1、江西省南昌市 2018 届高三第三次模拟考试理综物理试题二、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 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. 普朗克在研究黑体辐射的基础上,提出了量子理论,下列关于描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体符合实验规律的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量,温度越高,辐射越强越大,故 AC 错误。黑体辐射的波长分布情况也随温度而变,如温度较低时,主要以不可见的红外光进行辐射,在 500以
2、至更高的温度时,则顺次发射可见光以至紫外辐射。即温度越高,辐射的电磁波的波长越短,故 B 错误,D 正确。故选 D。2. 如图所示,空间中存在着由一固定的负点电荷 Q(图中未画出)产生的电场,另一正点电荷 q 仅在电场力作用下沿曲线 MN 运动,在 M 点的速度大小为 ,方向沿 MP 方向,到达 N 点时速度大小为 v,且 ,则A. 电荷 Q 一定在虚线的 MP 下方B. M 点的电势比 N 点的电势高C. q 在 M 点的电势能比在 N 点的电势能小D. q 在 M 点的加速度比在 N 点的加速度小【答案】C【解析】A、场源电荷带负电,检验电荷带正电,它们之间是吸引力,而曲线运动合力指向曲线
3、的内侧,故 Q 应该在轨迹的内侧,故 A 错;B、试探电荷从 M 到 N 速度减小,说明 M 点离场源电荷较近,越靠近场源电荷电势越低,所以M 点的电势比 N 点的电势低,故 B 错误;C、只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,N 点动能小,故在 N 点电势能大,故 C 正确;D、离场源电荷越近,场强越大,加速度越大,所以 q 在 M 点的加速度比在 N 点的加速度大,故 D 错误;故选 C点睛:曲线运动合力指向曲线的内侧,题中只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,正电荷在电势越高的点电势能越大.解决电场线、等势面及带电粒子的运动轨迹的综合问题应熟练掌握以下知识及规律:.3. 如图,人造地球卫
4、星 M、 N 在同一平面内绕地心 O 做匀速圆周运动,已知 M、 N 连线与M、 O 连线间的夹角最大值为 ,则 M、 N 的运动速度大小之比等于A. B. C. D. 【答案】C【解析】当 M 和 N 的连线与地球和 N 的连线垂直时,M、N 连线与 M、O 连线间的夹角最大值为 ,此时有:sin= ;根据公式: 可得: ,故: ,故 ABD 错误,C 正确,故选 C。点睛:此题关键是理解何时“M、N 连线与 M、O 连线间的夹角最大” ,根据几何关系确定两星做圆周运动的半径关系即可解答.4. 太阳发生核反应时会放出大量中微子及能量。假设太阳释放的能量是由“燃烧氢”的核反应 提供,式中 v
5、为中微子,这一核反应平均每放出 2 个中微子相应释放28MeV 的能量。已知太阳每秒约辐射 2.81039MeV 的能量,地球与太阳间的距离约为1.51011m,则地球表面与太阳光垂直的每平方米面积上每秒接收到中微子数目的数量级为( )A. 1011 B. 1014 C. 1017 D. 1020【答案】B【解析】由题中条件可算得太阳每秒放出 2 210 38个中微子,中微子向四面八方辐射,成球面形状分布,地表上每平方米每秒可接收到的数目为 ,故 B 正确,ACD 错误。故选 B。5. 如图所示, A、 B 两小球静止在光滑水平面上,用轻弹簧相连接, A 球的质量小于 B 球的质量。若用锤子敲
6、击 A 球使 A 得到 v 的速度,弹簧压缩到最短时的长度为 L1;若用锤子敲击B 球使 B 得到 v 的速度,弹簧压缩到最短时的长度为 L2,则 L1与 L2的大小关系为A. B. C. D. 不能确定【答案】A【解析】当弹簧压缩到最短时,两球的速度相同。取 A 或 B 的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:m Av=(m A+mB)v由机械能守恒定律得:E p= mAv2- (m A+mB)v 2。联立解得弹簧压缩到最短时有:E p=故两次的弹性势能相等,则有:L 1=L2。故选 A。6. 如图所示,倾斜的木板上有一静止的物块,水平向右的合力 F 作用在该物块上,在保证物块不相对木板滑动
