1、河南省濮阳市 2018 届高三第三次模拟考试理综物理试题二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 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。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。1. 用如右图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中 A、K 两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调，分别用 a、b、c 三束单色光照射，调节 A、K 间的电压 U，得到光电流 I 与电压 U 的关系如图乙所示，由图可知A. 单色光 a 和 c 的频率相同，且 a 光更弱些，
2、b 光频率最大B. 单色光 a 和 c 的频率相同，且 a 光更强些，b 光频率最大C. 单色光 a 和 c 的频率相同，且 a 光更弱些，b 光频率最小D. 单色光 a 和 c 的频率不同，且 a 光更强些，b 光频率最小【答案】B【解析】a、c 两光照射后遏止电压相同，根据 ，可知产生的光电子最大初动能相等，可知 a、c 两光的频率相等，光子能量相等，由于 a 光的饱和电流较大，则 a 光的强度较大，单色光 b 照射后遏止电压较大，根据 ，可知 b 光照射后产生的光电子最大初动能较大，根据光电效应方程 得，b 光的频率大于 a 光的频率，故 ACD 错误，B 正确；故选 B.【点睛】根据遏
3、止电压的大小比较光电子的最大初动能，从而结合光电效应方程比较入射光的频率根据饱和电流的大小比较入射光的强度2. 如图，匀强电场中的点 A、B、C、D、E、F、G、A 为立方体的 8 个顶点。已知G、F、B、D 点的电势分别为 5V、1V、2V4V，则 A 点的电势为A. 0 B. 1V C. 2V D. 3V【答案】A【解析】试题分析：根据匀强电场的特性可知：U F-UG=UA-UD，解得 UA=0，故选 A考点：匀强电场；电势差3. 由中国科学家设计的空间引力波探测工程“天琴计划” ，采用三颗相同的探测卫星(SC1、SC2、SC3)构成一个边长约为地球半径 27 倍的等边三角形，阵列如图所示
4、。地球恰好处于三角形中心，探测卫星在以地球为中心的圆轨道上运行，对一个周期仅有 5.4 分钟的超紧凑双白星（RXJ0806.3+1527）产生的引力波进行探测。若地球表面附近的卫星运行速率为v0则三颗探测卫星的运行速率最接近A. 0.10 v0 B. 0.25 v0 C. 0.5 v0 D. 0.75 v0【答案】B【解析】由几何关系可知，等边三角形的几何中心到各顶点的距离等于边长的 ，所以卫星的轨道半径与地球半径的关系：r=27 R=9 R；根据 可得 ，则 v同 =0.25v0，故选 B.4. 据报道，实验室已研制出一种电磁轨道炮，其实验装置俯视如下图。炮弹（图中阴影部分）置于两固定的平行
5、导轨之间，并与轨道壁接触良好。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁场力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长 L=5.0m，炮弹质量 m=10g，导轨上电流 I 的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为 B=50.0T。若炮弹出口速度为v=2.0103m/s，下列选项正确的是A 磁场的方向为垂直于纸面向里，通过导轨的电流为 1600AB 磁场的方向为垂直于纸面向外，通过导轨的电流为 1600AC.磁场的方向为垂直于纸面向里，通过导轨的电流为 800AD.磁场的方向为垂直于纸面向外，通过导轨的电流为 8
6、00A【答案】C【解析】炮弹受到的安培力向右，根据左手定则可知，磁场垂直纸面向里；在导轨通有电流I 时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为： ，设炮弹的加速度的大小为 a，则：，炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而： ，联立解得： ，故 ABD 错误，C 正确，故选 C.【点睛】根据左手定则可判断出磁场的方向；当导轨上通入电流后，炮弹在安培力的作用下，做初速度为零匀加速直线运动，因此根据牛顿第二定律求出加速度然后利用运动学公式即可求解。5. 如右图所示，质量分别为 m1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力 F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动，m 1在地面，m 2在空中。此时，力 F 与水平
7、方间成 角，弹簧中弹力大小为 F1，弹簧轴线与水平方向的夹角为 ，m 1受地面的摩擦力大小为 f，则下列正确的是A. 一定大于 B. 可能等于 C. F 一定大于 F1 D. F 一定大于 f【答案】ACD【解析】 受三力平衡： 、 、 ，根据平条件知， 与 的水平分力大小相等，即：， 的竖直分力比 的竖直分力大，即： ，根据，所以 ，根据 ，所以 ，根据整体法得： ，所以 ，故 ACD 正确，B 错误，故选 ACD.【点睛】先用隔离法对 受力分析，根据平衡条件列出方程，从而判断 F 与 和 与 的大小关系，再根据整体法对 整体受力分析，根据平衡条件列出方程，从而判断 F 与 f 的大小关系.
