P 和 Q;取屏上与 S1、 S2 共线的 O 点为原点,向上为正方向建立 x 轴。M 板左侧电子枪发
19、射出的电子经小孔 S1 进入 M、 N 两板间。电子的质量为 m,电荷量为 e,初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。(1)求电子到达小孔 S2 时的速度大小 v0;(2)若板 P、Q 间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场,电子刚好经过 P 板的右边缘后,打在荧光屏上。求磁场的磁感应强度大小 B 和电子打在荧光屏上的位置坐标 x;(3)若金属板 P 和 Q 间只存在电场, P、Q 两板间电压 u 随时间 t 的变化关系如图 2 所示,单位时间内从小孔 S1 进入的电子个数为 N。电子打在荧光屏上形成一条亮线。忽略电场变化产生的磁场;由于速度较大,可以近似认为每个电子在板 P 和 Q 间
20、运动过程中,两板间的电压恒定。a. 试分析在一个周期(即 2t0 时间)内单位长度亮线上的电子个数是否相同。b. 若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同,求 2t0 时间内打到单位长度亮线上的电子个数n;若不相同,试通过计算说明电子在荧光屏上的分布规律。23(10 分) 如图所示,平行金属导轨 OP、KM 和 PQ、MN相互垂直,且 OP、KM 与水平面间夹角为 =37,导轨间距QPM NOS1 S2x荧光屏图 1Out图 23U0t0 2t03U 0abdcP RPQ RPM RP N RPO RPKB均为 L=1 m,电阻不计,导轨足够长两根金属棒 ab 和 cd 与导轨垂直放置且接触
21、良好,ab 的质量为 M=2kg,电阻为 R1=2 ,cd 的质量为 m=0.2 kg,电阻为 R2=1 ,金属棒和导轨之间的动摩擦因数均为 =0.5,两个导轨平面均处在垂直于轨道平面 OPKM 向上的匀强磁场中。现让 cd 固定不动,将金属棒 ab 由静止释放,当 ab 沿导轨下滑 x=6 m 时,速度已达到稳定,此时,整个回路消耗的电功率为 P=12 W。(sin37 0=0.6 , cos370=0.8,g 取 10m/s2 )求:(1)磁感应强度 B 的大小;(2)ab 沿导轨下滑 x=6 m 的过程中 ab 棒上产生的焦耳热 Q;(3)若将 ab 与 cd 同时由静止释放,当运动时间
22、 t=0.5s 时,ab 的速度 vab 与 cd 棒速度 vcd 的关系式。参考答案一、选择题(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的。)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13答案 C C D C D B C A C D D B D二、选择题(本题共 3 小题,每小题 2 分,共 6 分。每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。少选得 1 分,多选、错选均不得分)题号 14 15 16答案 BC ABD BD三非选择题(本小题共 7 小题,共 55 分)17(4 分) (1)ABC (2)B18(6
23、 分) (1) 1401 (2) A, D,甲,偏小 (3) 19(9 分)解:(1)运动员匀加速下滑时,由运动学公式v2=2a1x1 代入数据得:a 1= m/s2 83(2)运动员匀减速下滑时v2=2a2x2 a2=2m/s2 由牛顿第二定律:F 摩 -mg=ma2 得 F 摩 =600N (3)由运动学公式v=a1t1 v=a2t2 得 t=t1+t2t=3.5s 式 2 分,各 1 分 (共 9 分)20(12 分)解:(1)从 P 到 C 有, (2 分))(pCmvRhgE(1 分)v10(2)在 C 点,对套环: (2 分)VgFC2得 F=9mg (1 分)根据牛顿第三定律,作
24、用力方向竖直向上 (1 分)(3)从 P 到 E,由能量守恒有,(2 分)12)(EmvRghmgp(2 分)vxE2联立解得 h=5R (1 分)21(1)甲 (1 分 ),乙(1 分) (2)BC22(10 分)解:(1)2001Uemv得 (2 分)0(2)由图, 得 (2 分)2()lR54Rl又 0mveB得 (1 分)0425Ul荧光屏上亮点坐标 (1 分)tan6lxl(3)(a)偏转电场时,电场偏转距离 22100()4Uelxtlmv荧光屏上亮点坐标 1 2003tanlelUl lv即 , ,又 ,相同时间内亮线长度相等,发射电子数也相等,所以单位长度xUUt亮线上的电子个
25、数相等。 (2 分)(b)粒子刚好从极板右边缘射出时,x 1=l/2,即 U=2U0.一个周期(2t0)内,能打到荧光屏上的电子数为 0243tNtR-l/2l/2lRO对应亮线总长度 0324Ull单位长度亮线上电子数为 (2 分)09Ntl23(10 分)解:(1)ab 棒速度达到稳定,即达到最大速度做匀速运动,有:0cossin1LBIMg整个回路消耗的电功率为:mvIP1则:ab 棒的最大速度为: (4 分)smv/3又整个回路的电功率又可表示为: 2121RBLvm解得:B =2T (2 分)(2)ab 棒下滑 x=6 m 过程中,根据能量守恒:(2 分)总QMvxgMm 2cossinab 棒上产生的焦耳热为:总QR21解得:Q=10J (2 分)(3)对 cd 棒:,sincoscdmgtBILtmv2即 (2 分)21abxgR对 ab 棒:(2 分)21(sincos)abLMgtMv联立消去 xab 得,5=10v ab-2vcd (1 分)21abdcP RPQ RPM RP N RPO RPKB