1、玉溪一中 20172018 学年高 2018 届第 2 次月考理科综合能力测试物理部分二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,在每小题给出的四个选项中,第 1418 题只有一项符合题目要求,第 1921 题有多项符合题目要求,全部选对得 6 分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0 分.)1. 下列说法正确的是A. 天然放射现象的发现揭示了原子有复杂的结构B. 、 和 三种射线, 射线的穿透力最强C. 衰变成 Pb 要经过 6 次 衰变和 8 次 衰变D. 根据玻尔理论可知,一个处于 n4 能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出 6 种不同频率的光【答案】C【解析】天然放射现象中,原子核发生
2、衰变,生成新核,同时有中子产生,因此说明了原子核有复杂的结构,故 A 错误;、 射线的穿透能力最强,电离能力最弱 射线的穿透能力最弱,电离能力最强,故 B 错误;根据质量数和电荷数守恒知, 衰变一次质量数减少 4个,次数 , 衰变的次数为 n=882+82-92=6 要经过 8 次 衰变和 6 次 衰变,因此铀核衰变为铅核要经过 6 次 衰变和 8 次 衰变,故 C 正确;一个处于n4 能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出 3 种不同频率的光,选项 D 错误;故选 C.点睛:考查天然放射现象的作用,理解三种射线的电离与穿透能力及跃迁种类的计算,注意一个与一群氢原子的区别.2. 如图所示,为质量均
3、可忽略的轻绳与轻杆组成系统,轻杆 A 端用铰链固定,滑轮在 A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计),轻杆 B 端吊一重物 G.现将绳的一端拴在杆的 B 端,用拉力 F 将 B 端缓慢释放(均未断)到 AB 杆转到水平位置前,以下说法正确的是A. 绳子受到的拉力越来越大B. 绳子受到的拉力越来越小C. AB 杆受到的压力越来越大D. AB 杆受到的压力越来越小【答案】A点睛:本题涉及非直角三角形的力平衡问题,采用三角形相似,得到力与三角形边长的关系,再分析力的变化,是常用的方法3. 有一种测定当地 g 值的方法称为“对称自由下落法” ,它是将测 g 转变为测长度和时间来计算。具体做法是将真空管沿
4、竖直方向放置,从其中的 O 点竖直向上抛出小球又落回到 O 点的时间为 T2,在小球运动过程中经过比 O 点高 H 的 P 点,小球离开 P 点至又回到 P 点所用的时间为 T1。测得 T1、 T2和 H,则可求得 g 等于A. B. C. D. 【答案】A.4. 如图所示,一根不可伸长的轻绳两端连接着两个轻环 A、 B,两环分别套在相互垂直的水平和竖直杆上。一重物通过光滑挂勾悬挂到轻绳上,始终处于静止状态,下列说法正确的是A. 只将 A 环向下移动少许,绳上张力变大,环 B 所受摩擦力变少B. 只将 A 环向下移动少许,绳上张力不变,环 B 所受摩擦力不变C. 只将 B 环向右移动少许,绳上
5、张力变大,环 A 所受杆的弹力不变D. 只将 B 环向右移动少许,绳上张力不变,环 A 所受杆的弹力变小【答案】B【解析】设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为 ,绳子的长度为 L,B 点到墙壁的距离为S,根据几何知识和对称性,得:sin= ;以滑轮为研究对象,设绳子拉力大小为 F,根据平衡条件得:2Fcos=mg,得 F= ;当只将绳的左端移向 A点,S 和 L 均不变,则由 F=得知,F 不变故 A 错误,B 正确当只将绳的右端移向 B点,S 增加,而 L 不变,则由 sin= 得知, 增大,cos 减小,则由 F= 得知,F 增大故 CD 错误故选 B点睛:本题是动态平衡问题,关键是根据几何知
6、识分析 与绳子的长度和 B 点到墙壁距离的关系,也可以运用图解法,作图分析拉力的变化情况5. 设地球是一质量分布均匀的球体, O 为地心,已知质量分布均匀的球壳对其壳内部物体的引力为零。在下列四个图像中,能正确描述 x 轴上各点的重力加速度 g 的分布情况的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】令地球的密度为 ,则在地球表面,重力和地球的万有引力大小相等,有:,由于地球的质量为 M= R 3,所以重力加速度的表达式可写成: 根据题意有,质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零,故在深度为 R-r 的井底,受到地球的万有引力即为半径等于 r 的球体在其表面产生的万有引力, ;当 rR 时,g
