甘肃省天水市2018届高三理综(物理部分)第二次模拟考试试题

甘肃省天水市第一中学2018届高三理综（物理部分）第二次模拟考试
试题
二、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48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．奥地利维也纳理工大学的一个科学家团队成功在两个单光子之间建立起强大的相互作用，据科学家介绍：两个相互作用的光子同时到达时显示出与单个光子完全不同的行为，该项成果朝着轻拍校验量子通道或建立光学逻辑门发送信息迈出了重要一步。

我们通过学习也了解了光子的初步知识，下列有关光子的现象以及相关说法正确的是( )
A. 大量光子产生的效果往往显示出波动性
B. 如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光一定不能发生光电效应
C. 一个处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时最多可以释放3种不同频率的光子
D. 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子之间发生碰撞时，将一部分动量转移给电子，所以光子散射后波长变短
15．中国书法是一种艺术。

在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带，该同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住。

则下列关于行笔过程中各物体的受力情况( )
A. 毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力
B. 镇纸受到了向右的静摩擦力
C. 白纸受到了3个摩擦力
D. 桌面受到了向右的静摩擦力
16．如图所示，A、B两小球从相同髙度，以相同速率、同时水平相向抛出．经过时间t在空
中相遇：若不改变两球抛出点的位置和抛出的方向，A球的抛出速率变为原来的1
2
．B球的抛
出速率变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为( )
A.1
5
t B.
4
5
t C. t D.
5
4
t
17．美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”。

天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW150914是两个黑洞并合的事件。

该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍，假设这两个黑洞，绕它们连线上的某点
做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小。

若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（）
A. 甲、乙两个黑洞运行的半径相等
B. 甲、乙两个黑洞运行的线速度大小之比为36：29
C. 甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小之比为36：29
D. 随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的周期也在减小
18．如图所示，空间中有两个固定的等量正点电荷，两电荷的连线处于水
平方向，O为连线的中点，P、M为连线的中垂线上的两点，且PO=OM=h。

现将一带负电的小球从P点静止释放，重力加速度为g，下列说法正确的
是（）
A. 从P到O的过程中，小球的电势能一直增大
B. 从P到O的过程中，小球的加速度一直增大
C. 从O到M的过程中，小球的机械能先增大后减小
D. 到达M点时，小球的速度为
19．一辆重为4t的汽车某段时间内运动的υ-t图像如图所示，设汽
车受到的阻力恒定，下列说法正确的是( )
A. 汽车受到的阻力大小为4×103N
B. 汽车在20s末关闭发动机
C. 汽车在前20s内的牵引力大小为6×103N
D. 汽车在30秒末的牵引力大小比在前20s内的小，但大小未知
20．如图所示，一匝数为n，边长为L，质量为m，电阻为R的正方形导体线框bcd，与一质量为3m的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连．在导体线框上方某一高处有一宽度为L的上、下边界水平的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．现将物块由静止释放，当d边从磁场下边缘进入磁场时，线框恰好做匀速直线运动，不计—切摩擦．重力加速度为g．则( )
A. 线框d边进入磁场之前线框加速度=2g
B. 从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中，通过线框的电荷量
2
BL q
R
C. 整个运动过程线框产生的焦耳热为Q=4mgL
D. 线框进入磁场时的速度大小222
2mgR v n B L = 21．如图所示，长方体物块A 叠放在长方体小车B 上，B 置于光滑水平面上．A 、B 质量分别为m A ＝m ，m B ＝2m ，A 、B 之间动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现对B 施加一水平力F ，则 ( )
A. 当 F > μmg 时，A 相对 B 滑动
B. 当 F =1.5μmg 时，B 的加速度为0.25μg
C. 当 F > 3 μmg 时，A 相对 B 滑动
D. A 的最大加速度为μg
三、非选择题（包括必考题和选考题两部分，共174分。

