1、广东省茂名市五大联盟学校 2018 届高三 3 月联考理综-物理试题二、选择题：共 8 小题，每小题 6 分，在每小题给出的四个选项中，第 1417 题只有一项符合题目要求，第 1821 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. 一质点做匀变速直线运动，已知初速度大小为 v，经过一段时间速度大小变为 2v，加速度大小为 a，这段时间内的路程与位移之比为 5：3，则下列叙述正确的是A. 这段时间内质点运动方向不变B. 这段时间为C. 这段时间的路程为D. 再经过相同时间质点速度大小为 3v【答案】B【解析】根据题意可知这段时间内质点的路程与位移不同
2、，加速度又恒定，则质点一定是做类似竖直上抛的运动，故 A 错误；末速度与初速度方向相反，根据速度时间公式可得运动时间为： ，故 B 正确；根据速度位移关系： ，可得路程为 ，位移为，故 C 错误；根据： ，可得 ，所以再经过相同时间质点速度大小为 5v，故 D 错误。所以 B 正确，ACD 错误。2. 如图甲所示为研究某金属光电效应的电路图，图乙为采用不同频率的光照射时遏止电压与入射光频率 v 的关系图，图中频率 ，遏制电压 及电子的电荷量 e 均为已知，则下列说法正确的是A. 普朗克常量B. 普朗克常量C. 该金属的截止频率为D. 该金属的截止频率为【答案】A【解析】根据爱因斯坦光电效应方程
3、可得： ，由动能定理 ，联立可得：，结合图像可知斜率为： ，则普朗克常量为：，故 A 正确，B 错误；当遏止电压为零时，入射光的频率等于金属的截止频率，即横轴截距等于截止频率， ，解得： ，故 CD 错误。所以 A 正确，BCD 错误。3. 2017 年 12 月 9 日新浪网报道，为了预防太空垃圾的撞击，国际空间站安装了太空碎片传感器（简称 SDS） 。旨在检测太空垃圾中较小的、难以追踪的垃圾所造成的任何撞击，科学家担心，数目庞大的太空垃圾威胁各种宇宙探索活动，可能令人类彻底失去地球同步卫星轨道，下面关于地球同步卫星的说法正确的是A. 地球同步卫星的周期与地球公转的周期相同B. 若已知地球半
4、径，结合地球自转周期与重力加速度，可估算出地球同步卫星距地面的高度C. 神州系列飞船的周期与地球同步卫星的周期差不多D. 若已知地球同步卫星的轨道半径和周期，可计算出它和地球间的万有引力【答案】B【解析】地球同步卫星的周期与地球自转的周期相同，故 A 错误；在地球表面有：，对地球同步卫星，根据万有引力提供向心力有： ，联立可求出地球同步卫星距地面的高度为： h=r-R，故 B 正确；根据万有引力提供向心力有： 解得： ，因为神州系列飞船的半径远小于地球同步卫星的半径，所以神州系列飞船的周期远小于地球同步卫星的周期，故 C 错误；同步卫星与地球间的万有引力为：，根据万有引力提供向心力有： ，知道
5、地球同步卫星的轨道半径和周期不能计算出它和地球间的万有引力，因为不知道卫星的质量，故 D 错误。所以 B 正确，ACD错误。4. 如图所示，一物块从斜面低端以初速度 v0 开始演斜面上滑，物块与斜面间的动摩擦因数，其中 为斜面的倾角，物块沿斜面运动的最大高度为 H，已知滑动摩擦力等于最大静摩擦力，取斜面低端为参考平面，则物块在斜面上运动过程中机械能、动能、重力势能与高度的关系可能是下图中的A. B. C. D. 【答案】D【解析】滑块机械能的变化量等于除重力外其余力做的功，故滑块机械能的减小量等于克服阻力做的功，即上升阶段： ，下降阶段： ，由此可知重力势能与高度关系是一条直线，机械能与高度关
