湖北省武汉市武昌区2018届高三5月调考考试理综物理试题 Word版含解析

武昌区2018届高三年级五月调研考试理科综合试卷二、选择题：本大题共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O分。

1. 关于近代物理知识的叙述，下列说法正确的是A. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，只能产生3种不同频率的光B. 某种原子的发射光谱是线状谱，说明该原子只能发出几种特定频率的光C. 核聚变反应中，反应前的结合能之和与反应后的结合能之和相等D. 人工转变核反应中，遵循电荷守恒、质量守恒【答案】B【解析】大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，能产生种不同频率的光，选项A 错误；某种原子的发射光谱是线状谱，说明该原子只能发出几种特定频率的光，选项B正确；核聚变反应中放出核能，则反应前的结合能之和小于反应后的结合能之和，选项C错误；人工转变核反应中，遵循电荷数守恒、质量数守恒，选项D错误；故选B.2. 真空中有如图所示的坐标系，两等量带正电的点电荷固定在x轴上的A、B两点，A、B两点关于），轴对称。

在y轴上的M点有另一带正电的检验电荷以某一初速度向y轴的负方向运动并能通过原点O。

检验电荷的重力可忽略，取无穷远处电势能为零，那么检验电荷从M点运动到O点的过程中A. 电势能逐渐变小B. 电势能先变大后变小，到达O点时电势能为零C. 先做加速运动，后做减速运动D. 始终做减速运动，到达O点时加速度为零【答案】D【解析】根据等量正电荷电场线的分布情况可知：MO间的电场方向从O到M，根据顺着电场线方向电势降低，可知粒子从M点向O点运动的过程中，电势逐渐升高，小球带正电，其电势能逐渐增大。

故AB错误。

电场力方向与初速度方向相反，小球一定做减速运动，到达O点时，由于场强为零，所受的电场力为零，则加速度为零，故C错误，D正确。

故选D。

点睛：加强基础知识的学习，掌握住等量同种电荷的电场线的分布特点，特别是注意MO线上场强的方向．能掌握电场力做功与电势能变化的关系，熟练判断电势能的变化情况．3. 如图所示，在水平杆MN上套上两个质量不计的小环A和B，一长度为l、不可伸长的细线两端分别系在环A、B上，并在细线中点挂一个质量为m的物块。

已知环A、B与杆间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

那么系统平衡时小环A、B间的最大距离为A. B.C. D.【答案】A【解析】则对A、B及m的整体：，则环与杆间的最大静摩擦力；设细绳与杆的夹角为θ，则对圆环；对物块：。

解得；设AB间的最大距离为x，则，解得，故选A.点睛：此题是整体法即隔离法的应用问题；解题时要能正确选择研究对象，对研究对象正确的受力分析，利用正交分解法列出方程，结合几何关系求解.4. 如图所示，在投球游戏中，小明坐在可沿竖直方向升降的椅子上，停在不同高度将球水平抛出，落入固定的球框中。

已知球框距地面的高度为h，球质量为m，抛出点与球框中心的水平距离为L，忽略空气阻力。

下列说法中正确的是A. 抛出点越高，抛出时所需的初速度越小，入框时球的动能越小B. 抛出点越低，抛出时重力势能就越小，入框时球的动能越小C. 在高度为的位置抛出时，入框时球的动能最小D. 在高度为的位置抛出时，入框时球的动能最小【答案】D【解析】抛出点越高，则根据可知，t越大，根据v0=L/t可知，抛出时所需的初速度越小；入框时球的动能，由数学知识可知，当，即当时入框时的动能最小，故阻值ABC错误，D正确；故选D.5. 如图所示，圆形区域内有一垂直纸面向里的、磁感应强度大小为B1的匀强磁场，磁场边界上的P点有一粒子源，可以在纸面内向各个方向以相同的速率发射同种带电粒子，不考虑粒子的重力以及粒子之间的相互作用，这些粒子从某一段圆弧射出边界，这段圆弧的弧长是圆形区域周长的；若仅将磁感应强度的大小变为B2，这段圆弧的弧长变为圆形区域周长的，则等于A. B. C. D.【答案】C【解析】从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点为Q，最远的点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，相应的弧长变为圆周长的1/3，所以∠POQ=120°；结合几何关系，有：r1=Rsin600；洛仑兹力充当向心力，根据牛顿第二定律，有：qvB1=m；联立解得：B1=；同理，若仅将磁感应强度的大小变为B2，相应的弧长变为圆周长的1/4，所以∠POQ=90°；结合几何关系，有：r2=Rsin450；洛仑兹力充当向心力，根据牛顿第二定律，有：qvB2=m；联立解得：B2=；则，故选C.点睛：带电粒子在磁场中的圆周运动问题，必须要根据题意画出运动的轨迹，尤其是找到临界轨迹，结合几何关系找出半径求解．6. 如图甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比为2：1，L1、L2. L3是规格均为“10V 5W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表。

闭合开关S后，该变压器cd输入端交变电压u的图象如图乙。

以下说法正确的是A. ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab= 20sinl00πtB. ab输入端输入功率Pab =15 WC. 电流表的示数为lA，且三只灯泡均正常发光D. 若断开开关S，电压表V的示数将变小【答案】BC【解析】由cd输入端交变电压最大值为20V，有效值是U=20V，副线圈电压为：U′＝×U ＝10V，所以副线圈两只灯泡均能正常发光。