7、的情况下,现以过木板下端点 O 的水平轴为转轴,使木板在竖直面内顺时针缓慢旋转一个小角度。在此过程中下面说法正确的是,A. 物块所受支持力一定变大B. 物块所受支持力和摩擦力的合力一定不变C. 物块所受摩擦力可能变小D. 物块所受摩擦力一定变大【答案】BD【解析】设木板与水平面的倾角为,对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力 mg,垂直木板向上的支持力 N,沿木板向上的静摩擦力 F,由于物体始终处于静止状态,故垂直木板方向合力为零,则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡,故合力不变根据平衡条件有,在垂直斜面方向有 ,在沿斜面方向有 ,由题意可知逐渐增大,故 N 逐渐减小, 逐渐增大故
8、AC 错误,BD 正确;选 BD.【点睛】先对物体进行受力分析,通过正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力,再根据物体处于平衡状态求出支持力和摩擦力的表达式,根据倾角的变化判断出支持力和摩擦力的变化情况7. 如图所示,光滑水平桌面放置着物体 A,它通过轻绳和轻质滑轮悬挂着物块 B,已知 A 的质量为 m, B 的质量为 3m,重力加速度为 g,静止释放物块 A、 B 后A. 相同的时间内, A、 B 运动的路程之比为 2:1B. 物块 A、 B 的加速度之比为 1:1C. 细绳对 A 的拉力大小为D. 当 B 下落高度 h 时,它的速度为【答案】AC【解析】根据动滑轮的特点可知,相同
9、时间内,A、B 运动的路程之比为 2:1,选项 A 正确;根据 s= at2可知,物块 A、B 的加速度之比为 2:1,选项 B 错误;设细绳的拉力为 T,B 的加速度为 a,则对 A:T=m2a;对 B: 3mg -2T=3ma;解得 a= g;T= mg;选项 C 正确;当 B 下落高度 h 时,速度为 ,选项 D 错误;故选 AC. 点睛:此题是隔离法的应用问题;关键是先搞清两物体的位移关系即可知道加速度和速度关系了;知道动滑轮的特点.8. 如图甲所示,在 MN、 OP 间存在一匀强磁场, t=0 时,一正方形光滑金属线框在水平向右的外力 F 作用下紧贴 MN 从静止开始做匀加速运动,外
10、力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示,已知线框质量 m=1kg、电阻 R=2,则A. 磁场宽度为 4mB. 匀强磁场的磁感应强度为C. 线框穿过磁场过程中,通过线框的电荷量为 2CD. 线框穿过磁场过程屮,线框产生的热量为 1J【答案】AB【解析】线框的加速度为 ,磁场宽度 ,A 正确;当线框全部进入磁场的瞬间有: , ,解得 ,B 正确;线框穿过磁场的过程中,通过线圈的电荷量为零,线框进入磁场过程中,线框产生的热量为,CD 错误三、非选择题:包括必考题和选考题两部分9. 某同学用如图所示的“碰撞实验装置”研究直径相同的两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。在实验中小球速度不易测量,可
11、通过仅测量_解决这一问题。A小球做平抛运动的时间B小球做平抛运动的水平距离C小球做平抛运动的初始高度D小球释放时的高度图中 PQ 是斜槽, QR 为水平槽,R 为水平槽末端。利用铅垂线在记录纸上确定 R 的投影点O实验时先使 A 球从斜槽上 G 处由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹;此后,再把 B 球放在 R 处,将 A 球再从 G 处由静止释放,与 B 球碰撞后在记录纸上分别留下 A、 B 两球落点痕迹。由测量可知,碰撞前 A 球做平抛运动的水平距离为 x0;碰撞后,A、 B 两球做平抛运动的水平距离分别为 x1、 x2用天平称量 A、 B 两球的质量分别为mA、 mB若两
12、球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_(用题目给出的物理量符号表示) 。【答案】 (1). B (2). 【解析】(1)因为平抛运动的速度等于射程与落地时间的比值,而当高度一定时,落地时间一定,所以可以测量射程代替速度,故选 B;(2) 要验证动量守恒定律定律,即验证: ,小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相等,在空中的运动时间 t 相等,上式两边同时乘以 t 得,若两球相碰前后的动量守恒,得:10. 某同学准备自己动手制作一个欧姆表,可以选择的器材如下:电池 E(电动势和内阻均未知)表头 G(刻度清晰,但刻度值不清晰,量程 Ig未知,内阻未知)电压表 V(量程为 1.5V,内阻 R
