衡水中学2018届高三物理第十次模拟试卷有答案 13页

衡水中学 2018 届高三物理第十次模拟试 卷（有答案） 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 14~17 题只有一项符合题目要求，第 18~21 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 14．2017 年 11 月 17 日，“中国核潜艇之父” ---- 黄旭 华获评全国道德模范，颁奖典礼上，习总书记为他“让 座”的场景感人肺腑，下列有关核反应说法措施的是 A．目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B．重核裂变反应前后一定有质量亏损 C．式中 d=1 D．铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小 15．由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律， 因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理问题 时可以将它们进行类比，例如电场中反应各点电场强度 的物理量是电场强度，其定义式为，在引力场中可以用 一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱，设地球质 量为 M，半径为 R，地球表面处重力加速度为 g，引力常 量为 G，如果一个质量为 m的物体位于距离地心 2R处的 某点，则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是 A．B．C．D． 16．如图所示，每级台阶的高和宽均相等，一小球向左 抛出后从台阶上逐级弹下，在每级台阶上弹起的高度相 同，落在每级台阶上的位置边缘的距离也相同，不计空 气阻力，则小球 A．与每级台阶都是弹性碰撞 B．通过每级台阶的运动时间逐渐缩短 C．除碰撞外，水平方向的速度保持不变 D．只要速度合适，从下面的某级台阶上向右抛出，它一 定能原路返回 17．如图所示，一端固定在地面上的杆与水平方向夹角 为 θ，将一质量为 M的滑块套在杆上，滑块通过轻绳悬 挂一质量为 m的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为 μ， 先给滑块一个沿杆方向的初速度，稳定后滑块和小球一 起以共同的加速度沿杆运动，此时绳子与竖直方向的夹 角为 β，且 βθ，不计空气阻力，则滑块的运动情况是 A．沿着杆减速下滑 B．沿着杆减速上滑 C．沿着杆加速下滑 D．沿着杆加速上滑 18．将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一个 光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕 过滑轮，两端分别系有质量为 m1、m2的物体（两物体均 可看成质点， m2 悬于空中）时，整个装置处于静止状态， 如图所示。已知此时 m1与半球的球心 O的连线与水平线 成 53°（sin53 °=0.8 ，cos53°=0.6 ）， m1与半球面的 动摩擦因数为 0.5 ，并假设 m1所受到的最大静摩擦力可 认为等于滑动摩擦力，则在整个装置处于静止的前提下， 下列说法正确的是 A．无论的比值如何，地球对半球体的摩擦力都不为零 B．当时，半球体对的摩擦力为零 C．当时，半球体对的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向 上 D．当时，半球体对的摩擦力方向垂直于图中的虚线向下 19．电荷量为 Q1和 Q2的两点电荷分别固定在 x 轴上的 O、 C两点，规定无穷远处电势为零， x 轴上各点电势随 x 的 变化关系如图所示，则 A．Q1的电荷量小于 Q2的电荷量 B．G点处电场强度的方向沿 x 轴负方向 C．将一带负电的试探电荷自 G点静止释放，仅在电场力 作用下一定能到达 D点 D．将一带负电的试探电荷从 D点移到 J 点，电场力先做 正功后做负功 20．如图甲中理想变压器原副线圈的匝数之比 n1：n2=5： 1，电阻 R=20Ω，L1、L2 为规格相同的两只小灯泡， S1 为单刀双掷开关，原线圈接正弦交变电流，输入电压 U 随时间的变化关系如图乙所示，现将 S1 接 1、S2 闭合， 此时 L2 正常发光，下列说法正确的是 A．输入电压 U的表达式 B．只断开 S2 后， L1、L2 均正常发光 C．只断开 S2 后，原线圈的输入功率减小 D．若 S1 换接到 2 后， R消耗的电功率为 0.8W 21．如图所示直角坐标系 xoy，P（a，-b ）为第四象限内 的一点，一质量为 m、电量为 q 的负电荷 （电荷重力不计） 从原点 O以初速度沿 y 轴正方向射入，第一次在整个坐标 系内如加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过 P 点；第二次保持 y0 区域磁场不变，而将 y0 区域磁场改 为沿 x 方向匀强电场，该电荷仍通过 P 点。 A．匀强磁场的磁感应强度为 B．匀强磁场的磁感应强度 C．电荷从 O运动到 P，第二次所用时间一定短些 D．