1、辽宁师范大学附属中学 2018 届高三上学期期末考试物理试题一、选择题1. 如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为 O，人沿水平方向拉着 OB 绳，物体和人均处于静止状态，若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离， ，下列说法正确的是（ ）A. OA 绳中的拉力逐渐减小B. OB 绳中的拉力逐渐减小C. 人对地面的压力不变D. 地面给人的摩擦力不变【答案】C【解析】AB、O 点受三个力的作用，如图所示：其中竖直向下的力大小、方向都不变，水平向左的力方向不变，OA 绳的力大小、方向都变化；若人缓慢向左移动一小段距离，则 将增大，OA，OB 绳中的拉力将增大，故 A 错误，B 错误；CD、
2、对人受力分析，人受重量、支持力、绳的拉力、摩擦力处于平衡状态，所以地面对人的支持力与重力平衡，摩擦力与绳拉力平衡，而重力不变，拉力增大，所以地面对人的支持力不变，由牛顿第三定律可知，人对地面的压力不变，地面给人的摩擦力逐渐增大，故 C 正确，D 错误。故选：C。点睛：对结点 O 受力分析，O 点受三力平衡，由共点力平衡条件作图判断 OA、OB 绳拉力变化情况；对人受力分析，由共点力平衡条件判断即可。2. 下列说法中正确的是A. 天然放射性元素 （钍）共经历 4 次 衰变和 6 次 衰变边长 （铅）B. 放射性元素的半衰期与温度、压强有关C. “原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福 散射实
3、验判定的D. 玻尔理论认为，氢原子的核外电子轨道是量子化的【答案】D【解析】A. （钍）衰变成 （铅）的过程，质量数减小 28，而质子数减小 8，对于 衰变，质量数不变，质子数增加 1，因此经过 7 次 衰变，而 衰变质量数减小 4，质子数减小 2，所以要经过 6 次 衰变，故 A 错误； B. 放射性元素的半衰期只与原子核自身有关，与温度、压强无关，故 B 错误；C.卢瑟福通过 粒子散射实验判定的是原子具有核式结构，并不是判定：原子由电子和带正电的物质组成，故 C 错误；D. 玻尔理论认为原子只能处在能量不连续、轨道不连续的一系列状态，故 D 正确；故选：D。点睛：通过卢瑟福 粒子散射实验判
4、定的是原子具有核式结构，玻尔理论认为原子只能处在能量不连续的一系列状态，放射性元素的半衰期只与原子核自身有关3. 如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比 3：1，V 和 分别是理想电压表、定值电阻，且 ，已知 ab 两端电压 u 按图乙所示正弦规律变化，下列说法正确的是A. 电压 u 的表达式B. 电压表示数为 40VC. R1、R 2两端的电压之比为 1：1D. R1、R 2消耗的功率之比为 1：9【答案】C【解析】A. 从图乙得到电压的最大值为 311V=220 V，周期为 0.02s，故电压 u 的表达式，故 A 错误；B. 电源电压的有效值为 U=220V；根据变压器的变流比公式，有：
5、 I1： I2=n2： n1；根据变压器的变压比公式，有： U1： U2=n1： n2；对左侧回路,有： U=U1+I1R1对右侧回路,有： U2=I2R2联立上面 4 个式子，可以得到 U2=55V，故 B 错误；C. 根据电流比公式,有： I1： I2=n2： n1=1：3；根据 U=IR，且 ，U1：U 2=I1R1：I 2R2=1：1，故 C 正确；D. 由于 I1： I2=n2： n1=1：3，且 ，根据 P=I2R，有： P1： P2=1：3，故 D 错误。故选：C。4. 1798 年英国物理学家卡文迪许测出万有引力常量 G，因此卡文迪许被人们称为“能称出地球质量的人” ，若已知万
6、有引力常量 G，地球表面处的重力加速度 g，地球半径为 R，地球上一个昼夜的时间为 T1（地球自转周期） ，一年的时间 T2（地球公转的周期） ，地球中心到月球中心的距离 L1，地球中心到太阳中心的距离为 L2则下列说法正确的是A. 地球的质量B. 太阳的质量C. 月球的质量D. 可求月球、地球及太阳的密度【答案】B【解析】A. 根据地球表面万有引力等于重力，有： ，则 ，故 A 错误；C. 因为月球的表面的重力加速度即半径未知，无法求出月球的质量，也无法求出月球的密度。故 C 错误，D 错误。故选： B.点睛：根据万有引力等于重力求出地球的质量，根据地球绕太阳公转，万有引力提供向心力，求出太