13、v=1000)滑动变阻器 R1(010)电阻箱 R2(01000)开关一个,理想导线若干(1)为测量表头 G 的量程,该同学设计了如图甲所示电路。图中电源即电池 E闭合开关,调节滑动变阻器 R1滑片至中间位置附近某处,并将电阻箱阻值调到 40 时,表头恰好满偏,此时电压表 V 的示数为 1.5V;将电阻箱阻值调到 115,微调滑动变阻器 R1滑片位置,使电压表 V 示数仍是 1.5V,发现此时表头 G 的指针指在如图乙所示位置,由以上数据可得表头 G的内阻 Rg=_,表头 G 的量程 Ig=_mA。(2)该同学接着用上述器材测量该电池 E 的电动势和内阻,测量电路如图丙所示,电阻箱 R2的阻值
14、始终调节为 1000:图丁为测出多组数据后得到的图线( U 为电压表 V 的示数, I 为表头 G 的示数) ,则根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势 E=_V,内阻r=_ (结果均保留两位有效数字)(3)该同学用所提供器材中的电池 E、表头 G 及滑动变阻器制作成了一个欧姆表,利用以上(1)、(2)问所测定的数据,可知表头正中央刻度为_。【答案】 (1). 10 (2). 30 (3). 3.0 (4). 20 (5). 100【解析】 (1)当变阻箱的电阻为 时, 将电阻箱阻值调到 ,结合图中表的读数可知 解得: ; (2)电压表的内阻和电阻箱的电阻相等,所以路端电压为 2U,根据闭合
15、电路欧姆定律可知:得: 结合图像可得: ; (3)结合题意知: 故本题答案是:(1). 10; 30; (2). 3.0; 20; (3). 100; 11. 冬奥会上自由式滑雪是一项极具观赏性的运动。其场地由助滑坡 AB(高度差为 10m) 、过渡区 BDE(两段半径不同的圆弧平滑连接而成,其中 DE 半径为 3m、对应的圆心角为 60和跳台 EF(高度可调,取为 h=4m)等组成,如图所示,质量 60kg 的运动员由 A 点静止出发,沿轨道运动到 F 处飞出。运动员飞出的速度须在 54km/h 到 68km/h 之间能在空中完成规定动作,设运动员借助滑雪杆仅在 AB 段做功,不计摩擦和空气
16、阻力, ,则(1)为能完成空中动作,则该运动员在 AB 过程中至少做多少功?(2)为能完成空中动作,在过渡区最低点 D 处,求该运动员受到的最小支持力;(3)若将该运动员在 AB 段和 EF 段视为匀变速运动,且两段运动时间之比为 tAB: tEF=3:1,已知 AB=2EF,则运动员在这两段运动的加速度之比为多少?【答案】(1) (2) (3)【解析】 (1)由动能定理得 (2)从 D 点到 F 点,根据动能定理有其中 UF取为最小 v F= 54 km/h = 15 m/s在 D 点: 解得运动员在 D 点承受的支持力:=7300N (3)两段运动的平均速度之比 设滑到 B 点速度为 v
17、1 ,则滑到 E 点速度也为 v 1 ,又设滑到 F 点速度为 v 2 . 则由 , ,得: v 1 =2v 2 由 , 得: a 1 :a 2 = 2:3 12. 如图所示,金属平板 MN 垂直于纸面放置, MN 板中央有小孔 O,以 O 为原点在纸面内建立 xOy 坐标系, x 轴与 MN 板重合。O 点下方的热阴极 K 通电后能持续放出初速度近似为零的电子,在 K 与 MN 板间加一电压,从 O 点射出的电子速度大小都是 v0,方向在纸面内,且关于 y 轴对称,发散角为 2 弧度。已知电子电荷量为 e,质量为 m,不计电子间相互作用及重力的影响。(1)求 K 与 MN 间的电压的大小 U
18、0。(2)若 x 轴上方存在范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场,电子打到 x 轴上落点范围长度为 x,求该磁场的磁感强度 B1和电子从 O 点到达 x 轴最短时间 t。(3)若 x 轴上方存在一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场区,电子从 O 点进入磁场区偏转后成为一宽度为 y、平行于 x 轴的电子束,求该圆形区域的半径 R 及磁场的磁感强度 B2。【答案】(1) (2) , (3) ,(1) 由动能定理有:解得:(2) 粒子运动轨迹如图所示:从 O 点射出的电子落在 x 轴 PQ 间,设电子做圆周运动半径为 r,由几何关系有 x2 r2 rcos 由向心力公式有:解得:最短路程为:则有:(3) 电
19、子运动轨迹如图所示:由几何关系可知 r R且有 y( r rsin )( r rsin ) 2rsin 解得:由向心力公式有:解得:点睛:本题考查带电粒子在电场中的加速和在磁场中的匀速圆周运动,粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心、半径及运动时间的确定也是本题的一个考查重点,要正确画出粒子运动的轨迹图,能熟练的运用几何知识解决物理问题。13. 下列说法正确的是_ANaCl 晶体在熔化过程中温度不变,分子平均动能不变B当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能一定为零C液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关 D若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则压强一定增大 E若一定质量的理想气体分子平均动能减小,且外界对
