1、陕西省榆林市 2018 届高三第二次模拟考试理综物理试题二、选择题: 1. 下列说法正确的是A. 玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的能量也是量子化的B. 发生光电效应时,光电子的动能只与人射光的强度有关C. 原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损D. 竖直向上抛出的物体,处于超重状态【答案】A【解析】A、玻尔原子模型:电子的轨道是量子化,原子的能量是量子化,所以他提出能量量子化,故 A正确;B、发生光电效应时光电子最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大,故 B 错误;C、原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损,故 C 错误;D、竖直
2、向上抛出的物体只受到重力的作用,加速度为重力加速度,此时处于完全失重状态,故 D 错误;故选 A。【点睛】玻尔原子模型:电子的轨道是量子化,原子的能量是量子化;发生光电效应时光电子最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大 ;原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损;竖直向上抛出的物体只受到重力的作用,处于完全失重状态。2. 如图所示,光滑绝緣水平轨道上带正电的甲球,以某一水平速度射向静止在轨道上带正电的乙球,当它们相距最近时,甲球的速度变为原来的 1/5。已知两球始終未按触,则甲、乙两球的质量之比为A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4【答案
3、】Dm 甲 v0=(m 甲 +m 乙 )解得:m 乙 =4m 甲 ,故 D 正确,ABC 错误。故选:D。点睛:A、B 组成的系统动量守恒,当两球相距最近时具有共同速度, 由动量守恒求解。3. 如图所示,理想变压器上接有四个完全相同的灯泡,其中两个与该变压器的原线圈串联后接入交流电,另外两个并联后接在副线圈两端,已知四个灯泡均正常发光,该变压器原、副线图的匝数比为A. 2:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3【答案】A【解析】设每只灯的额定电流为 I,额定电压为 U,因四个灯泡均正常发光,则原线圈电流为 I;并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光,所以副线圈中的总电流为 2I,原副线圈电
4、流之比为 1:2,所以原、副线圈的匝数之比为 2:1故 A 正确, BCD 错误;故选 A.4. 如图所示空间存在两块相互平行的绝缘带电薄金属板 A、B,问距为 d 中央分别开有小孔 OP。現有甲电子以速率 v0 从 O 点沿 OP 方向运动恰能运动到 P 点。若仅将 B 板向右平移距离 d,再将乙电子从 P点由静止释放,则A. 金属板 A、B 组成的平行板电容器的电容 C 不变B. 金属板 A、B 问的电压减小C. 甲、乙两电子在板间运动时的加速度相同D. 乙电子运动到 O 点的速率为 2v0【答案】C【解析】两板距离变大,根据 可知,金属板 A、B 组成的平行板电容的电容 C 减小,选项
5、A 错误;根据 Q=CU,Q 不变,C 减小,则 U 变大,选项 B 错误;根据 可得: ,可知当 d 变大时,两板间的场强不变,则甲、乙两电子在板间运动时的加速度相同,选项 C 正确;根据 可知,乙电子运动到 O 点的速率仍为 v0,选项 D 错误。故选 C.5. 如图所示,OM 的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,OM 左侧到 OM 距离为 L 的 P 处有一个粒子源,可沿纸面内各个方向射出质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子(重力不计)速率均为 ,则粒子在磁场中运动的最短时间为A. B. C. D. 【答案】B【解析】粒子进入磁场中做匀速圆周运
6、动则有: ,将题设的 v 值代入得:r=L,粒子在磁场中运动的时间最短,则粒子运动轨迹对应的弦最短,最短弦为 L,等于圆周运动的半径,根据几何关系,粒子转过的圆心角为 60,运动时间为 T/6,故 ,故 B 正确,ACD 错误。故选:B。点睛:由题设件求出粒子做匀速圆周运动的半径,做匀速圆周运动最短时间对应最短的弦,由几何关系求出此种情况下粒子的圆心角,从而求出了最短时间6. 一质点做直线运动的 v-t 图象如图所示。下列说法正确的是A. 质点在 01s 内的位移小于在 1s2s 内的位移B. 质点在 1s2s 内的加速度越来越小C. 质点在 1s2s 内的平均速度大于 15m/sD. 质点在
7、 3s 末回到出发点【答案】AC【解析】A、v-t 图象的面积表示质点的位移,由图可以看出质点在 01s 内的位移小于在 1s2s 内的位移,故 A 正确;B、由速度 -时间图象的斜率的绝对值等于质点的加速度大小可知, 质点在 1s2s 内的加速度越来越大,故 B错误;C、质点在 1s2s 内的位移大于 ,质点在 1s2s 内的平均速度 ,故 C 正确;D、3s 内质点的速度一直为正,表示质点一直沿正向运动,所以整个过程中,质点在 3s 末离出发点最远,故 D 错误;故选 AC。7. 如图所示,质量为 3kg 的物体 A 静止在竖直的轻弹簧上面质量为 2kg 的物体 B 用细线悬挂 A、B 间