8、6. 如右图，一根长为 l、横截面积为 S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为，导线内单位体积的自由电子数为 n，电子的电荷量为 e，空间存在垂直纸面向里的磁场。某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是 B=B0-kt， 当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时A. 软导线将围成一个圆形 B. 软导线将围成一个正方形C. 导线中的电流为 D. 导线中自由电子定向移动的速率为 。【答案】AC【解析】当磁场的磁感应强度减弱时，由楞次定律可知，软管围成的图形的面积由扩大的趋势，结合周长相等时，圆的面积最大可知，最终软导线围成一个圆形，故 A 正确，B 错误；设线圈围成
9、的圆形半径为 r，则有： ，圆形的面积为： ，线圈的电阻为：，线圈中产生的感应电动势为： ， 感应电流为： ，而 ，解得： ，故 C 正确，D 错误，故选 AC.【点睛】将圆分成若干段，结合左手定则判定安培力方向，再利用矢量合成法则，即可判定；依据法拉第电磁感应定律，结合闭合欧姆定律，即可求解电流；利用电流的微观表达式求的电流，即可求出导线中自由电子移动的速率。7. 如右图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为 r 的相同小球，各球编号如图。斜面与水平轨道 OA 平滑连接，OA 长度为 6r。现将六个小球由静止同时释放，小球离开 A 点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各
10、小球运动过程中，下列说法正确的是A. 球 1 的机械能守恒B. 球 6 在 OA 段机械能增加C. 球 6 的水平射程最小D. 六个小球落地点各不相同【答案】BC考点：动能定理 机械能守恒 平抛运动【名师点睛】8. 如右图所示，竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P 小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q 小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置。则从开始释放到运动到右极板的过程中，下列选项正确的是A. P 的运行时间大于 Q 的运动时间B. P、Q 的电势能减少量之比为 4:1C. P、Q 的动能增加量之比为 4:1
11、D. P、Q 的电荷量之比为 2：1【答案】BD【解析】小球在竖直方向为自由落体运动，两者下落高度相同，说明运动时间一样，故 A 错误。在水平方向小球为匀加速直线运动，根据 ，可知位移之比为 2:1，说明 PQ 粒子的电量之比为 2:1，故 D 正确。电势能的减少量为电场力做的功，即 ，故 B 正确。动能增加量为合外力做的功，即 ，由于不知道重力与电场力的关系，故 C 错误；故选 BD. 【点睛】两小球在匀强电场中受到电场力和重力作用，都做匀加速直线运动，运用运动的分解可知：两小球在竖直方向都做自由落体运动，由题分析可知，小球下落高度相同，运动时间相同两小球水平方向都做初速度为零的匀加速直线运
12、动，水平位移 ，根据牛顿第二定律和运动学公式研究电荷量之比根据电场力做功之比，研究电势能减小量之比由动能定理分析动能增加量之比三、非选择题：共 174 分。第 22-32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33-38 题为选考题，考生根据要求作答。9. 某同学利用如图所示的实验装置测定铁块与木板之间的动摩擦因素，实验步骤如下：A.将斜槽轨道的末端调整水平；B.使木板紧靠槽口末端 O 点，其上表面与槽口在同一水平面上；C.使铁块从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，铁块最终停在木板上的 B 点，测出 OB 间的距离L；D.去掉木板，再使铁块从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，测出铁块做平抛运动的水平位移
13、 x和槽口离地面的高度 h（1）本实验中，斜槽表面粗糙对实验结果是否有影响？_（填“是”或“否” ）（2）该同学根据测得的数据，则可求出铁块与木板间的动摩擦因素 =_。【答案】 (1). 否 (2). .（2）在木板上滑动，利用动能定理得： 从斜槽末端做平抛运动，则有： ， ，联立解得：在 图象中斜率为 k，则： ，解得10. 现有一种特殊的电池，它的电动势 E 为 9V 左右，内阻 r 大约为 40，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的量程为 6V，内阻为 2k，R 1为电阻箱，阻值范围 0-999，R 0为定值电阻。（1）实验室备有以下四种规格的