6、系是两条直线，故 A B 错误；动能的变化量等于外力的总功，上升阶段： ，下降阶段： ，故 C 错误，D正确。所以 D 正确，ABC 错误。5. 如图所示，正电荷 q 均匀分布在半球面 ACB 上，球面半径为 R，CD 为通过半球顶点 C 和球心 O 的轴线。P、M 为 CD 轴线上的两点，距球心 O 的距离均为 ，在 M 右侧轴线上 点固定正点电荷 Q，点 、M 间距离为 R，已知 P 点的场强为零，若带电均匀的封闭球壳内部电场强度处处为零，则 M 点的场强为A. 0 B. C. D. 【答案】C6. 如图甲所示，一个匝数 N=200、电阻 r=2 的矩形线圈置于磁感应强度 B=1T 的匀强
7、磁场中，绕垂直于磁场的轴 匀速转动，产生的电流通过滑环与电刷输送到外电路。电路中的交流电压表为理想电表，可变电阻 R 接入电路的阻值为 18。穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图乙所示则下列说法正确的是A. 线圈的面积为 0.02m2B. 线圈内产生的感应电动势的峰值为 300VC. 理想交流电压表的读数约为 255VD. 通过可变电阻的电流的瞬时值表达式为【答案】AC【解析】由图乙可知 ，根据 ，可得线圈的面积为 S=0.02m2，故 A 正确；由图乙可知周期为： ，所以 ，则线圈内产生的感应电动势的峰值为 ，故 B 错误；理想交流电压表的读数为有效值，故 C 正确；通过可变电阻的电流的峰值
8、为： ，由图乙可知电流按余弦规律变化，所以电流的瞬时值表达式为 i=20cos100tA，故 D 错误。所以AC 正确，BD 错误。7. 如图所示，金属棒 MN 与金属网 PQ 之间存在水平向右的匀强电场，PQ 与虚线 JK 之间的区域存在竖直向上的匀强电场与垂直纸面向里的匀强磁场，两个电场的电场强度大小均为 E，磁场的磁感应强度大小为 ，两个区域的宽度均为 d。一个带正电的微粒贴着 MN 以初速度竖直向上射入场区，运动到 PQ 时速度大小仍为 ，方向变为水平向右。已知重力加速度为g，下列说法正确的是A. 微粒在 MN 与 PQ 间做匀变速运动，运动时间为B. 微粒在 PQ 与 JK 间做匀速
9、圆周运动，圆周半径 r=dC. 微粒在 PQ 与 JK 间做匀速直线运动，运动时间为D. 微粒在题述两个区域中运动的总时间为【答案】AD【解析】微粒在 MN 与 PQ 间竖直方向受到重力作用，水平方向受到电场力作用，由于都是恒力，故微粒做匀变速运动，由对称性可知 Eq=mg，在竖直方向 ，则 或水平方向，故 A 正确；微粒在刚进入 PQ 与 JK 间时，受到向下的重力，向上的电场力和向上的洛伦兹力作用，由于 ，则有 ，由于重力和电场力平衡，故微粒做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力： ，解得：半径为： ，联立可得：，故 B 错误；由几何关系可知，微粒在 PQ 与 JK 间运动的圆心角为 30
10、，故所用时间为： ，所以微粒在题述两个区域中运动的总时间为 ，故C 错误，D 正确。所以 AD 正确，BC 错误。8. 如图甲所示，在光滑绝缘水平面内，两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与水平面垂直，边长为 l 的正方形单匝金属线框 abcd 位于水平面内，cd 边与磁场边界平行。T=0 时刻线框在水平外力的作用下由静止开始做匀加速直线运动通过该磁场，回路中的感应电流大小与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是A. 水平外力为恒力B. 匀强磁场的宽度为C. ab 边离开磁场的时间为D. 线框出磁场过程中水平外力做的功小于线框进入磁场过程中水平外力做的功【答案】BC【解析】线框进入磁场