8、相互接触但无压力。取 g=10m/s2。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间A. 弹簧弹力大小为 20NB. B 对 A 的压力大小为 12NC. A 的加速度为零D. B 的加速度大小为 4m/s2【答案】BD【解析】A、剪断细线前,A 和 B 间无压力,则弹簧的弹力 F=mAg=30N,剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不会突变,则弹力还是 30N,A 项错误。C、 D、剪断细线的瞬间两物体即将一起加速向下运动 ,对整体分析整体加速度 ,则 C 项错误, D 项正确。B、 隔离对 B 分析,m Bg-N=mBa,解得 N=mBg-mBa=20-24N=12N,故 B 正确故选 BD【点睛】细线剪断瞬间
9、,先考虑 AB 整体,根据牛顿第二定律求解瞬时加速度;再考虑 B,根据牛顿第二定律列式求解弹力;最后根据牛顿第三定律列式求解 B 对 A 的压力8. 我国计划于 2020 年前后实施的火星探测进展顺利,探测任务中将完成对火星的环绕和着陆巡视探索,收集火星的空间环境、形貌特征、表层结构、大气环境等重要数据。若探测器的质量为 m,在火星表面上受到的重力为 P,火星的半径为 R,则探測器在距火星表面高度为 h 的园形轨道上做匀速圆周运动时A. 线速度大小为 R B. 周期为C. 所受大题引力大小为 D. 动能为【答案】AC【解析】探測器绕火星做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,则有 ,探测器在火星
10、表面上则有 ,联立解得线速度大小为 ,周期为 ,所受火星引力大小为 ,探測器的动能为 ,故 AC 正确,BD 错误;故选 AC。【点睛】探測器绕火星做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,探测器在火星表面上等于重力。三、非选择题: 9. 在“测定金属的电阻率“ 实验中,所用测量仪器均已校准。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次的测量结果如图甲所示,其读数应为_mm(2)用伏安法测金属丝的电阻 R, 。实验所用器材为: 电池组(电动势为 3V,内阻约为 1)、电流表(内阻约为0.1)、电压表( 内阻约为 3k)、滑动变阻器 R(020,额定电流为 2A)、开关、导线若干。若金属丝的电阻约
11、为 5,为了尽可能地减少实验误整,则应采用图 _选填“乙” 或“丙”)所示电路进行实验。【答案】 (1). (1)0.397(0.395-0.399) (2). (2)丙【解析】 (1)固定刻度读数为 0,可动刻度读数为 39.7,所测长度为 0mm+39.70.01mm=0.397mm;(2)金属丝的电阻 Rx 约 5则有 Rx ,属于小电阻,用外接法测量误差小,故选丙点睛:对于长度的测量注意高中所要求的游标卡尺和螺旋测微器的使用方法,读数时是固定刻度的值与可动刻度的值得和会根据电压表、电流表及被测电阻的阻值关系,确定电流表是内接还是外接10. 物理兴趣小组用图示装置测滑块与长木板间的动摩擦
12、因数,在水平桌面上放有一端装有定滑轮的长木板,长木板上固定有甲、乙两个光电门,与光电门相连的计计时器能显示固定在滑块上的遮光片通过光电门时遮光的时间,滑块经绕过定滑轮的轻质细绳与测力计的挂钩相连,测力计下端吊着装有砂的砂桶,測力计能显示挂钩处所受的拉力。当地的重力加速度为 g。(1)长木板没有定滑轮的一端_( 填“ 需要”或“不需要”)垫高来平衡摩擦力(2)测出遮光片的宽度为 d,两光电门间的距离为 L 将滑块从图示位置由静止释放测得滑块通过甲、乙两光电门的时间分别为 t1、t2,记录滑块运动过程中测力计的示数 F,滑块和遮光片的总质量为 m,则滑块运动的加速度为_,所求动摩擦因数为 _。(用
13、题中所给或量得出的物理量的符号表示)【答案】 (1). (1)不需要 (2). (2) (3). 【解析】试题分析:用平均速度代替瞬时速度求得通过甲乙光电门的速度,根据速度位移公式求得加速度;根据动能定理求解动摩擦因数(1)因为实验装置中有测力计,所以不需要垫高来平衡摩擦力;(2)滑块通过甲乙光电门时的速度分别为 ,根据 可得加速度为 ;根据动能定理可得 ,解得 ;11. 一根内壁粗糙的细圆管弯成半径为 R 的 3/4 圆弧固定在竖直画内, O、B 两点在同一条竖直线上,如图所示。一质量为 m 的小球自 A 口的正上方距 A 口高度为 h 处无初速释放,小球从 B 口出来后恰能落到 A口,小球
14、可视为质点重力加速度大小为 g。求:(1)小球在 B 口所受圆管内壁的弹力大小 FN;(2)小球从释放至到达 B 口的过程中,其与圆管内壁间因摩擦产生的热量 Q。【答案】 (1) mg(2) 【解析】 (1)设小球通过 B 时的速度大小为 v,由平抛运动规律有:解得由于 ,故此时小球受到圆管内壁竖直向上的支持力,有解得12. 如图所示,在方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中,有两条相互平行且相距为 d 的光滑固定金属导轨 P1P2P3 和 Q1Q2Q3,两导轨间用阻值为 R 的电阻连接,导轨 P1P2,Q1Q2 的倾角均为 ,导轨P2P3、Q2Q3 在同一水平面上,P 2Q2P 2
15、P3,倾斜导轨和水平导轨用相切的小段光滑国弧连接。质量为 m 的釜属杆 CD 从与 P2Q2 相距 L 处由静止沿倾斜导轨滑下,当杆 CD 运动到 P2Q2 处时速度恰好达到最大,然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆 CD 始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触,空气阻力、导轨和杆CD 的电阻均不计,重力加速度大小为 g,求:(1)杆 CD 到达 P2Q2 处的速度大小 vm;(2)杆 CD 沿傾斜导轨下滑的过程通过电阻 R 的电荷量 q1 以及全过程中电阻 R 上产生的焦耳热 Q;(3)杆 CD 沿倾斜导轨下滑的时间t 1 及其停止处到 P2Q2 的距离 s。【答案】 (1) (2) (3) 【
16、解析】 (1)经分析,杆 CD 到达 P2Q2 处时通过的电流最大(I m) ,且此时杆 CD 受力平衡,则有:BcosImd=mgsin感应电动势为: Em=Bcosdvm由欧姆定律有: 解得: (2)杆 CD 沿倾斜导轨下滑过程中的平均感应电动势为: 其中 平均电流为: 解得:根据能量守恒定律有:Q=mgLsin(3)下滑过程中,根据运量守恒有: 解得: 水平运动过程中,根据运量定理有: 通过 R 的电荷量为: 可得: 解得: 点睛:电磁感应问题经常与电路、受力分析、功能关系以及动量问题等知识相结合,是高中知识的重点,尤其是运用动量定理解决电磁感应问题,要能抓住感应电荷量与动量定理之间的内
17、在联系 (二)选考题: 物理 选修 3-313. 关于热现象和内能,下列说法正确的是_A.做功和热传递都能改变物体的内能B.温度升高,物体内分子的平均动能一定增加C.外界对气体做了功,则气体的温度一定升高D.一定质量的气体,体积不变时,温度越高,内能越大E.气体能够充满容器的揸个空间,是由于气体分子间呈现出斥力的作用【答案】ABD【解析】A、做功和热传递都能改变物体的内能,这两种方法改变物体内能是等效的,故 A 正确;B、温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则分子的平均动能一定变大,故 B 正确;C、外界对气体做了功,若气体对外放热,则气体的温度不一定升高,故 C 错误;D、对于一定质量的气
18、体,当温度升高时,分子的平均动能增大,由于体积不变,气体的分子势能不变,所以气体内能增大,故 D 正确;E、气体能够充满容器的整个空间,是由于气体分子都在做无规则自由运动,故 E 错误;故选 ABD。14. 如图所示,绝热足够长的汽缸放在光滑水平面上,用横截面积 S=0.2m2 的光滑绝热薄活塞将定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞杆的另一端固定在墙上。外界大气压强 p0=1.0105Pa,当气体温度 T1=300K时,密闭气休的体积 V1=0.03m3,现把气体温度緩慢升高到 T2=500K。求:缸内气体温度为 T2 时的体积 V2气体温度升高的过程中,气体对外界所做的功 W。【答案】 (1)
19、0.05m 3(2)2000J【解析】 (1)气体做等压变化,由盖吕萨克定律有: 解得:V 2=0.05m3(2)气体对外界所做的功为:W=P 2(V2-V1)解得:W=2000J物理 选修 3-415. 关于振动与波,下列说法正确的是_。A.军队士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振B.一个单摆在赤道上的振动周期为 T,移到北极时振动周期也为 TC.当接收者远离波源时,其接收到的波的频率比波源发出的频率低D.一列水波遇到障碍物发生衍射,衔射后的水波率不变E.简谐横波在传播过程中每经过一个周期,振动质点将沿传播方向移动一个波长【答案】ACD【解析】A、军队士兵齐步走的频率等于桥的固有频率时,会发生
20、共振,可能造成桥塌等严重后果,士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振,故 A 正确; B、根据单摆的周期共识, ,赤道上和北极的重力加速度不同,单摆振动的周期不同,故 B 错误;C、根据多普勒效应,当接收者远离波源时,其接收到的波的频率比波源发出的频率低其,故 C 正确;D、波在发生干涉和衍射后,传播频率不变,故 D 正确;E波在传播过程中,质点只在平衡位置附近振动,并不随波移动,故 D 错误;故选:ACD。16. 如图所示,一透明半园柱体的折射率 n=2、半径 R=0.4m、长 L=1.2m,一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,从部分柱面有光线射出,求光在半国柱体中出射时的临界角 ;该部分柱面的面积 S(结果保留一位有效数字)。【答案】 (1) (2)0.5m 2【解析】 (1)如图所示,由拆射定律有: 解得: (2)由几何关系有:OOB=又 S=2RLOOB解得:S=0.5m 2点睛:解决本题的关键是要掌握全反射及其产生条件,结合几何知识求解即可画出光路图是解题的基础