吉林省吉林市普通中学2018届高三第二次调研测试物理
03月08日
2015-2016年漳州市高考模拟考试二
理科综合能力测试(物理)
第Ⅰ卷
二、选择题:本题共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。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.(自编)以下说法符合物理学史的是
A.麦克斯韦预言了电磁波,楞次用实验证实了电磁波的存在
B.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念
C.库仑发现电荷间的相互作用力的关系,并测得静电力常量
D.牛顿发现万有引力定律,被人们称为“能称出地球质量的人”
15.(2013秋•扬州期末改编)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示,已知导体附近的电场线均与导体表面垂直,a、b、c、d为电场中几个点,并且a、d为紧靠导体表面的两点,选无穷远为电势零点,则
A.场强大小关系有Eb>Ec
B.电势大小关系有φb<φd
C.将一负电荷放在d点时其电势能为负值
D.将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
16.(自编)某同学模拟“远距离输电”,将实验室提供的器材连接成如图所示的电路。P、Q为理想变压器(b为P的中心抽头)。输入电压和灯L阻值均不变,开关S接位置a,L正常发光,现将S由a改接到b,则电流表A的示数
A.小于原来的
B.大于原来的
C.变为原来的
D.变为原来的
17.(自编)如图是磁流体发电机的装置,a、b组成一对平行电极,两板间距为d,板平面的面积为S,内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性),垂直喷入磁场,每个离子的速度为v,负载电阻阻值为R,当发电机稳定发电时,负载中电流为I,则
A.a板电势比b板电势低
B.磁流体发电机的电动势E=Bv
C.负载电阻两端的电压大小为Bdv
D.两板间等离子体的电阻率
18.(2015秋•大连校级月考改编)如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A.木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度a,得到如图乙所示的a-F图象,g取10 m/s2,则
A.滑块A的质量为4 kg
B.木板B的质量为1 kg
C.当F=6 N时木板B加速度为0
D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
19.(自编)如图所示边长为L的正方形abcd内有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一束速率不同的带正电粒子从左边界ad中点P垂直射入磁场,速度方向与ad边夹角θ = 30°,已知粒子质量为m、电荷量为q,粒子间的相互作用和粒子重力不计.则
A.粒子在磁场中运动的最长时间为
B.粒子在磁场中运动的最短时间为
C.上边界ab上有粒子到达的区域长为
D.下边界cd上有粒子到达的位置离c点的最短距离为
20.(2015洛阳二模改编)海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电,在我国南海上有一浮筒式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示,浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值R=15 Ω的灯泡相连.浮桶下部由内、外两密封圆筒构成,(图乙中斜线阴影部分),如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数N=200的线圈所在处辐向磁场的磁感应强度B=0.2 T,线圈直径D=0.4 m,电阻r=1 Ω.取g=10 m/s2,π2≈10,若浮筒随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin(πt)m/s,则下列说法正确的是
A.波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为e=16sin(πt)V
B.灯泡中电流i的瞬时表达式为i=4sin(πt)A
C.灯泡的电功率为120 W
D.灯泡两端电压的有效值为V
21.(自编)月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)做匀速圆周运动的周期为T0,如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地心O最近,且P、Q、O共线,月球表面的重力加速度为g0,万有引力常量为G,则
A.月球质量
B.月球的第一宇宙速度
C.再经时,P点离地心O最近
D.要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需提前加速
第Ⅱ卷
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)(2014·海淀区模拟改编)两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图a所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方