7、 与 r 成正比,当 rR 后,g 与 r 平方成反比故选 A点睛:抓住在地球表面重力和万有引力相等,在矿井底部,地球的重力和万有引力相等,要注意在地球内部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为 r 的球体的质量6. 一质点沿 x 轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其 t 图象如图所示,则A. 质点做匀速直线运动,速度为 0.5 m/sB. 质点做匀加速直线运动,加速度为 0.5 m/s2C. 质点在 1 s 末速度为 2 m/sD. 质点在第 1 s 内的平均速度为 1.5 m/s【答案】CD【解析】由图得: 即 x=t+t2,根据匀变速直线运动的位移时间公式 x=v0t+a
8、t2,对比可得:质点的初速度 v 0=1m/s,加速度为 a=1m/s 2,故 AB 错误质点在 1s末速度为 v=v 0+at=1+11=2m/s,故 C 正确质点做匀加速直线运动,在第 1s 内的位移大小为 x=v 0t+at2=11+112=1.5m质点在第 1 s 内的平均速度为 ,故 D 正确故选 CD.点睛:本题的实质上是速度-时间图象的应用,写出解析式,分析物体的运动性质是关键,要明确斜率的含义,能根据图象读取有用信息7. 在绝缘的水平桌面上有 MN、 PQ 两根平行的光滑金属导轨,导轨间的距离为 l。金属棒 ab和 cd 垂直放在导轨上,两棒正中间用一根长 l 的绝缘细线相连。
9、棒 ab 右侧有一直角三角形匀强磁场区域,磁场方向竖直向下,三角形的两条直角边长均为 l,整个装置的俯视图如图所示。从图示位置在棒 ab 上加水平拉力,使金属棒 ab 和 cd 继续以原来的速度向右匀速穿过磁场区域,则金属棒 ab 中感应电流 i 和绝缘细线上的张力大小 F 随时间 t 变化的图象可能正确的是(规定金属棒 ab 中电流方向由 a 到 b 为正)A. B. C. D. 【答案】AC【解析】在 ab 棒通过磁场的时间内,ab 棒切割磁感线的有效长度均匀增大,由 E=BLv 分析可知,ab 产生的感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,由楞次定律知感应电流的方向由 b 到 a,为负值
10、根据 cd 棒受力平衡知,细线上的张力 F 为 0;在 cd 棒通过磁场的时间内,cd 棒切割磁感线的有效长度均匀增大,由 E=BLv 分析可知,cd产生的感应电动势均匀增大,则感应电流均匀增大,由楞次定律知感应电流的方向由 a 到b,为正负值根据 cd 棒受力平衡知,细线上的张力 ,L 均匀增大,则 F与 L2成正比故 BD 错误,AC 正确故选 AC.8. 如图所示,在一个匀强电场中有一个四边形 ABCD,电场方向与四边形 ABCD 平行,其中 M为 AD 的中点, N 为 BC 的中点.一个电荷量为 q 的正粒子,从 A 点移动到 B 点过程中,电势能减小 W1,若将该粒子从 D 点移动
11、到 C 点,电势能减小 W2,下列说法正确的是 A. 匀强电场的场强方向必沿 AB 方向B. 若将该粒子从 M 点移动到 N 点,电场力做功 WC. 若 D、 C 之间的距离为 d,则该电场的场强大小为 ED. 若 M、 N 之间的距离为 d,该电场的场强最小值为 E【答案】BD【解析】根据题意由 A 到 B 或者由 D 到 C,电场力做正功,从而电势能减小,但是匀强电场的场强,无法判断,故 A 错误;因为电场是匀强电场,在同一条电场线上,M 点的电势是A、D 两点电势的平均值,即 ; ;所以,故 B 正确;由于场强的方向无法确定,故 C 错误;根据上面公式: ,若 M、N 两点正好处于同一条
12、电场线上,则电场强度为 ,距离 d 为过 M 和 N 的两个等势面之间距离的最大值,故该电场的场强最小值为 ,故 D 正确;故选 BD.点睛:本题关键抓住 M、N 的电势与 A、B 电势和 D、C 电势的关系,根据电场力做功公式求解 WMN,运用公式 U=Ed 时,要正确理解 d 的含义:d 是沿电场方向两点间的距离9. 为了测量木块与木板间的动摩擦因数 ,某小组使用 DIS 位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点 A 由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的距离 x 随时间 t 的变化规律如图乙所示.(1)根据上述图线