7、阳的质量5. 如图所示，光滑水平桌面上有两个大小相同的小球， ，球 1 以 3m/s 的速度与静止的球 2 发生正碰并粘在一起，已知桌面距离地面的高度 h=1.25m， ，则落地点到桌面边沿的水平距离为A. 0.5m B. 1.0m C. 1.5m D. 2.0m【答案】B【解析】小球 1 在桌面上滑动的过程中速度不变，与小球 2 碰撞的过程中水平方向受到的合外力为 0，所以满足动量守恒定律，选取向右为正方向，设碰撞后速度分别是 v，则：，由于 ，则 v=2m/s；两物块桌面后做平抛运动，运动的时间：所以落地时距桌面右边缘的水平距离： x=vt=20.5=1.0m故选：B。6. 如图所示，某长
8、为 R 的轻杆一端固定一个质量为 m 的小球，另一端有光滑的固定轴 O，现给球一初速度，使球和杆一起绕 O 轴在竖直面内转动，不计空气阻力，以下说法中正确的是A. 小球过最高点时，杆所受的弹力可以为零B. 小球过最高点时，最小速度为C. 小球过最低点时，杆对球的作用力一定大于重力D. 小球过最高点时，杆对球的作用力一定小于重力【答案】AC【解析】A. 小球在最高点时，杆子可以表现为支持力，可以表现为拉力，最小速度为零，故 A 正确， B 错误；C. 在最低点，合力提供向心力，指向圆心，所以杆对球的作用力一定大于重力，故 C 正确，D 错误。故选：AC. 7. 如图所示，a、b 为等量异种点电荷
9、 A、B 连线的中垂线上的两点，b、c 为其连线上的两点，AB 连线沿竖直方向。现将一个带负电的试探电荷先从图中 a 点沿直线移到 b 点，再从 b点沿直线移到 c 点，下列说法正确的是A. a、b、c 各点处试探电荷所受电场力方向相同，均沿 BA 连线方向向下B. 试探电荷所受电场力先减小后增大C. 从 a 点到 b 点电场力对试探电荷不做功，从 b 点到 c 点电场力对电荷做负功D. 若将试探电荷直接从 a 点沿直线移动到 c 点，电势能先减小后增大【答案】AC【解析】A. 从 a 到 b 电场线竖直向上，所受的电场力竖直向下，由 b 到 c，电场线竖直向上，电荷所受的电场力仍然竖直向下，
10、故 A 正确； B. 根据等量异种电荷周围的电场线分布知， a 点到 b 点电场线越来越密，则检验电荷所受的电场力增大； b 点到 c 点电场线越来越密，则检验电荷所受的电场力增大，故 B 错误；C. 等量异种电荷连线的垂直平分线为等势线，电势相等，则从 a 点到 b 点，电场力不做功；从 b 点到 c 点电场力对电荷做负功，故 C 正确；D. 试探电荷直接从 a 点沿直线移动到 c 点，电场力做负功，电势能增大。故 D 错误。故选： AC. 点睛：等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，根据电场线与等势线垂直，分析场强方向，确定电场力方向根据电场线的疏密分析电场强度的大小变化，判断电场力的变
11、化根据电场力做功判断电势能的变化8. 如图甲所示，质量为 1kg 的小物块以初速度 v0=8m/s，从 =37的固定斜面底端先后两次滑上斜面，第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力 F，第二次无恒力 F图乙中的两条线段 a、b 分别表示存在恒力 F 和无恒力 F 时小物块沿斜面向上运动的 v-t 图线不考虑空气阻力，g=10m/s 2，sin37=0.6，cos37=0.8，下列说法正确的是A. 恒力 F 大小为 2NB. 物块与斜面间的动摩擦因数为 0.5C. 有恒力 F 时，小物块在上升过程产生的热量较少D. 有恒力 F 时，小物块在上升过程中机械能的减少量较大【答案】AB【解析】AB. 根