11、的时候，受到的安培力为 ，由图可知电流是变化的，所以安培力也是变化的，根据牛顿第二定律： ，可知外力 F 必然不是恒力，故 A 错误；由图乙可知 时间内线框进入磁场，设线框匀加速直线运动的加速度为 a，根据运动学公式可得边长为： ，磁场的宽度为 ，联立可得，故 B 正确；设 t 时刻线框穿出磁场，则 ，解得 ，故 C 正确；线框进入磁场过程的位移与出磁场过程的位移相等，线框进入磁场过程中的水平拉力小于出磁场过程中的水平拉力做的功大于线框进入磁场过程中水平拉力做的功，故 D 错误。所以 BC正确，AD 错误。三、非选择题： 9. 某同学为了测量木块与木板之间的摩擦力，采用了如图甲所示装置，木板倾
12、斜放置，木块置于木板上端，并连接穿过打点计时器的纸带，木块与静止从木板上端滑下时打出的纸带如图乙所示。（1）已知打点计时器使用的交流电频率为 50Hz，利用纸带中测出的数据可得木块下滑的加速度大小 a=_ （结果保留两位有效数字） ；（2）为了测出木块与木板间的摩擦力，该同学已经测出了木板的长度 l 及高度 h，他还需要测量的物理量是_（写出物理量的名称及表示的字母） ，利用测得的量及加速度 a 表示摩擦力的大小 f=_。【答案】 (1). 4.0 (2). 木块的质量 m (3). 【解析】 （1）根据相邻相等时间内位移之差等于常数可知 ，即（2）由牛顿第二定律可得： ，又 ，联立解得： ，
13、所以为了测出木块与木板间的摩擦力，该同学还需要测量的物理量是木块的质量 m。10. 某实验小组用一段金属管做“测定金属的电阻率”实验。（1）小组中同学用螺旋测微器测量金属管的直径，测量数据如图所示，其值为d=_m。（2）已知待测金属管的阻值约为 1020，除此之外，实验室备有如下器材：A电流表 A：量程为 500mA，内阻约为 5B电压表 V1：量程为 3V，内阻约为 1000C电压表 V2：量程为 15V，内阻约为 5000D滑动变阻器 R1:05，2AE滑动变阻器 R2:02000，0.5AF直流恒压电源 E：3.0V，内阻不计G开关 S、导线若干在现有器材的条件下，要用伏安法测金属管电阻
14、，在上述器材中，电压表应选_，滑动变阻器应选_。 （填选项字母） ；（3）在方框中画出相应的实验电路图【答案】 (1). 3.000010 -2 (2). B (3). 【解析】 （1）由图乙可知，固定刻度上读数至少为 29.5mm，30mm 刻度处于边缘；观察可动刻度，0 刻度与固定刻度上的横线对齐，由此可知，螺旋测微器的读数为 30.000mm，即3.000010-2m。（2）因为电源电动势为 3.0V，电压表应选 B；滑动变阻器 R2阻值太大，不便于调节；滑动变阻器 R1阻值大小，如果采用限流接法调节范围太小，采用分压接法比较合适，所以滑动变阻器选择 D。（3）待测电阻阻值约为：1020
15、，电压表内阻约为 1k，电流表内阻约为 5，电压表内阻不满足远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，如果采用限流接法调节范围太小，采用分压接法比较合适，所以电路如图所示：11. 如图所示，在某空间存在一面积足够大的匀强磁场区域，在该区域中心有一半径为 R 的圆，O 为圆心，园内的磁场垂直纸面向里，圆外的磁场垂直纸面向外，磁场的磁感应强度为B。如果在 P 点有一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子沿半径方向射入，它在磁场中做圆周运动的轨迹半径也为 R，求：（1）带电粒子的初速度大小；（2）带电粒子回到 P 点所需的时间。【答案】(1) (2) 【解析】试题分析：根据洛伦兹力提供向心力，即可求出