13、,计算 0.4 s 时木块的速度大小 v_ m/s,木块加速度 a_ m/s2(结果均保留 2 位有效数字).(2)在计算出加速度 a 后,为了测定动摩擦因数 ,还需要测量斜面的倾角 (已知当地的重力加速度 g),那么得出 的表达式是 _.(用 a, , g 表示)【答案】 (1). 0.40 (2). 1.0 (3). 【解析】 (1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度,得 0.4s 末的速度为:v= m/s=0.40m/s,0.2s 末的速度为:v= =0.2m/s,则木块的加速度为: (2)选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向是受力:ma=mgsin-mgcos得:
14、 ;点睛:解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论,在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式10. 某同学用电阻箱、电压表测量电源的电动势和内阻。所测电源的电动势 E 约为 9 V,内阻 r 为 3555,允许通过的最大电流为 50 mA。所用电路如图所示,图中电阻箱 R 的阻值范围为 09 999 . 请用笔画线代替导线将图所示器材连接成完整的实验电路电路中 R0为保护电阻.实验室中备有以下几种规格的定值电阻,本实验中应选用_.A20 ,125 mA B50 ,20 mAC150 ,60 mA D1500 ,5 mA实验中通过调节电阻箱的阻值,记
15、录电阻箱的阻值 R 及相应的电压表的示数 U,根据测得的多组数据,作出 图线,图线的纵轴截距为 a,图线的斜率为 b,则电源的电动势E_,内阻 r_.【答案】 (1). (2). C (3). 【解析】 (1)实物图如图;(2)电路最小总电阻约为 Rmin= =180,内阻约为 50,为保护电路安全,保护电阻应选 C;在闭合电路中,电源电动势为 E2=U+Ir2=U+ r2,则 ,则 图象是直线,截距 a= ,得 E2=,斜率 b= ,得 点睛; 本题考查测电源电动势和内阻的基础知识,仪器的选择首先考虑的是安全性,实物图与电路图的对应是关键,图象问题处理时一定要看清坐标轴的物理量、单位、纵坐标
16、的初始值等11. 如图所示,等腰直角三角形 abc 区域中有垂直纸面向里的匀强磁场,现有质量为 m,电荷量为 -q 的带电粒子,以速度 v0从 a 点沿 ab 方向射入磁场后恰能从 c 点射出。现将匀强磁场换成垂直 ab 边向上的匀强电场,其它条件不变,结果粒子仍能够从 c 点射出,粒子重力不计, ac 边长度为 L,求:(1)磁感应强度 B 的大小(2)电场强度 E 的大小【答案】 (1) ( 2)【解析】 (1)粒子在磁场中做的是匀速圆周运动,轨迹如图所示:设 ab=L,则轨道半径 r=根据左手定则,粒子带负电荷;根据牛顿第二定律,有:解得: (2)在电场中是类似斜抛运动,根据分运动公式,
17、沿 ab 方向有: 沿 bc 方向:解得: 12. 物体 A 放在台式测力计上,通过跨过定滑轮的轻绳与物体 B 相连, B 下端与轻弹簧粘连,弹簧下端与地面接触(未拴接) ,整个系统处于平衡状态,此时台式测力计的示数为 8.8N;已知 mA=2mB=1Kg,物块 A、 B 间水平距离 s=20cm,倾斜绳与水平方向的夹角 37 0,物块 A与台式测力计间摩擦因数 0.5。最大静摩擦力等于滑动摩擦力, A、 B 和滑轮视为质点,不计其余摩擦,弹簧始终处于弹性限度内, g10m/s 2(sin37 0=0.6,cos370=0.8)(1)求物块 A 受到的摩擦力和绳对物块 A 的拉力;(2)沿竖直
18、方向向上移动滑轮至某个位置时,物块 A 刚好要运动,且此时弹簧刚好离开地面。求:此时轻绳与水平方向的夹角滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数。【答案】 (1)1.6N (2) 【解析】 (1)由台秤示数知物块此时所受支持力 N=8.8N,物块受力示意图如下:根据平衡条件,水平方向: ,竖直方向: ,解得: , ;(2)分析知,此时弹簧恢复原长,弹力为 0对 B 受力分析,有:T 1-mBg=0所以:T 1=5N;设此时细线与水平方向夹角为 ,对 A,水平方向:竖直方向: 其中: 得:sin+2cos=2结合 cos 2+sin 2=1 得:cos=0.6,sin=0.8;则 =53 0滑轮上升的高度
19、 h stan stan 0分析知,右端绳所短由几何关系知,弹簧伸长量x=h+l=20cm;由(1) ,对 B 受力分析,有 T0+F0=mBg,初始时刻弹簧处于压缩状态,弹力 F0=3N,末状态弹簧恢复原长,弹力为 0,所以 13. 下列五幅图分别对应五种说法,其中正确的是( )(选对三个选项得 5 分,选对两个选项得 4 分,选对一个选项得 2 分,选错一个选项扣 3 分,最低得分为零分)A. 分子并不是球形,但可以把它们当做球形处理是一种估算方法B. 微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动C. 当两个相邻的分子间距离为 r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等D. 实验中尽可能