14、定值电阻：A.10 B.100C.200 D.2000为使实验能顺利进行，R 0应选哪一种规格？答_（填字母序号） 。（2）该同学接入符合要求的 R0后，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线。根据图线可求得该电池电动势 E 为_V，内阻 r 为_。【答案】 (1). D (2). 10 (3). 41.7【解析】解：（1）电源电动势约为 9V，而电压表量程只有 6V，与电压表串联的定值电阻分压至少为 3V，分压电阻阻值至少为电压表内阻的一半，电压表内阻为 2K，则定值电阻阻值至少为1K，则定值电阻 R0应选 D；（2）定值电阻阻值与电压表内阻相
15、等，则电压表与定值电阻串联电压是电压表示数的两倍，在闭合电路中，E=U 外 +Ir=2U+ r，则 = + ，由图象可知，图象截距 b= =0.2，斜率 k= = = 8.33，电源电动势 E=10V，r41.7；故答案为：（1）D；（2）10；41.7【点评】本题考查了实验器材的选择、求电源电动势与内阻，本题关键在于能由图象知识（斜率与截距的意义）结合闭合电路欧姆定律求解，在解题时要注意题目中给出的条件及坐标中隐含的信息11. 如右图所示一木板放置在光滑的水平桌面上，A、B 两个小物体通过不可伸长的轻绳相连，细绳平行于地面，且跨过轻滑轮，A 物体放置在木板的最左端。已知木板的质量 m1=20
16、.0kg，物体 A 的质量 m2=4.0kg，物体 B 的质量 m3=1.0kg，物体 A 与木板间的动摩擦因数 =0.5，木板长 L=2m 本板与物体 A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s2.不计滑轮摩擦。（1）为了使物体 A 随着木板一起向左运动，现对木板施加水平向左的力 F，求力 F 的最大值；（2）若开始时不施加力 F，在 A、B、木板静止时，用向左的水平力击打木板一下，使木板、A 向左运动，物体 B 上升。当物体 B 上升 hB=1.0m(物体 B 未碰触滑轮）时，物体 A 刚好到达木板最右端。求最初击打木板的冲量 I.【答案】 （1） （2） 【解析】试题分析：
17、（1）物体 A 随着木板一起向左运动时，三个物体的加速度大小相等，当 A 与木板间的静摩擦力达到最大值时，F 达到最大值，根据牛顿第二定律，先对 AB 整体进行研究，求出加速度，再对木板进行研究，求出力 F 的最大值；（3）用一个水平向左的力瞬间击打木板， A 向左做匀加速运动，木板向左做匀减速运动，由于木板与物体 A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，AB 的加速度大小与（2）中加速度大小相等，由位移公式可求出 B 上升高度 所用的时间根据牛顿第二定律和运动学公式木板向左运动的初速度，再由动量定理求解打击木板的这个力的冲量大小 I（1）设 A、 B、木板一起运动的加速度大小为 a，物体 B
18、受两力：重力 mg、绳拉力 T由根据牛顿第二定律有： 物体 A 水平方向受两力：木板的摩擦力 f、绳拉力 T，根据牛顿第二定律有： 木板水平方向受两力：外力 F、 A 的摩擦力 f，根据牛顿第二定律有： 联立得： ， 从显然看出， F 越大， a、 f 越大，当 代入数据，解得 F 的最大值为（2）打击木板后，物体 A、 B 在木板的最大静摩擦力作用下，以加速度 加速运动，当物体 B 上升高度 时，有： 木板向左运动的位移为： 木板在 A 的摩擦力作用下，做减速运动的加速度为根据牛顿第二定律有： 设打击木板后的瞬间，木板的速度为 ，则 代入数据，解得：根据动量定理得最初击打木板的冲量为： 12
19、. 如图，直角坐标系 xoy 中，A、C 分别为 x、y 轴上的两点，OC 长为 L，OAC=30,OAC 区域内有垂直于 xoy 平面向外的匀强磁场，区域外无磁场。有大量质量为 m、电荷量为q 的带正电粒子，以平行于 y 轴方向从 OA 边各处持续不断射入磁场。已知能从 AC 边垂直射出的粒子在磁场中运动时间为 t，不考虑粒子间的相互作用，粒子重力不计。（1）求磁场磁感应强度 B 的大小；（2）有些粒子的运动轨迹会与 AC 边相切，求相切轨迹圆的最大半径 rm及其对应的入射速度vm；（3）若粒子入射速度相同，有些粒子能在边界 AC 上相遇，求相遇的两粒子入射时间差的最大值。【答案】(1) (
20、2) ， (3) 【解析】 【分析】恰好垂直于 AC 边射出磁场，根据几何知识得在磁场中的轨迹对应的圆心角，利用 求出磁场磁感应强度 B 的大小；从 O 点入射的粒子轨迹与 AC 边相切时半径最大，根据几何知识得相切轨的最大半径 rm，根据牛顿第二定律得其对应的入射速度；由于入射速度相同,则半径一样,能在 AC 上相遇的情形有多种,两圆弧对应的圆心角之差最大时,两粒子入射的时间差最大。解：(1)恰好垂直于 AC 边射出磁场的轨迹如图根据几何知识得，在磁场中的轨迹对应的圆心角在磁场中的运动时间：又解得(2)从 O 点入射的粒子轨迹与 AC 边相切时半径最大根据几何知识得: 根据牛顿第二定律得:
21、解得: ，(3)由于入射速度相同,则半径一样,能在 AC 上相遇的情形有多种,两圆弧对应的圆心角之差最大时,两粒子入射的时间差最大。如图甲，O 1BO2为等腰三角形由几何关系得：又解得 可见： 最大时， 最大。而当 B 为切点时， 最大（如图乙）O 1BO2为等边三角形由几何关系得： ，所以最大时间差：解得 13. 关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是_（填正确答案标号。选对一个给 3 分，选对两个给 4 分，选对 3 个给 6 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）A.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B.当分子间距离增大时，分子间的引力减少、斥力增大C.一定量的理想气体