16、带电粒子的初速度大小；画出粒子运动轨迹，结合粒子在磁场中做圆周运动的周期，即可求出带电粒子回到 P 点所需的时间。（1）由牛顿第二定律和洛伦兹力公式可得：解得：（2）因为粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径也为 R，所以它在圆形区域内的轨迹是四分之一圆弧，如图所示，是圆 的一部分；离开圆形区域后，所受洛伦兹力方向相反，以 为圆心做圆周运动，经过四分之三弧长后又进入圆形区域，这样依次以 、 、 为圆心做部分圆周运动后又回到 P 点。粒子在磁场中做圆周运动的周期为： ，所以带电粒子回到 P 点所需的时间为：点睛：本题主要考查了带电粒子在磁场中的运动，关键是画出粒子运动的轨迹，结合几何知识即可解题。12
17、. 如图所示，圆心角 =60的圆弧轨道 JK 与半圆弧轨道 GH 都固定在竖直平面内，在两者之间的光滑地面上放置质量为 M 的木板，木板上表面与 H、K 两点相切，木板右端与 K 端接触，左端与 H 点相距 L，木板长度 d=6.5R。两圆弧轨道均光滑，半径为 R。现在相对于 J点高度为 3R 的 P 点水平向右抛出一可视为质点的质量为 m 的木块，木块恰好从 J 点沿切线进入圆弧轨道，然后滑上木板，木块与 木板间的动摩擦因数 ；当木板接触 H 点时即被黏住，木块恰好能运动到半圆弧轨道 GH 的中点。已知 M=2m，重力加速度为 g。（1）求木块在 P 点抛出的初速度大小以及运动到 K 时对
18、K 点的压力；（2）求 L 的大小（结果用字母 m、g、R 表示）【答案】(1) ； (2) 【解析】试题分析：物块从 P 到 J 做平抛运动，根据下落的高度求出平抛运动的时间，由vy=gt 求出滑块到达 J 点的竖直分速度，由分速度关系求平抛的初速度； P 到 K 根据机械能守恒定律可以求出滑块到达 K 点的速度，然后应用牛顿第二定律求出支持力；物块从滑上滑板后开始做匀减速运动，此时滑板开始做匀加速直线运动，当物块与滑板达到共同速度时，二者开始做匀速运动根据动量守恒定律求出共同速度，再由能量守恒定律求 L。（1）设木块在 P 点的初速度为 v1，从 P 点到 J 点做平抛运动竖直方向有： 竖
19、直方向的速度为：因为木块在 J 点与圆弧相切，故联立解得：（2）设木块滑到 K 点的速度为 ，从 P 点到 K 点根据机械能守恒定律有解得：根据牛顿第二定律可得：解得：根据牛顿第三定律可得木块运动到 K 时，对 K 点的压力为 10mg，方向竖直向下（2）木块从 K 点滑上木板后开始做匀减速运动，此时木板开始做匀加速直线运动，假设木块与木板能达到共同速度 ，则此后二者开始做匀速运动，规定 的方向为正方向，根据动量守恒定律可得：解得：对木块根据动能定理有：对木板根据动能定理有：解得 ，木块相对木板的位移：即木板与木块到达相同速度时，木块未离开木板设木块运动到 H 点时速度大小为 ，根据动能定理可
20、得解得：说明两者还未达到共速，木板的左端即与 H 点粘连，木块从 K 点到 H 点一直受到摩擦阻力作用，则由动能定理可得解得： L=0.5R。点睛：本题主要考查了考查了动能定理的应用，物体运动过程复杂，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动能定理、牛顿第二定律、功的计算公式可以解题。13. 下列说法正确的是A只要知道水 的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数B气体如果失去了容器的约束就会散开，这就是气体分子的无规则的热运动造成的C在使两个分子间的距离由很远（ ）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等