12、据 vt 中斜率的绝对值等于加速度的大小可知： aa= v/t1=8/1.0=8.0m/s2ab= v/t2=8/0.8=10m/s2不受拉力时： mab=mgsin53mg cos53代入数据得： =0.5受到拉力的作用时： maa=Fmgsin53mg cos53所以： F=2N.故 A 正确，B 正确；C. 根据运动学公式： ，有恒力 F 时，小物块的加速度小，位移大，所以在上升过程产生的热量较大。故 C 错误；D. 结合 C 的分析可知，有恒力 F 时，小物块上升的高度比较大，所以在最高点的重力势能比较大，而升高的过程动能的减小是相等的，所以在上升过程机械能的减少量较小。故 D 错误。
13、故选： AB.9. 如图所示，空间存在两个磁感应强度均为 B 的匀强磁场区域，区域 I 的边界 与 的间距为 H，方向垂直纸面向里，边界 与 的间距为 h， 下方是磁场区域 II，方向垂直纸面向外，现有一质量为 m，边长为 L（ ） ，电阻为 R 的正方形线框由 上方某处沿竖直方向自由下落，恰能以速度 匀速进入磁场区域 I，当线框的 cd 边刚要进入 前瞬间线框的速度为 ，空气阻力不计，重力加速度为 g，下列说法正确的是A. 线框的 cd 边进入 前瞬间线框中的感应电流大小为B. 线框的 cd 边进入 后的瞬间线框受到的安培力大小为 2.4mngC. 线框的 cd 边刚离开 的瞬间，线框的加速
14、度大小一定大于 0.2gD. 线框的 cd 边进入 后的瞬间线框的加速度大小为 3.8g【答案】ACD【解析】Acd 边刚要进入 前瞬间，ab 边切割磁感线产生的感应电动势为：，感应电流的大小为 ，故 A 错误；Bcd 边进入 后瞬间，ab 边切割磁感线产生的感应电动势为： ，由右手定则可以判断，ab 边和 cd 边切割磁感线产生的感应电动势都是顺时针的，回路总的感应电动势： ，电流 ，由左手定则可知。ab 边和 cd 边受到的安培力大小相等，方向都向上，所以线框受到的安培力大小为，故 B 错误； C、线框的 cd 边离开 后经减速到 此时的安培力为 F=BIL=6mg，根据牛顿第二定律得：B
15、ILmg=ma，解得：a=5g。则线框的 cd 边刚离开 的瞬间，线框的加速度大小一定大于5g，故 C 正确；D线框的 cd 边进入 后的瞬间安培力向上，大小为 24mg，根据牛顿第二定律得：BILmg=ma，解得：a=23g，方向向上，故 D 错误。故选：C。二、实验题10. 已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记做 O，另选 3 个点 A、B、C 作为测量点，AB 之间及 BC 之间各有四个点未画出的，经测量知道 A、B、C 各点到 O 点的距离分别为 62.99cm；71.87cm；85.19cm。根据以上数据，可得 B 点的速度 vB=_m
16、/s；纸带运动的加速度 a=_m/s2（两个空的结果均保留到小数点后两位）【答案】 (1). 1.11； (2). 4.44；【解析】因为计数点之间由四个点未画出，所以计数点之间的时间间隔为 0.1s。在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：；根据匀变速直线运动的推论： ，点睛：根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，求出 B 点的速度；根据根据匀变速直线运动的推论： 求出加速度。11. 为了测量某待测电阻 Rx 的阻值（约为 30） 有以下一些器材可供选择：电流表：A 1（量程 050mA，内阻约 1） ；A 2（量程 03A，内阻约 0.1
17、2）电压表：V 1（量程 03V，内阻很大） ；电压表：V 2（量程 015V，内阻很大）电源：E（电动势为约为 3V，内阻约为 0.2）定值电阻 R（20，允许最大电流 1.0A）滑动变阻器 R1（010、允许最大电流 2.0A）滑动变阻器 R2（01k、允许最大电流 0.5A）单刀单掷开关 S 一个，导线若干根据以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显的变化。（1）电流表应选_，电压表应选_，滑动变阻器应选_（填写器材符号）（2）请在方框中画出测量电阻 的实验电路图。_（并在电路图中标出所用元件的对应符号）（3）若电