灯泡的额定电流：；电流表的读数为I2=2I0=1A，原线圈电流为，所以原线圈的灯泡也能正常发光，ab输入端电压为U ab=U+U L3=20V+10V=30V；输入端电压的瞬时值表达式为u ab=30sin100πt（V）A错误，C正确。

三个灯泡都正常发光，所以ab输入端输入功率P ab=3×5W=15W．故B正确；若将S断开，则副线圈上的输出电流将减小，所以原线圈的输入电流也减小，则流过灯泡L3的电流减小，L3上消耗的电压减小，所以原线圈上的电压降增大，即电压表V读数将变大，故D错误；故选BC。

点睛：理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时运用闭合电路欧姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化．分析的思路先干路后支路，以不变应万变．最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中，所以图象的有效值不是原线圈的有效值．7. 如图所示，质量分别为m和M的两物体用轻绳连接，在M上施加恒力F，使两物体一起沿恒力F方向做匀加速直线运动（轻绳与恒力F方向平行），分析对比下列四种情况下两物体间轻绳的张力大小T和两物体的加速度大小a，正确的是A. 四种情况中 (3)的加速度一定大于其他三种情况B. 四种情况中(4)的加速度一定小于其他三种情况C. 四种情况中(3)的轻绳张力一定小于其他三种情况D. 四种情况轻绳的张力一定一样大【答案】AD【解析】（1）中加速度满足：，对m：；解得；；（2）中加速度满足：，对m：；解得；；（3）中加速度满足：，对m：；解得；；（4）中加速度满足：，对m：；解得；；由以上分析可知，选项AD正确，BC错误；故选AD.8. 如图所示，双星系统由质量不相等的两颗恒星组成，质量分别是M、m(M>m)，他们围绕共同的圆心O做匀速圆周运动。

从地球A看过去，双星运动的平面与AO垂直，AO距离恒为L。

观测发现质量较大的恒星M做圆周运动的周期为T，运动范围的最大张角为△θ(单位是弧度)。

已知引力常量为G，△θ很小，可认为sin△θ= tan△θ= △θ，忽略其他星体对双星系统的作用力。

则A. 恒星m的角速度大小为B. 恒星m的轨道半径大小为C. 恒星m的线速度大小为D. 两颗恒星的质量m和M满足关系式【答案】BCD【解析】恒星m与M具有相同的角速度，则角速度为，选项A错误；恒星M的轨道半径为；对恒星系统： mω2r=Mω2R，解得恒星m的轨道半径大小为，选项B正确；恒星m的线速度大小为，选项C正确；对恒星系统：=mω2r=Mω2R，解得GM=ω2r(r+R)2；Gm=ω2R(r+R)2；相加得：，联立可得：，选项D正确；故选BCD.点睛：双星问题，关键是知道双星做圆周运动的向心力由两者之间的万有引力来提供，知道两者的角速度相同，周期相同.三、本卷包括必考题和选考题两部分。

第22题～第32题为必考题，每个试题考生都应作答。

第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。

须用黑色签字笔在答题卡上规定的区域书写作答，在试题卷上作答无效。

9. 如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上涂有一段很薄的反光涂层。

当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号立即转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来。

(1)若图乙中示波器显示屏上横向的时间轴上每小格对应的时间为2.00×10-3 s（即时间轴每大格表示1.00×10-2 s），则圆盘的转动周期为_______s、转速为______ r/s。

（结果均保留3位有效数字，下同）(2)若测得圆盘直径为22.00 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度（弧长）为_____cm。

【答案】 (1). (2). 22.7 (3). 3.14【解析】（1）从图乙显示圆盘转动一周在横轴上显示22格，由题意知道，每格表示2.00×10-3s，所以圆盘转动的周期为4.40×10-2s，则转速为n=1/T=22.7r/s；（2）反光中引起的电流图象在图乙中横坐标上每次一小格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的22分之一，故圆盘上反光涂层的长度为；点睛：此题关键能从图象中看出圆盘的转动周期即图象中电流的周期，知道转速与周期的关系式T=1/n，注意反光时间即为电流的产生时间；10. 一位同学想将一个量程2.5 mA左右（有清晰刻度但没有示数）、内电阻在90 Ω～120Ω之间的电流表G改装成一个量程为0～30 V的伏特表，可以使用的实验器材如下：A.电源（电动势约4.5 V，内电阻小于l Ω）B.标准电流表A（量程为0～10 mA，内电阻约为50 Ω）C.电阻箱（阻值范围0～9.9Ω）D.电阻箱（阻值范围0～999.9 Ω）E．滑动变阻器(阻值为0～l kΩ)F．滑动变阻器（阻值为0～20Ω）G.电键S和导线若干为了正确改装，用如图甲的电路来测量出电流表G的量程和内电阻，该同学的实验操作过程为：(1)将选好的实验仪器按图甲所示电路连接，电阻箱R1应选______，滑动变阻器R2应选 _______（用仪器前的字母序号表示）；(2)将滑动变阻器的滑片P移至滑动变阻器的接近右端处，将电阻箱R1阻值调至最大，闭合电键S；接着交替移动滑片P和调节电阻箱R1直至电流表G满偏且标准电流表A有一个合适的读数，记录此时标准电流表A的示数I电阻箱的阻值R1(3)向左移动滑片P至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱R1直至电流表G满偏，记录此时标准电流表A的示数，和电阻箱的阻值R(4)重复步骤(3)3～5次；(5)该同学将实验中记录的各组标准电流表A的示数I和电阻箱的阻值R的数据在图中正确地描好点（如图乙），请你在图中完图线________。