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类型辽宁省沈阳铁路实验中学2018届高三12月阶段考试物理试题 word版含解析.doc

  • 上传人:weiwoduzun
  • 文档编号:2142346
  • 上传时间:2018-09-02
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    辽宁省沈阳铁路实验中学2018届高三12月阶段考试物理试题 word版含解析.doc
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    1、沈阳铁路实验中学 20172018 学年度上学期阶段考试(12 月)试题高三物理一、选择题(本题共 10 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 17 题只有一个选项符合题目要求,第 810 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错或不答的得 0 分)1. 钍 具有放射性,它能放出一个新的粒子而变为镤 ,同时伴随有 射线产生其方程为 +x,钍的半衰期为 24 天则下列说法中正确的是( )A. x 为质子B. x 是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C. 射线是钍原子核放出的D. 1g 钍 经过 120 天后还剩 0.2g 钍【答案】B2. 三根

    2、长直导线垂直于纸面放置,通以大小相同、方向如图所示的电流,且 ab=ad=ac,每根导线在 a 点的磁感应强度大小为 B,则 a 点处的磁感应强度大小为A. BB. C. 2BD. 【答案】D【解析】用右手螺旋定则判断可知,直导线 b 在 a 点产生磁场与直导线 d 在 a 点产生磁场方向相同,大小相等,则合磁场为 2B;而直导线 c 在 a 点产生磁场,方向从 a 指向 d,大小为B,则 a 点的合场强为: ,故 D 正确,ABC 错误。3. 如图所示的电路中,R1、R2、R3、R4 均为定值电阻,R5 为滑动变阻器,电源有内阻。闭合开关后理想电流表 A 的示数为 I,理想电压表 V 的示数

    3、为 U。当 R5的滑动片向 a 端移动时A. I 变大,U 变小B. I 变大,U 变大C. I 变小,U 变大D. I 变小,U 不变【答案】A【解析】当 R5的滑动片向 a 端移动时, R5的阻值变大,根据“串反并同”可知,因为电流表A 与 R5并联可知电流表 A 的示数 I 增大,电压表 V 与 R5串联可知电压表 V 的示数 U 减小,故A 正确,BCD 错误。4. 如图所示,用一轻绳将光滑小球 P 系于竖直墙壁上的 O 点,在墙壁和球 P 之间夹有一矩形物块 Q,P、Q 均始终处于静止状态,下列说法正确的是A. P 一定受四个力作用B. 若只增大 Q 的质量,则轻绳受到的拉力不变C.

    4、 若只减小绳子的长度,Q 受到的摩擦力增大D. 若只增大绳子的长度,则墙壁对 Q 的作用力不变【答案】B【解析】 P 受到重力、 Q 的支持力,绳子的拉力,共 3 个力作用,故 A 错误;若只增大 Q 的质量, P 的受力情况未变,所以轻绳受到的拉力不变,故 B 正确; Q 受到的静摩擦力竖直向上,与其重力平衡,与绳子长度无关,所以若绳子变短, Q 受到的静摩擦力不变,故 C 错误;设绳子与竖直方向的夹角为 , P 的重力为 G,绳子的拉力大小为 F,则由平衡条件得:f=GQ, GP+f=Fcos ,则 GP+GQ=Fcos , GP与 GQ不变,若绳子变长, 变小,cos 变大,则F 变小,

    5、P 受到的支持力为: ,因为 F 变小, 变小, sin 变小,所以支持力 FN减小,墙对 Q 的摩擦力不变,所以墙壁对 Q 的作用力减小,故 D 错误。所以 B 正确,ACD 错误。5. 一木块静止在光滑的水平面上,将一个大小恒为 F 的水平拉力作用在该木块上,经过位移 X 时,拉力的瞬时功率为 P;若将一个大小恒为 2F 的水平拉力作用在该木块上,使该木块由静止开始运动,经过位移 x 时,拉力的瞬时功率是( )A. B. 2P C. D. 4P【答案】C【解析】第一次木块受 F 作用时,对物体受力分析可知,物体只受力 F 的作用,由牛顿第二定律可得: ,解得: ,经过位移 x 时的速度为:

    6、 ,所以瞬时功率:,第二次受 2F 作用时,对物体受力分析可知,物体只受力 2F 的作用,同理可得: ,即: ,所以 C 正确,ABD 错误。6. 如图所示的电路中,已知电压表的内阻为 RV=15k,定值电阻 R=10,电压表的读数为6.0V,电流表的读数为 l50A,则微安表的内阻为( )A. 16.7B. 100C. 150D. 200【答案】A【解析】通过电压表的电流为: ,则通过 R 的电流为:IR=I IA=410-4A15010 6 A=2.5104 A, R 的电压为:UR=IRR=2.5104 10V=2.5103 V,所以微安表的内阻为: ,故 A 正确,BCD 错误。7.