18、压表示数为 U，电流表示数为 I，则待测电阻 的表达式为 =_。【答案】 (1). （1）A 1； (2). V 1； (3). R 1； (4). （2）如图所示：； (5). （3）【解析】(1)因为要求测量时电表的读数大于其量程的一半，电源电动势约为 3V，故电压表应选 V1；待测电阻约 30，最大电流约几十 mA，故电流表应选 A1；因为要求调节滑动变阻器能使电流表读数有明显的变化，因此应采用分压式，故应选阻值小的变阻器 R1。(2)因为待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接在电压表两端时，电阻两端最大电压为 U=ImRx=5030103V=1.
19、5V，只是电压表 V1量程的一半；若将待测电阻与定值电阻串联，则它们两端电压为 U=Im(Rx+R)=50103(30+30)=3V，正好与电压表 V1的量程相同，所以电路图如图所示。(3)由欧姆定律可得： 。三、计算题12. 如图甲所示，水平传送带 AB 逆时针匀速转动，一个质量为 M=2kg 的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过实地传感器记录下物块受到随时间的变化关系如图乙所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点） ，已知传送带的速度保持不变，求：（1）物块与传送带间的动摩擦因数 ；（2）物块经过多长时间会从传送带端点滑落？从哪端滑落？【答案】 （1）0.4；（2）4.
20、5s，从 A 端滑落；【解析】 （1）由图像可知，物块做匀变速运动的加速度由牛顿第二定律而 ，得到物块与传送带间的动摩擦因数 =0.4；（2）由图像可知，物块初速度大小 v=8m/s，传送带速度大小物块在传送带上滑动 后，与传送带相对静止前 2s 内物块的位移大小 ，方向向右后 1s 内的位移大小 ，方向向左3s 内位移大小 ，方向向右物块再向左运动时间物块在传送带上运动时间从 A 端滑落13. 如图所示，在真空中，以竖直向上为 y 轴正方向建立直角坐标系；该真空中存在方向沿x 轴正向、场强为 E=100V/m 的匀强电场和方向垂直 xoy 平面向外、磁感应强度为 B=100T 的匀强磁场；原
21、点 O 处的离子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量为 m=0.1kg、电荷量为-q=-0.01C 的粒子束，粒子恰能在 xoy 平面内做直线运动，粒子的重力不能忽略，不计粒子间的相互作用， ；（1）求粒子运动到距离 x 轴为 h=0.2m 所用的时间；（2）若在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下，场强大小变为 ，求从原点O 射出的所有粒子第一次打在 x 轴上的坐标范围。 （不考虑电场变化产生的影响）【答案】 （1）0.2s；（2） ；【解析】 （1）由题意可知，粒子束做匀速直线运动，重力、电场力和磁场力三个力合力为零。受力如图所示：设重力与电场力的合力与 x 轴负方向夹角为 ，由平
22、衡条件可得 ，解得粒子束做匀速运动，得到 又 由解得 （2）当电场力与重力平衡时，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹如图：有 设圆轨迹中，垂直于初速度方向的直径与横轴交点为 ，由图可知 若某圆轨迹恰好与横轴相切，设切点为 ， ，故 为最远点，故 为最近点由解得 ，范围14. 下列说法正确的是_。A. 同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规律排列B. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体C. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动叫分子热运动D. 知道阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离E. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会
