理综物理卷·2018届河南省南阳市第一中学校高三第八次考试（2018-01） 10页

河南省南阳市第一中学2018届高三上学期第八次考试 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14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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 ‎14．某静电场在x轴的电势的分布如图所示，x2处的电势为，下列说法正确的有 A．将电量为q的点电荷从x1移到x2，电场力做的功为 B．x1处的电场强度为零 C．负电荷从x1移到x2，电势能减小 D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大 ‎15．如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场，已知∠AOC=60°，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间不可能为 A． B． C． D．‎ ‎16．如图所示，一倾斜的圆筒绕固定轴OO1以恒定的角速度转动，圆筒的半径r=1.5m，筒壁内有一小物体与圆筒始终保持相对静止，小物体与圆筒间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），转动轴与水平面见的夹角为60°，重力加速度g取10m/s2，则的最小值是 A．1rad/s B． C． D．‎ ‎17．在日常生活中，人们习惯于用几何相似性放大（或缩小）的倍数去得出推论，例如一个人身高了50％，做衣服用的布料也要多50％，但实际上这种计算方法是错误的，若物体的几何线度长为L，当L改变时，其他因素按怎样的规律变化？这类规律可称之为标度律，它们是由纲量关系决定的．在上例中，物体的表面积S=kL2，所以身高变为1.5倍，所用的布料变为1.52=2.25倍．以跳蚤为例：如果一只跳蚤的身长为2mm，质量为0.2g，往上跳的高度可达0.3m．可假设其体内能用来跳高的能量E∝L3（L为几何线度），在其平均密度不变的情况下，身长变为2m，则这只跳蚤往上跳的最大高度最接近 A．0.3m B．3m C．30m D．300m ‎18．正方形金属线圈abcd平放在粗糙水平传送带上，被电动机带动一起以速度v匀速运动，线圈边长为L，电阻为R，质量为m，有一宽度为2L的磁场垂直于传送带，磁感应强度为B，线圈穿过磁场区域的过程中速度不变，下列说法正确的是 A．线圈进入磁场时有沿abcda方向的感应电流 B．线圈进入磁场的过程中对传送带有水平向左的静摩擦力作用 C．线圈进入磁场的过程中流过某一线圈导线截面的电荷量为 D．线圈经过磁场区域的过程中，电动机多消耗的电能为 ‎19．美国国家科学基金会‎2010年9月29日宣布，天文学家发现一颗迄今为止与地球最类似的太阳系外的行星，如图所示，这颗行星距离地球约20亿光年（189.21万亿公里），，公转周期约为37年，这颗名叫Gliese581g的行星位于天枰座星群，它的半径大约是地球的2倍，重力加速度与地球相近．则下列说法正确的是 A．飞船在Gliese581g表面附近运行时的速度大于7.9km/s B．该行星的质量约为地球质量的4倍 C．该行星的平均密度约是地球平均密度的2倍 D．在地球上发射航天器到达该星球，航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度 ‎20．如图所示，质量为M的三角形滑块置于水平光滑地面上，三角形的底边长为L，斜面也光滑，当盒子里为m的滑块（看做质点）沿斜面下滑的过程中 A．M与m组成的系统动量守恒，机械能守恒 B．m沿斜面滑动底端时，M移动的位移大小为 C．m对M的冲量大小等于M的动量变化量 D．m克服支持力做的功等于M增加的动能 ‎21．如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为L=0.3m、总电阻为R=2Ω，在直角坐标系xOy中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程 ‎，磁感应强度大小B=1T．线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动，直到AD边穿出磁场过程中．下列说法正确的是（　　）‎ A．当BC边运动到磁场的中心线时，B、C两端电压为3V B．感应电动势的有效值为 C．力F是恒力 D．整个过程中产生的是正弦交变电流 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分 ‎（一）必考题 ‎22．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联，测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示，供选择的仪器如下：‎ ‎①待测电流表G1（0～5mA，内阻约300Ω）；‎ ‎②电流表G2（0～10mA，内阻约100Ω）；‎ ‎③定值电阻R1（300Ω）；‎ ‎④定值电阻R2（10Ω）；‎ ‎⑤滑动变阻器R3（0～1000Ω）；‎ ‎⑥滑动变阻器R4（0～20Ω）；‎ ‎⑦干电池（1.5V）；‎ ‎⑧电键S及导线若干．‎ 按电路连接电路，多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2，作出相应的图线，如图所示 ‎（1）定值电阻应选__________，滑动变阻器应选____________．（在空格内填写序号）；‎ ‎（2）根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________________。‎ ‎23．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．