    7、设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯,电梯顶端可超过地球的同步卫星高度 R 延伸到太空深处。这种所谓的太空电梯可用于低成本地发射绕地人造卫星,其发射方法是将卫星通过太空电梯匀速提升到某高度,然后启动推进装置将卫星从太空电梯发射出去。设在某次发射时,卫星 A 在太空电梯中极其缓慢地匀速上升,该卫星在上升到距地面 0.8R 的 B 处意外和太空电梯脱离(脱离时卫星相对太空电梯上脱离处的速度可视为零)而进入太空,卫星 C 的轨道高度恰为 0.8R。设地球半径为 r,地球表面重力加速度为 g,则有:A. 卫星 A 在太空电梯上运动到 B 处时,其角速度与卫星 C 相同B. 卫星 A

    8、在太空电梯上运动到 B 处时,其周期比同步卫星小C. 此卫星脱离太空电梯的最初一段时间内将做逐渐靠近地心的曲线运动D. 欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动,需要在释放的时候原速度方向让它加速到【答案】C【解析】卫星 A 在太空电梯上运动到 B 处时,与地球自转相同的角速度,即与同步卫星角速度、周期都相同,而卫星 C 的轨道高度小于同步卫星的轨道高度,角速度大于同步卫星角速度,所以卫星 A 在太空电梯上运动到 B 处时,其角速度小于卫星 C 的角速度,周期比同步卫星的大,故 AB 错误;离开电梯瞬间,速度为零,万有引力大于需要的向心力,此后会做向心运动,即卫星脱离太空电梯的最初一段时间内将做逐

    9、渐靠近地心的曲线运动,故 C 正确;欲使卫星脱离太空电梯后做匀速圆周运动万有引力提供向心力: ,解得:,故 D 正确。所以 CD 正确,AB 错误。8. 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的 xt 图象如图所示,则下列说法正确的是( )A. t=0 时两物体的速度都为零B. t1时刻乙车从后面追上甲车C. t1时刻两车速度相等D. 0t 1,时间内,两车的平均速度相等【答案】BD【解析】在位移-时间图象中,斜率表示速度,由图象的斜率看出, t=0 时两物体的速度都不为零,故 A 错误; t1时刻之前,甲在前, t1时刻两车的位移相同,说明乙车从

    10、后面追上甲车,故 B 正确;由图象的斜率看出, t1时刻乙车的速度大于甲车的速度,故 C 错误;0 到 t1时间内,两车的位移相等,所用时间相等,则两车的平均速度相等,故 D 正确。所以 BD 正确,AC 错误。9. 在一静止点电荷的电场中,任一点的电势 与该点到点电荷的距离 r 的关系如图所示。电场中四个点 a、 b、 c 和 d 的电场强度大小分别 Ea、 Eb、 Ec和 Ed。点 a 到点电荷的距离 ra与点a 的电势 a已在图中用坐标( ra, a)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由 a 点依次经 b、 c 点移动到 d 点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为 Wab

    11、、 Wbc和Wcd。下列选项正确的是: ( )A. Ea: Eb=4:1B. Ec: Ed=2:1C. Wab:Wbc=3:1D. Wbc:Wcd=1:3【答案】AC【解析】由题图可知, a、 b、 c、 d 到点电荷的距离分别为 1 m、2 m、3 m、6 m,根据点电荷的场强公式 可知, , ,故 A 正确,B 错误;电场力做功 ,a 与 b、 b 与 c、 c 与 d 之间的电势差分别为 3 V、1 V、1 V,所以 , ,故 C 正确,D 错误。【名师点睛】本题主要考查学生的识图能力,点电荷场强及电场力做功的计算。10. 如图所示,两物体 A、B 用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上,现同