23、有水分子飞出水面【答案】BDE【解析】A. 同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按不同的规律排列，显示处不同的性质，如金刚石和石墨，故 A 错误； B. 根据热力学第二定律知热量只能够自发地从高温物体传到低温物体，但也可以通过热机做功实现从低温物体传递到高温物体，故 B 正确；C. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，但它不是分子的热运动，它反映了液体分子无规则的热运动，故 C 错误； D. 利用阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可以估算出气体分子间的平均距离，故D 正确； E. 当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等，达到一种动态
24、平衡，故 E 正确。故选： BDE。15. 如图，一个质量为 m 的 T 型活塞在气缸内封闭一定量的理想气体，活塞体积可忽略不计，距气缸底部 h0处连接一 U 形细管（管内气体的体积忽略不计） 初始时，封闭气体温度为T0，活塞距离气缸底部为 1.8h0，两边水银柱存在高度差已知水银密度为 ，大气压强为P0，气缸横截面积为 S，活塞竖直部分高为 1.2h0，重力加速度为 g，求：（i）通过制冷装置缓慢降低气体温度。当温度为多少时两边水银面恰好相平；（ii）从开始至两水银面恰好相平的过程中，若气体放出的热量为 Q，求气体内能的变化。【答案】 （i） ；（ii） ；【解析】 （i）初态时，对活塞受力
25、分析，可求气体压强 体积 V11.8h 0S， 温度 T1=T0要使两边水银面相平，气缸内气体的压强 P2=P0， 此时活塞下端一定与气缸底接触， V 2=1.2h0S设此时温度为 T2，由理想气体状态方程有 得： （ii）从开始至活塞竖直部分恰与气缸底接触，气体压强不变，外界对气体做功W=P1V=（ ）0.6h 0S 由热力学第一定律得：U=0.6（ ）h 0S-Q16. 甲乙两列简谐横波波速均为 v=2m/s，甲沿 x 轴负方向传播，乙沿 x 轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，其中 P、Q 处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是A. 甲波中的 M 处质点比 P 处
26、质点先回到平衡位置B. 从图示的时刻开始，P 处质点与 Q 处质点同时回到平衡位置C. 从图示的时刻开始，经过 1.0s，P 质点沿 x 轴负方向通过的位移为 2mD. 从图示的时刻开始，经过 1.0s，M 质点沿通过的路程为 20cmE. 如果这两列波相遇不可能此时稳定的干涉图样【答案】ADE【解析】据图象可知两列波的波长分别为：4m 和 8m,据波速公式 得：两列波的周期分别为 2s 和 4s.AB、由于从最大位移到平衡位置需要 T/4，所以甲波 P 处的质点先回到平衡位置，故 A 正确，B 错误；C. P 质点只在平衡位置上下振动，并不沿 x 轴负方向运动，故 C 错误；D甲波经过 1s
27、，即半个周期，M 点通过的路程为 2 倍振幅，等于 20cm，故 D 正确；E由于两列波的周期不同，据产生稳定干涉的条件可知，两波的频率不同，所以这两列波相遇不可能出现稳定的干涉图样，故 E 正确。故选：ADE.17. 半径为 R 的球体放置在水平面上，球体由折射率为 的透明材料制成，现有一束位于过球心 O 的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为 ，光在真空中的传播速度为 c，求：出射光线在桌面上的落点 M 和 O 点之间的距离。【答案】R/3【解析】设入射光线与 1/4 球体的交点为 C，连接 OC，OC 为入射点的法线。因此，图中的角 为入射角，过 C 点作球体水平表面的垂线，垂足为 B，依题意COB=设光线在 C 点的折射角为 ，有折射定律可得： 联立解得 =30.因此解得