21、E大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布【答案】ABE【解析】水的摩尔质量与水分子的质量之比，即为阿伏伽德罗常数，故 A 正确；气体分子间距大于 ，分子间无作用力，打开容器，气体散开是气体分子的无规则运动造成的，故 B正确；在使用两个分子间的距离很远（ ）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小再增大，分子势能先减小后增大，故 C 错误；相互间达到热平衡的两物体的温度一定相等，内能不一定相等，故 D 错误；分子速率分布规律是中间多，两头少，故 E 正确。所以 ABE 正确，CD 错误。14. 如图所示，质量 m=50kg 的导热气缸置于水平
22、地面上，质量不计，横截面积 S=0.01m2 的活塞通过轻杆与右侧墙壁相连。活塞与气缸间无摩擦且不漏气，气体温度 t=27，气缸与地面间的动摩擦因数 =0.4，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，热力学温度与摄氏温度之间的关系为 ，求：（i）缓慢升高气体温度，气缸恰好开始向左运动时气体的压强 p 和温度 t；（ii）保证气缸静止不动时温度的范围。【答案】(1) ； (2) 温度在-33到 87之间气缸静止不动（i）气缸开始运动时，气缸与地面间的摩擦力为最大静摩擦力，气缸内气体压强为，气体发生了等容变化，根据查理定律可得代入数据可得 ，即 。（ii）当气缸恰好不向右运动时，温度有最低值气缸内气体压强
23、气体发现了等容变化，根据查理定律可得 ，可得 =240K，即 0C，温度在-33 0C 到 870C 之间气缸静止不动。点睛：本题主要考查了查理定律，关键找出封闭气体的已知状态参量，然后选择合适的气体实验定律列方程求解，要注意正确确定初末状态参量。15. 某单摆及其振动图像如图所示，取 ， ，根据图给信息可计算得摆长约为_；t=5s 时间内摆球运动的路程约为_（取整数） ；若在悬点正下方处有一光滑水平细钉可挡住摆线，且 ，则摆球从 F 点释放到第一次返回 F 点所需时间为_s。【答案】 (1). (2). (3). 【解析】从横坐标可直接读取完成一个全振动的时间即周期为 T=2s，根据： ，解
24、得摆长为： ，由纵坐标的最大位移可直接读取振幅为 3cm，摆球一个周期内的路程是振幅的 4 倍，所以 t=5s 时间内摆球运动的路程为 30cm；碰钉后改变了摆长，因此单摆周期应分成钉左侧的半个周期和钉右侧的半个周期，前面求出摆长为 1m，根据周期公式可得：， ，所以周期为： T=1.5s。16. 一玻璃砖如图所示，已知 AC 长为 L，B=30，一束单色光以入射角 i=45射入底边上的某点 O，光线进入玻璃砖后在 BC 边的中点 M 发生全反射，反射光线恰好与底边平行，部分光从 AB 边上的 M 点射出。光在真空中的传播速度为 c，求：（i）该单色光在玻璃砖中的折射率；（ii）光从 O 点射
25、入到从 N 点射出经历的时间。【答案】 （1） （2）【解析】试题分析：做出光路图，找出光线在 AB 边上的折射角，根据折射定律求出折射率；由几何知识求光在三棱镜中传播的路程，根据 求出光速，即可求出光从 O 点射入到从 N点射出经历的时间。（i）因光在 M 点发生全反射，反射角等于入射角，由几何关系可知 MOB=120，所以光线在 AB 边上的折射角 r=30根据折射率：（ii）因为 AC=L， NC=L/2，由几何关系可知 MN=L因为 ， ，而 MB= ，所以根据 ，所以光从 O 点射入到从 N 点射出经历的时间： 。点睛：本题主要考查了几何光学问题，作出光路图是解题的基础要注意光从光密介质进入光疏介质时，可能产生全反射，知道入射角与折射角的大小关系。