第22-32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33-38题为选考题，考生根据要求作答。

）
（一）必考题（共129分）
22．图1是小明探究橡皮筋弹力做的功W 与小车动能变化ΔE k 间的关系的装置图，长木板放在水平桌面上，橡皮筋的两端分别与小车和挡板相连．实验中，通过增加橡皮筋的根数来改变弹力所做的功．
(1) 下列实验操作正确的是________．
A . 实验时，应先释放小车，然后接通电源
B . 增加橡皮筋根数时，应选取相同的橡皮筋
C . 每次应将小车拉到相同的位置由静止释放
D . 实验前应平衡小车在木板上所受的摩擦力 图1
(2) 图2是实验中某条纸带的一部分，相邻计数点间时间间隔T ＝0.1 s ．为探究橡皮筋弹力做的功W 与小车动能变化ΔE k 间的关系，小明用12 1.38 1.52/220.1
k s s E m s T ++∆==⨯ s 来计算小车的速度．你认为他的算法是否正确？________(选填“正确”或“不正确”)，你的理由是___________________________________．
图2 图3
(3) 图3是根据实验数据所画出的W---ΔE k 图象，你认为根据此图象能否验证动能定理？________(选填“能”或“不能”)，你的理由是_________________________________．
23．某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝，该校的一兴趣小组同学想通
10 过自己设计的实验来测算合金丝的长度。

已知该镍铬合金丝的常温电阻率ρ=1.0×6
Ω·m，他们选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导
线和学生电源等。

（1）他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“一”插孔，选择电阻挡“×100”；
②调整“机械零点调节旋纽”使指针指到零刻度，调整时____（填“必须”“不能”将两表笔
短接，然后调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零，调整时__________（填“必须”或“不能”）
将两表笔短接；
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如图甲所
示，该合金丝的电阻约为__________Ω。

（2）
为了更
准确地测量镍铬合金丝电阻，已知所选用的电压表内阻为几千欧，电流表内阻为几欧，根据
多用电表的示数，为了减少实验误差，并获得较大的电压调节范围，以下四个电路中最合理
的是_________。

（3）他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径，示数如图乙所示，则镍铬合金丝的直径为
_________mm。

（4）根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值，不计合金丝绝缘漆的厚度，可估算出这卷镍铬
合金丝的长度约为_________m。

（结果保留整数）
24．如图所示，“冰雪游乐场”滑道B点的左边为水平滑道，右边为半径R=6.4m的圆弧滑道，
左右两边的滑道在B点平滑连接。

小孩乘坐冰车从圆弧滑道顶端A点由静止开始出发，半径
θ=，经过B点后，被静止在C点的家长迅速抱住，然后一起在水OA与竖直方向的夹角为60
平滑道上一起滑行。

已知小孩和冰车的总质量m=30kg，家长和冰车的总质量为M=60kg，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小孩乘坐冰车经过圆弧滑道末端B点时对滑道的压力N的
大小；
（2）家长抱住孩子的瞬间，小孩和家长（包括各自冰车）组成
∆；
的系统损失的机械能E
（3）家长抱住孩子的瞬间，家长对小孩（包括各自冰车）的冲量I的大小。

25．如图所示,在平面直角坐标系xOy平面内,直角三角形abc的直角边
ab长为6d，与y轴重合,∠bac=30°,中位线OM与x轴重合,三角形内
有垂直纸面向里的匀强磁场。

在笫一象限内,有方向沿y轴正向的匀强
电场,场强大小E与匀强磁场磁感应强度B的大小间满足E=v0B.在x=3d
的N点处,垂直于x轴放置一平面荧光屏.电子束以相同的初速度v0从y
轴上－3d≤y≤0的范围内垂直于y轴向左射入磁场,其中从y轴上y=－
2d处射入的电子,经磁场偏转后,恰好经过O点。

电子质量为m,电量为
e,电子间的相互作用及重力不计。

求
(1)匀强磁杨的磁感应强度B
(2)电子束从y轴正半轴上射入电场时的纵坐标y的范围;
(3)荧光屏上发光点距N点的最远距离L
33. [物理-选修3-3]略
34.[物理-选修3-4]（1）图甲表示一列简谐横波在t=20s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图像，由甲、乙两图中所提供的信息可知下列说法正确的是__________
A.该波的波长为1.5m
B.该波的振幅为0.1cm
C.该波的传播速度为0.5m/s，速度沿-x轴方向
D.P质点在t=1.25s时沿+y方向运动
E.P质点在任意1s内的路程都是0.2cm
（2）一个半圆形玻璃砖，某横截面半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。

玻璃的折射率为n
（I）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该
表面射出，R则入射光束在AB上的最大宽度为多少？
（II）一细束光线在O点左侧与O相距处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。