    12、时对 A、B 两物体施加等大反向的水平恒力 、 ,使 A、B 同时由静止开始运动。在以后的运动过程中,关于A、B 两物体与弹簧组成的系统,下列说法正确的是(整个过程中弹力弹簧不超过其弹性限度) ( ) A. 由于 、 所做的总功为零,所以系统的机械能始终不变B. 当 A、B 两物体之间的距离减小时,系统的机械能减小C. 当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大D. 当弹簧弹力的大小与 、 的大小相等时,A、B 两物体速度为零【答案】BC【解析】A、由题意, 等大反向,在整个拉伸的过程中,拉力一直对系统做正功,系统机械能增加,故 A 错误;B、物体 A、B 均做变加速运动,速度先增加后减小,当速度减

    13、为零时,弹簧伸长最长,系统的机械能最大;此后弹簧在收缩的过程中, 都做负功,故系统的机械能会减小,故 B C正确;D、在拉力作用下,A、B 开始做加速运动,弹簧伸长,弹簧弹力变大,外力做正功,系统的机械能增大;当弹簧弹力等于拉力时物体受到的合力为零,速度达到最大,之后弹簧弹力大于拉力,两物体减速运动,直到速度为零时,弹簧伸长量达最大,因此 A、B 先做变加速运动,当 和弹力相等时,A、B 的速度最大,不为零,故 D 错误。点睛:本题要抓住弹簧的弹力是变力,分析清楚物体的受力情况是正确解题的关键,紧扣动量守恒和机械能守恒的条件进行分析即可。二、计算题(共 35 分)11. 如图所示,长为 l=1

    14、.6m 的细绳,一端固定于 O 点,另一端系着一个质量为 m1=0.2kg 的小球将球拉起,当细绳与竖直方向夹角为 时,无初速度释放小球当小球摆至最低点时,恰与放在光滑水平桌面边缘的质量为 m2=2kg 的铁块正碰,碰后小球以 v=2.0m/s 的速度弹回,铁块水平向右飞出若光滑桌面距地面高度为 h=1.25m,铁块落地点距桌面边缘的水平距离为 x=0.3m,求:夹角 的大小(忽略小球和铁块的大小,取 g=10m/s2) 【答案】60【解析】试题分析:先由平抛运动的规律求出铁块的速度,然后由由动量守恒定律可以求出小球碰撞前的速度,最后由机械能守恒定律求出夹角 的大小。小球摆下来的过程中根据动能

    15、定理有:小球与铁块碰撞的过程中,系统的动量守恒,选取向右为正方向,则有:铁块飞出后做平抛运动,竖直位移为 h,可得:水平位移为 x 有: x=v2t 联立解得: cos =0.5 即 =60 点睛:本题主要考查了求速度、位移问题,分析清楚物体运动过程、应用机械能守恒定律、动量守恒定律、平抛运动规律即可正确解题。12. 如图所示,水平面上两平行光滑金属导轨间的距离为 L,左端用导线连接阻值为 R 的电阻,在间距为 d 的虚线 MN、PQ 之间,存在方向垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度大小只随着与 MN 的距离变化而变化,质量为 m,电阻为 r 的导体棒 ab 垂直导轨放置,在大小为F 的水平恒

    16、力作用下由静止开始向右运动,到达虚线 MN 时的速度为 ,此后恰能以加速度 a在磁场中做匀加速运动。导轨电阻不计,始终与导体棒电接触良好,求:(1)导体棒开始运动的位置到 MN 的距离 x;(2)磁场左边缘 MN 处的磁感应强度大小 B;(3)导体棒通过磁场区域过程中,电阻 R 上产生的焦耳热 。【答案】 (1) (2) (3)【解析】试题分析:(1)导体棒在磁场外,由动能定理有 (2 分)解得 (1 分)(2)导体棒刚进磁场时产生的电动势 (1 分)由闭合电路欧姆定律有 (1 分)又 (1 分)由牛顿第二定律有 (1 分)解得 (2 分)(3)导体棒穿过磁场过程,由牛顿第二定律有 (1 分)

    17、导体棒克服安培力做功 (1 分)电路中产生的焦耳热 (1 分)电阻 R 上产生的焦耳热 (1 分)解得 (2 分)考点:电磁感应13. 关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( )A. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积B. 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动C. 气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大D. 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,气体对外界做功,气体分子的平均动能减少E. 水可以浸润玻璃,但是不能浸润蜂蜡和石蜡,这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性