20、气体做功,则气体一定放热【答案】ADE【解析】晶体在熔化过程中温度不变,分子平均动能不变,而松香是非晶体,A 错误;当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小,B 正确;液体的饱和汽压与温度有关,与饱和汽的体积无关,C 错误;若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则 ,根据热力学第一定律 知, ,说明气体的温度升高,又气体被压缩,体积减小,由理想气体状态方程可知,气体压强一定增大,D 正确;若一定质量的理想气体分子平均动能减小,说明温度降低,内能减小,即 ,又外界对气体做功,即 ,根据热力学第一定律 知, ,即气体一定放热, E 正确14. 如图所示,开口向上的气缸 C 静置于水平桌面上,用一横
21、截面积 S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m 的竖直轻弹簧 A, A 下端系有一质量 m=14kg 的物块 B开始时,缸内气体的温度t1=27,活塞到缸底的距离 L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0105Pa,取重力加速度 g=10m/s2,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:气缸内封闭气体的压强;气缸内封闭气体的温度。【答案】(1) (2)【解析】当物体 B 离开地时,绳的拉力等于重力,此时气缸内封闭气体的压强为;弹簧伸长为根据气态方程可得 ,解得 点睛:对于气体问
22、题,关键是分析研究气体的状态参量,尤其是气体的压强,一般是通过活塞或者缸筒的受力情况列方程求解.15. 如图所示,某均匀介质中有两列简谐横波 A 和 B 同时沿 x 轴正方向传播足够长的时间,在 t=0 时刻两列波的波峰正好在 x=0 处重合,下列说法正确的是_A t=0 时刻 x=0 处质点的振动位移为 20cm B两列波的频率之比为 fA: fA=2:1C t=0 时刻一定存在振动位移为-30cm 的质点 D t=0 时刻 x 轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为 x=7.5m E t=0 时刻 x 轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为 x=7.5m【答案】ACE【解析】两
23、列波叠加,t=0 时刻 x=0 处的质点的振动位移为两列波的振幅之和,为 40cm,则A 正确;根据波形图,A 波的波长为 3m,B 波的波长为 5m,两列波在同一介质中传播,波速相同,由 可知两列波的频率之比为 ,选项 B 错误;由于质点的振动位移等于同一时刻同一质点分别在两列波中振动的位移之和,所以 t=0 时刻一定存在振动位移为-30cm 的质点,故选项 C 正确;两列波波长最简整数比为 3:5,3 和 5 的最小公倍数为15,所以 t=0 时刻 x 轴正半轴到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为 x=5 A=15m,则选项D 错误;t=0 时刻 x 轴正半轴到原点最近的波谷重合处的横坐标
24、为 x=7.5m,则选项 E 正确;故选 ACE.点睛:本题要抓住波速由介质决定,在同一介质中传播速度的两列波的波速相同,要知道干涉的条件:两列波的频率相同16. 如图所示,在 MN 的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率为 ,玻璃介质的上边界 MN 是屏幕,玻璃中有一正三角形空气泡,其边长 l=40cm,顶点与屏幕接触于 C 点,底边AB 与屏幕平行一束激光 a 垂直于 AB 边射向 AC 边的中点 O,结果在屏幕 MN 上出现两个光斑画出光路图;求两个光斑之间的距离 L【答案】(1) 光路如图: (2)L=40cm【解析】画出光路图如图所示在界面 AC,a 光的入射角 i=60由光的折射定律有:代入数据,求得折射角 r=30 由光的反射定律得,反射角 i=60由几何关系易得:ODC 是边长为 0.5l 的正三角形,COE 为等腰三角形,CE=OC=0.5l故两光斑之间的距离 L=DC+CE= l =40cm