（一） 物理部分
14.A 15．D 16．B 17．D 18．D 19．ACD 20．CD 21．CD
22． BCD 不正确 此时小车仍处于加速阶段 不能 由图象只能得出W 与ΔE k 成线性关系，并不能得到两者相等关系
【解析】（1）实验时，应先开通电源，再释放小车，故A 错误；实验时，要求通过增加橡皮筋的条数，使功成倍增加，故增加橡皮筋根数时，应选取相同的橡皮筋，并且每次应将小车拉到相同的位置由静止释放，故BC 正确；实验要探究橡皮筋做的功等于小车动能的变化量，所以应该消除摩擦力的干扰，故实验前应先平衡小车在木板上所受的摩擦力，故D 正确．故选BCD ．
（2）他的算法不正确；理由是由纸带可看出在打2、3、4点时，小车仍处于加速阶段，应该选取小车匀速的纸带计算速度；
（3）根据此图象不能验证动能定理；因为由图象只能得出W 与ΔE k 成线性关系，并不能得到两者相等关系.
点睛：本题关键要明确该实验的实验原理、实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理；数据处理时注意数学知识的运用．
23． 不能; 必须; 1400; D; 0.305; 102;
【解析】试题分析：通过实验来测算螺线管使用的金属丝长度，由电阻定律已知电阻率、电阻及横截面积，则可求出金属丝的长度．
（1）机械调零时是通过调整内部滑动变阻器而成调整指针的位置不需要将两表笔短接，而欧姆调零的原理为由于欧姆表内带电源，在接入不同（档位）电路中，不可能保证都刚好是满偏电流，所以需要进行内部电阻微调，达到电流满偏，必须将两表笔短接；读数为14×100=1400Ω；
（2）根据题目，要求电压调节范围较大，应选用滑动变阻器与电源并联方式．根据多用电表的读数1400Ω，可知被测较大，与电压表内阻相接近，应该选用安培表内接法，综合所述选D 图．
（3）螺旋测微器的读数为030.50.010.305d mm mm =+⨯=
（4）根据电阻定律公式L R S
ρ=，得RS L ρ=，而24d S π=，联立可解得
()23263.1414000.3051010244 1.010Rd L m m πρ--⨯⨯⨯===⨯⨯
24．（1）600N （2）640J （3）160N ∙s
【解析】（1）在轨道最低点B ，对小孩由牛顿第二定律
21B v N mg m R
-= ① 从最高点到最低点，对小孩根据机械能守恒定律得
()211cos 2
B mgR mv θ-= ② 由①②并代入数据得
1600N N = ③
根据牛顿第三定律可知，小孩对轨道的压力1600N N N == ④
（2）家长抱住小孩的瞬间，根据动量守恒定律有：mv B =(M+m)v
家长和小孩组成的系统损失的机械能
()221122
B E mv M m v ∆=-+ ⑥ 由⑤⑥并代入数据得： 640J E ∆= ⑦
（3）家长抱住小孩的瞬间，根据动量定理
B I mv mv =- ⑧
由②⑤⑧并代入数据得I=-160N ∙s ⑨
即家长对小孩的冲量大小为160N ∙s ⑩
25．（1）（2）（3）
【解析】(1)设电子在磁场中做圆周运动的半径为r ；
由几何关系可得r =d 电子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得： 解得：
(2)当电子在磁场中运动的圆轨迹与ac 边相切时，电子从+ y 轴射入电场的位置距O 点最远，
如图甲所示.
设此时的圆心位置为，有：
解得
即从O点进入磁场的电子射出磁场时的位置距O点最远
所以
电子束从y轴正半轴上射入电场时的纵坐标y的范围为
设电子从范围内某一位置射入电场时的纵坐标为y，从ON间射出电场时的位置横坐标为x，速度方向与x轴间夹角为θ，在电场中运动的时间为t，电子打到荧光屏上产生的发光点距N点的距离为L，如图乙所示：
根据运动学公式有：
解得： 即时，L 有最大值 解得：
当
34．(1)BCE
【解析】由图像可知，该波的波长为1.0m ，选项A 错误；该波的振幅为0.1cm ，选项B 正确；
周期为T=2s ，则1v /0.5/2
m s m s T λ==
=，t=20s 时质点P 向上振动，可知波向-x 方向传播，选项C 正确；由振动图像可知，P 质点在t=1.25s 时沿-y 方向运动，选项D 错误；因1s=12T ，则 P 质点在任意1s 内的路程都是2A=0.2cm,选项E 正确；故选BCE.
(2)
1R （ 【解析】（i ）根据全反射定律： 1sin C n
=，得： 45C =︒，即临界角为45°，如图：
由几何知识得： 1
d C n ==，则入射光束在AB 上的最大宽度为2d =；
（ii ）设光线在距离O 点
2R 的C 点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系和已知条件得60C α=︒>，光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G 点射出，如图：
==，射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回由反射定律和几何关系得：OG OC R
到达C点射出．。