‎ ‎②如图所示是实验中得到一条纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，则在打E点时重锤的动能为_______，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为_______‎ ‎（2）在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出②问中纸带各点对应的速度，分别记为v1至v6，并作图象，如图所示，直线斜率为k，则可测出阻力大小为_______．‎ ‎24．飞机在水平跑道上加速滑行时受到机身重力、竖直向上的机翼升力、发动机推力、空气阻力、地面支持力和轮胎与地面 之间的摩擦力作用，其中机翼升力与阻力均与飞机运动的速度平方成正比，且比例系数分别为，地面的摩擦力与地面支持力成正比，已知飞机质量为m，飞机在跑道上加速滑行时发动机推力为 ‎（1）飞机起飞时的速度v多大？‎ ‎（2）若飞机在水平跑道上匀加速滑行，则地面的摩擦力与地面支持力成正比的比例系数μ需要满足什么条件？（μ不随位移变化而变化）．‎ ‎25．如图所示，一质量为m，电荷量为q的带正电荷小球（可视为质点）从y轴上的A点以初速度v0（未知）水平抛出，两长为L的平行金属板MN倾斜放置且水平方向间的夹角为θ=37°，带电小球恰好能垂直M板从起中心小孔B进入两板间（sin37°=0.6）‎ ‎（1）试求带电小球在y轴上的抛出点A的坐标及小球抛出时的初速度v0；‎ ‎（2）若该平行金属板M、N间有如图所示的匀强电场，且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足，试计算两平行金属板M、N之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在N板上．‎ ‎（二）选考题 ‎33．【物理选修3-3】（1）下列说法正确的是______________。‎ A．用“油膜法估测分子大小”实验中，油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子势能增加 C．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 E．晶体在融化过程中吸收热量，主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能 ‎（2）如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞面积之比SA：SB=1：3，两活塞以穿过B底部 的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏气．初始时活塞处于平衡状态，A、B中气体的体积均为V0，A、B中气体温度均为T0=300K，A中气体压强pA=1.6p0，p0是气缸外的大气压强．‎ ‎（1）求初始时B中气体的压强pB；‎ ‎（2）现对A中气体加热，使其中气体的压强升到pA′=2.5p0，同时保持B中气体的温度不变，求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度TA′．‎ ‎34．【物理选修3-4】（1）一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生的波形如图所示，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的是（　　）‎ A．两列波将同时到达中点M B．两列波波速之比为1：2‎ C．中点M的振动总是加强的 D．M点的位移大小在某时刻可能为零 E．绳的两端点P、Q开始振动的方向相同 ‎（2）MN为水平放置的光屏，在其正下方有一半圆柱玻璃砖，玻璃砖的平面部分ab与光屏平行且过圆心O，平面ab与屏间距离为d=0.2m，整个装置的竖直截面如图所示，在O点正下方有一光源S，发出的一束单色光沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上．现使玻璃砖在竖直面内以O点为圆心沿逆时针方向以角速度缓慢转动，在光屏上出现了移动的光斑．已知单色光在这种玻璃中的折射率为，求：‎ ‎①当玻璃砖由图示位置转动多长时间屏上光斑刚好彻底消失；‎ ‎②玻璃砖由图示位置转到光斑刚好彻底消失的过程中，光斑在屏上移动的距离s．‎ 参考答案 ‎14C 15D 16C 17A 18D 19ABD 20BD 21BD ‎22、（1）③；⑥（2）‎ ‎23、（1）；（2）‎ ‎24、（1）根据题意，飞机刚要离开跑道时，地面支持力为零，飞机的升力与重力平衡，故有 解得飞机起飞时的速度为 ‎（2）设摩擦阻力f与地面的支持力的比例系数为μ；根据牛顿运动定律，得飞机水平方向受推力、摩擦力和阻力作用，合力使飞机产生加速度有，‎ 代入可得 要使飞机做匀加速运动，故可知，及满足 ‎（3）匀加速运动的加速度为，解得 ‎25、（1）设小球由y轴上的A点运动到金属板M的中点B的时间为t，由题意，在与x 轴平行的方向上，有 带电小球在竖直方向上下落的距离为： ‎ 所以小球抛出点A的纵坐标为：，‎ 以上各式联立并代入数据可解得：，．‎ 所以小球抛出点A的坐标为（0，）‎ 小球抛出时的初速度大小为：．‎ ‎（2）设小球进入电场时的速度大小为v，则由动能定理可得，解得． 带电小球进入匀强电场后的受力情况如图所示．‎ 因为，所以，‎ 因此，带电小球进入该匀强电场之后，将做类平抛运动．其加速度大小为：，‎ 设带电小球在该匀强电场中运动的时间为t′，欲使小球不打在N板上，由类平抛运动的规律可得：‎ 以上各式联立求解并代入数据可得．‎ ‎33、（1）BCE（2）①初始时活塞平衡，对活塞，由平衡条件得：，已知：，解得；‎ ‎②末状态活塞平衡，由平衡条件得：，解得，‎ B中气体初、末态温度相等，气体发生等温变化，‎ 由玻意耳定律得：，即：，解得：，‎ 设A中气体末态的体积为VA′，因为两活塞移动的距离相等，‎ 故有：，解得VA′=1.2V0， 对A中气体，由理想气体状态方程得：，即，‎ 解得：TA′=562.5K；‎ ‎34、（1）ADE（2）①由题意可知，假设玻璃砖转过θ角时，折射光线刚好完全消失．此时的入射角也为θ． 由折射定律可得：，而 可得所以玻璃砖转动所用时间 ‎②当入射角i=0°由折射定律可得：，解得r=0°‎ 由图可知在玻璃砖逆时针转过θ角过程中折射光线顺时针转过α角： 故光斑在屏上移动的距离．‎