22、，在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度升高而减少D.水的饱和汽压随温度的升高而增大E.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用【答案】CDE【解析】在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，故 A 错误；分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，故 B 错误；温度升高，分子对器壁的平均撞击力增大，要保证压强不变，分子单位时间对器壁单位面积平均碰撞次数必减少，故 C 正确；饱和汽压与液体种类和温度有关，水的饱和汽压随温度的升高而增大，故 D 正确；叶面上的小露珠呈球形是由
23、于液体表面张力的作用，故 E 正确；故选 CDE.【点睛】绝对湿度是指一定空间中水蒸气的绝对含量，可用空气中水的蒸气压来表示；相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数；相对湿度较大，但是绝对湿度不一定大；水的饱和汽压随温度的升高而增大；分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，根据压强的微观解释分析分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数变化；叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用。14. 如图所示，竖直放置的足够长圆柱形绝热气缸内封闭着 1mol 单原子分子理想气体，气体温度为 T0.活塞的质量为 m，横截面积为 S，与气缸底部相距 h，现通过电热丝缓慢加热气体，活塞
24、上升了 h.已知 1mol 单原子分子理想气体内能表达式为 U= RT，大气压强为 P0，重力加速度为 g，不计活塞与气缸的摩擦。求：加热过程中气体吸收的热量；现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为 m1时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。【答案】(1) (2) 【解析】 （1）活塞平衡， ，气体对外做功由理想气体状态方程 ，解得由热力学第一定律 ，根据题干所给条件故（2）末态活塞平衡由理想气体状态方程 ，解得15. 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 t=0 时刻的波形图如下图所示。已知波速为0.4m/s，且波刚传的 c 点。下列选项正确的是_（填正确答案
25、标号。选对 1 个给3 分，选对 2 个给 4 分，选对 3 个给 6 分.每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分）A.波源的振动周期为 0.2sB.t=0 时，质点 d 点沿 y 轴正方向运动C.在 t=0 时，质点 a 的加速度比质点 b 的加速度小D.质点 a 比质点 b 先回到平衡位置E.t=0.1s 时，质点 c 将运动到 x=12cm【答案】ABC【解析】由图可知，波长 ，而波速 v=0.4m/s，则周期 ，故 A 正确；因为波沿 x 轴正方向传播，根据“上下坡法” ，可知 d 处于“下坡路” ，故大 t=0 时刻质点 d沿 y 轴正方向运动，故 B 正确；在 t=0 时刻质点
26、a 的位移小于质点 b 的位移，故质点 a 的加速度比质点 b 的加速度小，故 C 正确；在 t=0 时刻，质点 a 的振动方向沿 y 轴负方向向波谷运动，而质点 b 的振动方向沿 y 轴负方向向平衡位置运动，故质点 a 比质点 b 后回到平衡位置，故 D 错误；质点不会随波移动，只是在平衡位置上下振动，故 E 错误；故选 ABC.【点睛】由相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图直接读出波长 ，由 求出周期，根据“上下坡法”分析在 t=0 时刻各个质点的振动方向；位移越大，加速度越大；质点不会随波运动，只是在平衡位置上下振动。16. 直角三角形的玻璃砖 ABC 放置于真空中，B=30，CA 的延长线上 S 点有一点光源，发出的一条光线由 D 点射入玻璃砖，如图所示。光线经玻璃砖折射后垂直 BC 边射出，且此光束经过 SD 用时和在玻璃砖内的传播时间相等。已知光在真空中的传播速度为c，BD= d，ASD=15.求：璃砖的折射率；SD 两点间的距离。【答案】(1) (2) 【解析】试题分析：由几何关系可知入射角 i=45，折射角 r=30可得在玻璃砖中光速光束经过 SD 和玻璃砖内的传播时间相等有可得 SD = d考点：光的折射定律。