    18、质都有关系【答案】BDE【解析】气体分子间隙不能忽略不计,知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,只可以算出平均单个气体分子占据空间的体积,故 A 错误;布朗运动是固体小颗粒的运动,它反映了分子永不停息地无规则运动,故 B 正确;气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,单个分子撞击器壁时对器壁的作用力增大,但分子数密度可能减小,故气体的压强不一定增大,故 C 错误;一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,气体对外界做功,根据热力学第一定律公式 U=W+Q,气体的内能减小,温度降低,故气体分子的平均动能减少,故 D 正确;水可以浸润玻璃,但是不能浸润石蜡,这个现象表明一种液体

    19、是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系,故 E 正确。所以 BDE 正确,AC 错误。14. 如图,粗细均匀、两端开口的 U 形管竖直放置,两管的竖直部分高度为 20cm,内径很小,水平部分 BC 长 14cm一空气柱将管内水银分隔成左右两段大气压强 P0=76cmHg当空气柱温度为 T0=273K、长为 L0=8cm 时,BC 管内左边水银柱长 2cm,AB 管内水银柱长也为 2cm求:(1)右边水银柱总长是多少?(2)当空气柱温度升高到多少时,左边的水银恰好全部进入竖直管 AB 内?(3)为使左、右侧竖直管内的水银柱上表面高度差最大,空气柱温度至少要升高到多少?【答案】 (1)6cm

    20、(2)420K (3)980K.(1)由于水银柱处于平衡状态,则有 P1=P0+h 左 =P0+h 右 带入数据解得: h 右 =2cm,可得右边水银柱总长为: L 右 =h 右 +4cm=6cm (2)当左边水银全部进入 AB 管时,右边竖直管中水银柱高也为 4cm此时气体压强为 P2=80cmHg,空气柱长度 L2=(8+2+2)cm=12cm初态: P1=78cmHg L1=8cm T0=273K由理想气体状态方程得:带入数据解得: T2=420K (3)当 AB 管中水银柱上表面恰好上升到管口时,高度差最大此时右边有 2cm 长的水银柱停在管的水平部分,则空气柱总长为 L3=(204)

    21、cm+(142)cm=28cm 因封闭气体发生等压变化,则有带入数据解得: T3=980K 点睛:本题主要考查了理想气体状态方程,据平衡条件得到底部气体的气体压强,然后根据玻意耳定律和吕萨克定律列式求解。15. 如图所示, 是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B 是关于 轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路图如图所示。MN 是垂直于 放置的光屏,沿 方向不断左右移动光屏,可在光屏上得到一个光斑 P,根据该光路图,下列说法正确的是A. 该玻璃体对 A 光的折射率比对 B 光的折射率小B. A 光的频率比 B 光的频率高C. 在该玻璃体中,A 光比 B 光的速度大D.

    22、在真空中,A 光的波长比 B 光的波长长E. A 光从空气进入该玻璃体后,其频率变高【答案】ACD【解析】由图可知, B 光的偏折程度比 A 光大,则 B 光的折射率大于 A 光的折射率,说明 B光的频率较大,由 c= 知, A 光的波长较长,故 AD 正确,B 错误;根据 可得, A 光的折射率较小,则 A 光在玻璃砖中的速度较大,故 C 正确;光由一种介质进入另一种介质时频率不变,故 E 错误。所以 ACD 正确,BE 错误。16. 一列横波在 x 轴上传播,在 =0 时刻波形如图实线所示, =0.05s 时刻波形如图虚线所示,若周期大于 ,则最小波速和最大波速分别是多少?方向如何?【答案

    23、】 方向沿 x 轴正向; 方向为沿 x 轴负方向【解析】试题分析:由 y 的最大值读出振幅,由相邻两个波峰或波谷间的距离读出波长根据波形的平移法,结合波的周期性,得出波传播的距离与波长的关系,求出最小间距和最大间距,得到对应的波速。当波沿 x 轴正方向传播时,可能的周期为: ,且 n=0 或 1;当波沿 x 轴负方向传播时,可能的周期为: ,且 n=0 或 1,由波速公式 可知,当速度 v 最小时,周期 T 最大。分析上面两类情况可知当周期最大时,波沿 x 轴正方向传,且在 中取 n=0,即 ,则最小速度 ,方向沿 x 轴正向;当 v 最大时,周期 T 最小,由上面分析可知周期最小时,波沿 x 轴负方向传,且在中取 n=1,即 ,则 ,最大速度 ,方向为沿 x 轴负方向; 点睛:本题主要考查了波的传播问题,知道“波形一个周期波形平移一倍波长”的结论,结合波形图得到最大、最小传播距离,然后确定最大、最小波速。

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