向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地。
①这现象说明 ;
②你是根据什么现象判断两球同时落地的?答: 。
(2)乙同学采用如图b所示的装置.两个相同的弧形轨道分别用于发射小铁球P、Q,其中上面轨道的末端与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两个小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出,可以看到P、Q两球相碰,只改变上面的弧形轨道相对于地面的高度(不改变AC高),重复上述实验,仍能观察到相同的现象。则下列说法正确的是 。
A.两球运动时间相等
B.两球在水平方向上的运动情况相同
C.改变P球的高度,两球相遇的位置不变
D.P球在竖直方向上的运动并不影响它在水平方向上的运动
23.(9分)(2015天津模拟改编)某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。
①实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:
电压表:V(量程3 V,内阻Rv约为10 kΩ)
电流表:G(量程3 mA,内阻Rg=100 Ω)
电流表:A(量程3 A,内阻约为0.5 Ω)
滑动变阻器:R(阻值范围0〜10 Ω,额定电流2 A)
定值电阻:R0=0.5 Ω
该同学依据器材画出了如图甲所示的原理图,他没有选用电流表A的原因是 。
②该同学将电流表G与定值电阻R0并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流表对应的量程是 A。
③该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_______V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=_______Ω (结果保留两位有效数字)。
④由于电压表内阻电阻对电路造成影响,本实验电路测量结果电动势E,内阻r (选填 “偏大”、“不变”或“偏小”)
24.(12分)(2015•大庆一模改编)如图甲所示,空间存在方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是水平放置的平行长直导轨,其间距L=0.2 m,连在导轨一端的电阻R=0.4 Ω,ab是跨接在导轨上质量m=0.1 kg的导体棒。从零时刻开始,对ab施加一个大小为F=0.45 N,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑动,滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的v -t图像,其中AO是图像在O点的切线,AB是图像的渐近线。除R以外,其余部分的电阻均不计。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。已知当棒的位移为10 m时,其速度达到了最大速度10 m/s。求:
(1)在棒运动10 m过程中电阻R上产生的焦耳热;
(2)磁感强度B的大小。
25.(20分)(2015•宁德市质检改编)如图所示,在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为l,水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回。已知R=0.4 m,l=2.5 m,v0=6 m/s,物块质量m=1 kg,与PQ段间的动摩擦因数μ=0.4,轨道其它部分摩擦不计。取g=10 m/s2。
(1)求弹簧获得的最大弹性势能;
(2)改变v0,为使小物块能到达或经过PQ段,且经过圆轨道时不脱离轨道,求v0取值范围。
(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.[物理──选修3-3](15分)
(1)(5分)(自编)关于晶体、液晶和饱和汽的理解,下列说法正确的是 。(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个扣3分,最低得分为0分 )
A.晶体的分子排列都是有规则的
B.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点
C.饱和蒸气压与温度和体积都有关
D.相对湿度越大,空气中水蒸气越接近饱和
E.对于同一种液体,饱和汽压随温度升高而增大
(2)(10分)(2015·大庆三模改编)如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具,某同学在17 ℃的室内对蹦蹦球充气,已知充气前球的总体积V=2 L,压强为p1=l atm,充气筒每次充入△V =0.2 L压强为l atm的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,球内气体可视为理想气体,取阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。
(i)求充气多少次可以让球内气体压强增大至p2=3 atm;
(ii)已知空气在p1=l atm、17 ℃时的摩尔体积为Vmol=24 L/mol,求满足第(1)问