20、保证每一粒玻璃珠与秤盘碰前的速度相同E. 0 和 100 氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点【答案】ACE【解析】用油膜法测量分子直径的实验中,分子并不是球形,但可以把它们当做球形处理是一种估算方法,选项 A 正确;微粒运动就是不是物质分子的运动,是液体分子无规则热运动的表现,即布朗运动,选项 B 错误;当两个相邻的分子间距离为 r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,选项 C 正确;模拟气体压强产生的机理实验中,尽可能保证每一粒玻璃珠与秤盘碰前的速度不相同,选项 D 错误; 0 和 100 氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点,选项 E 正确;故选 ACE.14. 如图
21、所示, A 汽缸横截面积为 0.05m2, A、 B 两个汽缸中装有体积均为 0.01m3、压强均为1 atm(标准大气压) 、温度均为 27 的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞 N 施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给 B 中气体加热,使此过程中 A 汽缸中的气体温度保持不变,活塞 M 保持在原位置不动.不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为 1atm10 5 Pa,当推力 F10 3 N 时,求:活塞 N 向右移动的距离是多少? B 汽缸中的气体升温到多少?【答案】 5 cm 127 【解析】加力 F 后,A 中气体的压强为 对 A 中气体:由
22、 pAVA=pAV A则得 初态时, ,L A= =15cm故活塞 N 向右移动的距离是 s=LA-LA=5cm对 B 中气体,困活塞 M 保持在原位置不动,末态压强为 pB=p A=10 5Pa根据查理定律得: 解得,T B= =400K则 t B=400-273=127点睛:对于两部分气体问题,既要分别研究各自的变化过程,同时要抓住之间的联系,本题是压强相等是重要关系15. 图(a)为一列简谐横波在 t0.1 s 时刻的波形图, P 是平衡位置为 x1 m 处的质点, Q是平衡位置为 x4 m 处的质点,图(b)为质点 Q 的振动图象,则下列说法正确的是( )A. 该波的周期是 0.1 s
23、B. 该波的传播速度为 40 m/sC. 该波沿 x 轴的负方向传播D. t0.1 s 时,质点 Q 的速度方向向下E. 从 t0.1 s 到 t0.25 s,质点 P 通过的路程为 30 cm【答案】BCD【解析】由图乙知该波的周期是 0.20s故 A 错误由甲图知波长 =8m,则波速为:,故 B 正确在 t=0.10s 时,由乙图知质点 Q 正向下运动,根据波形平移法可知该波沿 x 轴负方向传播,故 CD 正确该波沿 x 轴负方向传播,此时 P 点正向上运动从 t=0.10s 到=0.25s 经过的时间为t=0.15s=T,由于 t=0.10s 时刻质点 P 不在平衡位置或波峰、波谷处,所
24、以质点 P 通过的路程不是 3A=30cm,故 E 错误;故选 BCD.点睛:本题有一定的综合性,考察了波动和振动图象问题,关键是会根据振动情况来判断波的传播方向,抓住振动图象和波动图象之间的内在联系要知道质点做简谐运动时,只有在平衡位置或波峰、波谷处的质点,在周期内振动的路程才是 3A16. 如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束细光束由真空沿着径向与 AB 成 角射入后对射出的折射光线的强度进行记录,发现它随着 角的变化而变化,变化关系如图乙所示,如图丙所示是这种材料制成的玻璃砖,左侧是半径为 R 的半圆,右侧是长为 4R,宽为2R 的长方形,一束单色光从左侧 A点沿半径方向与长边成 45角射入玻璃砖,求:该透明材料的折射率;光线在玻璃砖中传播的总时间;(光在空气中的传播速度为 c)【答案】 (1) (2)【解析】试题分析:由图乙可知,=45时,折射光线开始出现,说明此时对应的入射角应是发生全反射的临界角,即:C=9045=45, 根据全反射临界角公式为:sinC=1/n则有折射率:因为临界角是 45,光线在玻璃砖中刚好发生 5 次全反射,光路图如图所示,则光程为:光在器具中的传播速度为:光在玻璃砖中的传播时间:考点:光的折射定律;全反射【名师点睛】解决本题关键要理解全反射现象及其产生的条件,并掌握临界角公式,同时注意光在器具中的传播速度与光在真空中传播速度的不同。