电荷通过 P 点时的速度，第二次与 x 轴负方向的夹角 一定小些 三、非选择题 22．某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力，设置了 如图的实验装置，透明玻璃管中装有水，蜡烛用针固定 在管的底部。当拔出细针时，蜡烛能够上浮，为研究蜡 烛的运动情况，采用了智能手机的频摄功能，拍摄频率 为 10Hz，在实验过程中拍摄了 100 多张照片，取开始不 久某张照片编号为 0，然后依次编号，并取出编号为 10 的倍数照片，使用照片编辑软件将照片依次排列处理， 以照片编号 0 的位置为起点，测量数据，最后建立坐标 系描点作图，纵坐标为位移，横坐标为照片编号，如图 所示， （1）通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线，则蜡 烛上升的加速度为 _________m/s2（保留 2 位有效数字） ； （2）已知当地的重力加速度为 g，忽略蜡烛运动受到的 粘滞力，若要求蜡烛受到的浮力，还需要测量 ___________。 23．图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其 中实验称重的关键元件是拉力传感器，其工作原理是： 挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用 下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化； 再经过相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号 （电 压或电流） ，从而完成将物体重量变换为电信号的过程。 （1）简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因 __________________________________________ 。 （2）小明找到了一根拉力敏感电阻丝 RL；其阻值随拉力 变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个 简易“吊秤”，电路中电源电动势 E 约 15V，内阻约 2Ω； 灵敏毫安表量程为 10mA，内阻约 5Ω；R是电阻箱，最大 阻值是 9999Ω；RL接在 A、B两接线柱之间，通过光滑绝 缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。 a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合 适示数 I 时，读出电阻箱的读数 R1； b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角 为 θ； c．调节电阻箱，使 __________，读出此时电阻箱的读数 R2； 设 R-F 图像斜率为 k，则待测重物的重力 G的表达式为 G=____________（用以上测得的物理量表示），测得 θ=53°（ sin53 °=0.8 ，cos53 °=0.6 ），R1、R2分别为 1052Ω 和 1030Ω，则待测重物的重力 G=__________N（结 果保留三位有效数字）。 （3）针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度， 你认为下列措施可行的是 ____________。 A．将毫安表换成量程不变，内阻更小的毫安表 B．将毫安表换成量程为 10μA 的微安表 C．将电阻箱换成精度更高的电阻箱 D．适当增大 A、B 接线柱之间的距离 24．如图所示，光滑细管 ABC，AB内有一压缩的轻质弹 簧，上方有一质量 m1=0.01kg 的小球 1；BC是半径 R=1m 的四分之一圆弧细管，管口 C的切线水平，并与长度 L=1m的粗糙直轨道 CD平滑连接，小球与 CD的滑动摩擦 系数 μ=0.3 ，，现将弹簧插销 K 拔出，球 1 从管口 C水 平射出，通过轨道 CD后与球 2 发生弹性正碰，碰后，球 2 立即水平飞出，落在 E点。球 1 刚返回管口 C时恰好对 管道无作用力，若球 1 最后也落在 E 点，（球 1 和球 2 可视为质点，），求： （1）碰后球 1 的速度、球 2 的速度； （2）球 2 的质量； 25．如图所示，倾角为 θ=37°的足够长平行导轨顶端 bc 间、底端 ad 间分别连一电阻，其阻值为 R1=R2=2r，两 导轨间距为 L=1m，在导轨与两个电阻构成的回路中有垂 直于轨道平面向下的磁场，其磁感应强度为 B1=1T，在 导轨上横放一质量 m=1kg、电阻为 r=1 Ω、长度也为 L 的 导体棒 ef ，导体棒与导轨始终良好接触，导体棒与导轨 间的动摩擦因数 μ=0.5. 在平行导轨的顶端通过导线连 接一面积为 S=0.5m2，总电阻为 r 、匝数 N=100的线圈（线 圈中轴线沿竖直方向） ，在线圈内加上沿竖直方向，且均 匀变化的磁场 B2（图中未画出），连接线圈电路上的开 关 K 处于断开状态，，不计导轨电阻。求： （1）从静止释放导体棒，导体棒能达到的最大速度是多 少？ （2）导体棒从静止释放到稳定运行之后的一段时间内， 电阻 R1上产生的焦耳热为 Q=0.5J，那么导体下滑的距离 是多少？ （3）现闭合开关 K，为使导体棒静止于倾斜导轨上，那 么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率大小 的取值范围？ 33．【物理选修 3-3 】（ 1）下列说法正确的是 A．物体从外界吸收热量的同时，物体的内能可能在减小 B．分子间的引力和斥力，当 rr0 时（为引力与斥力大小 相等时分子间距离） ，都随分子间距离的增大而减小，但 斥力比引力变化快 C．水黾（ min）（一种小型水生昆虫）能够停留在水面上 而不沦陷水中是由于液体表面张力的缘故 D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化 为内能，内能却不能全部转化为机械能 E．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，撞击器 壁时对器壁的作用力增大，从而使气体的压强一定增大 （2）如图所示，一大气缸固定在水平面上，通过活塞封 闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦壶忽略不 计，活塞的截面积 S=50cm2，活塞与水平平台上的物块 A 用水平轻杆连接，在平台上有另一物块 B，A 的质量 m=62.5kg，物块与平台间的动摩擦因数为 μ，两物块间 距为 d=10cm，开始时活塞距缸底 L1=10cm，缸内气体压 强 p1 等于外界大气压强 p0=1×105Pa，温度 t1=27℃，现 对气缸内的气体缓慢加热，气缸内的温度升为 177℃时， 物块 A 开始移动，并继续加热，保持 A 缓慢移动， （）， 求： ①物块 A 与平台间的动摩擦因数 μ； ②A 与 B 刚接触时气缸内的温度。 34．【物理选修 3-4 】（ 1）一列简谐横波沿 x 轴正方向 传播，波速为 2m/s，振幅 A=2cm，M、N是平衡位置相距 为 3m的两个质点，如图所示，在 t=0 时， M通过其平衡 位置沿 y 轴正方向运动， N位于其平衡位置上方最大位移 处，已知该波的周期大于 1s，下列说法正确的是 _____________。 A．该波的周期为 6s B．在 t=0.5s 时，质点 N正通过平衡位置沿 y 轴负方向运 动 C．从 t=0 到 t=1s ，质点 M运动的路程为 2cm D．在 t=5.5s 到 t=6s ，质点 M运动路程为 2cm E．t=0.5s 时刻，处于 M、N正中央的质点加速度与速度 同向 （2）如图所示，一束平行单色光照射到半圆形玻璃砖的 平面上，入射光线的方向与玻璃砖平面呈 45°角，玻璃 砖对该单色光的折射率为，入射到 A 点的光线折射后， 折射光线刚好射到圆弧的最低点 B，照射到 C点的光线折 射后在圆弧面上的 D点刚好发生全反射，半圆形玻璃砖 的半径为 R，求： ①在 B 点的光线反射与折射后，反射光线与折射光线间 的夹角大小； ②OA间的距离及∠ CDO各为多少？ 参考答案 14D15D16C17B18B19BD20CD21AC 22、（ 1）1.4 ×10 -2 或 0.014 （2）蜡烛的质量 m 23、（ 1）电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小， 根据电阻定律可知其阻值增大 （2）电流表的示数仍为 I ；； 132（3）CD 24、（ 1）球 1 刚返回管口 C时恰好对管道无作用力，则 以重力作为向心力：① 球 1 在 CD水平面上所受的摩擦力② 球 1 从 D到 C过程，根据动能定理③ 由① ~③可解得 由于管道光滑，根据能量守恒，球 1 以初速度从管口 C 出来 球 1 从 C到 D过程，根据动能定理，④ 由④可得 要使球 1 也落在 E 点，根据平抛运动的规律可知 （2）1、2 两球在 D点发生弹性正碰，由题客户碰后球 1 的速度向左 根据动量守恒⑤ 根据能量守恒⑥ 由⑤⑥两式可得 m2=0.05kg 25、（ 1）对导体棒，由牛顿第二定律有：① 其中② 由①②可知，随着导体棒的速度增大，加速度减小，当 加速度减至 0 时，导体棒的速度达最大， （2）导体棒从静止到稳定运行之后的一段时间内，由动 能定理有 ④ 根据功能关系可得⑤ 根据并联电路特点可得⑥，由③④⑤⑥联立解得 d=5m （3）开关闭合后，导体棒 ef 受到的安培力⑧ 干路电流⑨ 电路的总电阻⑩ 根据电路规律及⑨⑩可得 ⑪ 由⑧ ⑪联立解得 ⑫ 当安培力较大时 ⑬ 由 ⑫⑬ 可得 ⑭ 当安培力较小时 ⑮ 由 ⑫⑮ 可得 ⑯ 故为使导体棒静止于倾斜导轨上，磁感应强度的变化的 取值范围为 根据楞次定律和安培定则可知闭合线圈中所加磁场；若 方向竖直向上，则均匀减小；若方向竖直向下，则匀加 增强。 ⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯Τ 8;⑱⑲⑳ 33、（ 1）ABC （2）由查理定律有，解得， ②物块 A开始移动后，气体做等压变化，到 A与 B刚接触 时， 由盖吕萨克定律可得，解得 34、（ 1）BDE （2）①光线在平面上发生折射，设入射角为 i ，折射角 为 r ，则，求得 在 A点发生折射的光线在 B点处发生反射和折射，反射角 为 30°，根据对称性可知，折射角为 45°，因此反射光 线和折射光线的夹角为 60°+45°=105°； ②由几何关系可知，由于在 C点入射的光线折射后在 D 点刚好发生全反射，连接 OD，则，∠ CDO=45°