的球内空气分子数目N.
34.[物理──选修3-4](15分)
(1)(5分)(2012•浙江东阳中学改编)在透明均匀介质内有一球状空气泡,一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡,A为入射点,之后a、b色光分别从C点、D点射向介质,如图所示。已知A点的入射角为30°,a色光的偏向角为45° (C点出射光线与A点入射光线的夹角),CD弧所对的圆心角为3°,则下列结论正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.b色光的偏向角为42°
B.介质对a色光的折射率na =
C.在介质中,a光的频率小于b光的频率
D.b色光从介质射向空气的临界角正弦
E.若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置,屏上的条纹间距xa <xb
(2)(10分)(自编)一列沿x轴传播的简谐横波,t= 0时刻的波形如图所示,介质中x=6 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=0.2cos4πt(m)。求:
(i)该波的传播速度;
(ii)介质中x=10 m处的质点Q第一次到达波谷的时间。
35.[物理──选修3-5](15分)
(1)(5分)(2014•西城区一模改编)根据玻尔理论,推导出了氢原子光谱谱线的波长公式:,m与n都是正整数,且n>m.当m取定一个数值时,不同数值的n得出的谱线属于同一个线系.如:m=1,n=2、3、4、…组成的线系叫赖曼系,m=2,n=3、4、5、…组成的线系叫巴耳末系,则 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.赖曼系中n=2对应的谱线波长最长
B.赖曼系中n=2对应的谱线频率最大
C.巴耳末系中n=3对应的谱线波长最长
D.巴耳末系谱线中,n=3对应的谱线的光子能量最小
E.赖曼系中所有谱线频率都比巴耳末系谱线频率大
(2)(10分)(2015·武汉模拟改编)如图所示,一辆质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车立柱上固定一条长为L,拴有小球的细绳。质量为m的小球由与悬点在同一水平面处静止释放,重力加速度为g,不计阻力。求小球摆动到最低点时细绳拉力的最大值。
参 考 答 案
二、选择题
14.C15.D16.C17.D18.B19.AD
20.BCD21.AB
第Ⅱ卷
(一)必考题
22.(6分)
(1)①A球在竖直方向上做自由落体运动(2分)
②根据两球落地时只发出一次响声 (2分)
(2)ABD(2分,漏选得1分)
23.(9分)
①量程太大,测量精度不够 (1分)
②0.603(填0.6或0.60均给分) (2分)
③1.48,0.84(0.70-0.90之间都给分) (2分)
④偏小;偏小 (各2分)
24. (12分)
解:(1)由图乙得起动瞬间:
(1分)
则:(1分)
解得f=0.2 N (1分)
由功能关系可得:
(2分)
解得:Q=2 J (1分)
(2)最终以速度v=10 m/s匀速运动,则所受到拉力、摩擦力和安培力的合力为零
(2分)
(1分)
(2分)
联立可得:B=0.5 T (1分)
25.(20分)
(1)小物块由A点到弹簧第一次压缩到最短的过程中,由功能关系得:
①(3分)
代入数据解得
Epm = 8 J ②(2分)
(2)若物块恰好到达B点,由牛顿运动定律得:
③(2分)
小物块由A点到B点,由机械能守恒得:
④(2分)
由③④式得
所以 ⑤ (1分)
若物块恰好返回至圆轨道与圆心等高位置,由功能关系得:
⑥(3分)
得 ⑦ (1分)
故既要通过B点,又要返回时不超过与圆心等高位置,v0应满足
⑧ (1分)
若物块恰好返回至B点,由功能关系得:
⑨ (3分)
得
所以 ⑩ (1分)
故v0取值范围是
或(1分)
(其它解法正确的,参照评分标准给分)
(二)选考题
33.(1)BDE(5分)
33.(2)(10分)
解:(i)设充气n次可以让气体压强增大至3 atm.以蹦蹦球内原来的气体和所充的气体整体为研究对象,由玻意耳定律得:
p1(V+n△V)=p2V①(3分)
解得n=20(次) ②(1分)
(ii)若把球内气体缓慢放出,压强变为p1并收集起来,设此时球内外总体积为V1,
由玻意耳定律得
③(2分)
代入数据得
V1=6 L ④(1分)
则 ⑤ (2分)
解得:N=1.5×1023个 ⑥(1分)
34.(1)ADE(5分)
34.(2)(10分)
解:(i)由图可知,波长
λ=24 m (1分)
由质点P的振动表达式可知
(1分)
所以,周期
s (1分)
故该波的传播速度
m/s (2分)
(ii)当波向右传播时,Q与左侧的第一个波谷的水平距离
x1=16 m (2分)
所以质点Q第一次到达波谷的时间
t=s (1分)
当波向左传播时,Q与右侧的第一个波谷的水平距离
x2=8 m (1分)
所以质点Q第一次到达波谷的时间
t=s (1分)
35.(1)ACD(5分)
35.(2)(10分)
解:当小球摆至最低点时,小球和小车的速度大小分别为v1和v2.取水平向右为正方向,据系统水平方向动量守恒得:
mv1-Mv2=0 ①(2分)
另据系统的机械能守恒得:
mgL=mv12+Mv22②(3分)
得v1=③(1分)
v2=④(1分)
所以小球摆动到最低点时细绳拉力的最大值
⑤(2分)
解得⑥(1分)
答案: