最新-苏南八校2018学年第二学期期初联考高三物理试题

苏南八校2018-2018学年第二学期期初联考高三物理试题
第I 卷（选择题 共28分）
一、单项选择题：本题共4小题，每小题3分，共12分，每小题只有一个选项符合题意。

1．一个物体在多个力的作用下处于静止状态。

如果仅使其中的一个力大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在这过程中其余各力均不变，下列各图中，能正确描述过程中物体速度变化情况的是（
）
2．m 为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A 为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r ，传送带与皮带轮间不会打滑。

当m 可被水平抛出时，A 轮每秒的转数最少是（ ） A ．
r g π21 B ．r
g C ．gr D ．
gr π
21
3．如图所示，一束正离子从S 点沿水平方向射出，在没有电、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标图点O ；若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中，则所加电场E 和磁场B 的方向可能是（不计离子重力及其间相互作用力）（ ） A ．E 向上，B 向上 B ．E 向下，B 向下 C ．E 向上，B 向下 D ．E 向下，B 向上
4．高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示。

超导部件有一个超导临界电流I c ，当通过限流器的电流I ＞I c 时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻）。

以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件的正常态电阻为R 1=3Ω，超导临界电流I c =1.2A ，限流电阻R 2=6Ω，小灯泡L 上标有“6V ，6W ”的字样，电源电动势E=8V ，内阻r =2Ω，原来电路正常工作，现L 突然发生短路，则下列说法错误的是（ ） A ．短路前限流电阻被超导部件所短路 B ．短路后超导部件将由超导状态转化为正常态
C ．短路后通过R 1的电流为
3
4
A D ．短路后通过R 1的电流为2A
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

每小题有多个选项符合题意。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

5．如图甲所示，某同学在实验中通过定滑轮将质量为m 的物体提升到高处，并在这过程中测量物体获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 的关系。

若滑轮的质量和摩擦均不计，物体获得的加速度a 与绳子对货物竖直向上的拉力T 之间的函数关系如图乙所示。

由图可以判断（ ）
A ．图线与纵轴的交点M 的值a M =—g
B ．图线与横轴的交点N 的值T N =mg
C ．图线的斜率等于物体的质量m
D ．图线的斜率等于物体质量的倒数1/m 6．“神舟”六号飞船发射升空后不久，将在离地面某一高度上沿着圆轨道运行，运行中需要进行多次“轨道维持”。

所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小、方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。

如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况将会是（ ）
A ．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大
B ．重力势能逐渐减小，机械能不变
C ．重力势能逐渐增大，动能逐渐减小
D ．动能逐渐增大，机械能逐渐减小
7．环型对撞机是研究高能粒子的重要装置，带电粒子在电压为U 的电场中加速后注入对撞机的高真空圆形状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动，且局限在圆环空腔内运动，粒子碰撞时发生核反应，关于带电粒子的比荷
m
q
，加速电压U 和磁感应强度B 以及粒子运动的周期T 的关系，下列说法正确的是（ ）
A ．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷
m q
越大，磁感应强度B 越大 B ．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷m
q
越大，磁感应强度B 越小
C ．对于给定的带电粒子，加速电压U 越大，粒子运动的周期T 越小
D ．对于给定的带电粒子，不管加速电压U 多大，粒子运动的周期T 都不变、
8．某输电线路横穿公路时，要在地下埋线通过。

为了保护输电线不至于被压坏，可预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过。

电线穿管的方案有两种，甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过，乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过，如果输电导线输送的电流很强大，那么，以下说法正确的是（ ） A ．无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的 B ．若输送的电流是恒定电流，甲、乙两方案都是可行的
C．若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的
D．若输送的电流是交变电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的
第Ⅱ卷（非选择题共92分）
三、简答题：本题共三题，共42分
9．（6分）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。

用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是mm。

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是mm.
10．（12分）现有一电池，其电动势E约为9V，内阻r在35~55Ω范围内，最大允许电流为50 mA。

为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验。

图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0~9 999Ω；R0为保护电阻。

（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格，本实验应选用（）A．10Ω，2.5W B．50Ω，1.0W C．150Ω，1.0W D．1 500Ω，5.0W （2）按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成实验电路；
（3）该同学接好电路后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，然后通过作出有关物理量的线性图像，求得电源的电动势E和内阻r。

a．请写出与你所作线性图像对应的函数表达式；b．请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图像（要求标明两个坐标轴所表示的物理量，用符号表示）；
c．图丙中表示E，表示r。

11．A（模块3—4试题）
(1)一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的波形图，图乙是波上x＝2m处质点的振动图
线．则该横波的速度为m/s，传播方向为．
（2）图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R＝20cm
AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
①光在圆柱体中的传播速度；
②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点.
B（模块3—5试题）
（1
）按照玻尔的理论，氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统
的电势能和电子在轨道上运动的动能。

当一个氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，下列说法正确的是（）
A．氢原子系统的电势能减小，电子的动能增加
B．氢原子系统的电势能减小，电子的动能减小
C．氢原子可能辐射3种不同波长的光
D．氢原子可能辐射6种不同波长的光
（2）用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示。

现有一质量为m 的子弹自左方水平地射向木块并停留在木块中，子弹初速度为v0，求：
（1）子弹射入木块瞬间子弹和木块的速度大小；
（2）子弹与木块上升的最大高度。

四、计算题（50分）
12．（8分）一个质量为m的物体，静止于的水平面上，物体与平面间的动摩擦因数为μ，现用与水平成θ的力F拉物体，为使物体能沿水平面做匀加速运动，求F的范围。

13．（12分）某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。

他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为速度一时间图象，如图所示（除2s—10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。

已知在小车运动的过程中，2s—14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为m=1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。

求：
（1）小车所受到的阻力F f大小；
（2）小车匀速行驶阶段的功率；
（3）小车在加速运动过程中位移的大小。

14．（14分）如图所示，在直角坐标系的第II象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内，分布着磁感应强度均为B=5.0×10—3T的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。

质量为m
=6.64
×10—27kg、电荷量为q=+3.2×10—19C的α粒子（不计α粒子重力），由静止开始经加速电压为U=1218V的电场（图中未画出）加速后，从坐标点M（—4，2）处平行于x轴向右运
动，并先后通过两个匀强磁场区域。

（1）请你求出α粒子在磁场中的运动半径；
（2）你在图中画出α粒子从直线x=—4到直线x=4之间的运动轨迹，并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标；
（3）求出α粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间。

15．（16分）如图（A）所示，固定于水平桌面上的金属架cdef，处在一竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B0，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦地滑动，此时adeb构成一个边长为l的正方形，金属棒的电阻为r，其余部分的电阻不计。

从t=0的时刻起，磁场开始均匀增加，磁感应强度变化率的大小为k（k=
t
B
∆
∆
）。

求：
（1）用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止，写出F的大小随时间t变化的关系式；（2）如果竖直向下的磁场是非均匀增大的（即k不是常数），金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时，可使金属棒中始终不产生感应电流，写出该磁感应强度B t随时间t变化的关系式；（3）如果非均匀变化磁场在0—t1时间内的方向竖直向下，在t1—t2时间内的方向竖直向上，若t=0时刻和t1时刻磁感应强度的大小均为B0，且adeb的面积均为l2.当金属棒按图（B）中的规律运动时，为使金属棒中始终不产生感应电流，请在图（C）中示意地画出变化的磁场的磁感应强度B t随时间变化的图象（t1—t0=t2—t1＜
l
v
）。

2018-2018学年第二学期苏南八校期初联考高三物理试题
参考答案
一、单项选择题 1-4DABD 二、多项选择题
5、ABD
6、AD
7、BC
8、BD 三、实验题 9．10.5 1.731(1.730～1.733均给分) 10．（1）C （2）如图
（3）法一
a ．E
R R E r U 1
110++=
b ．如图
c ．纵轴截距的倒数 斜率除以纵轴的截距
法二
a ．r
U r E R R 1
110-=+
b ．如图
c ．斜率除以纵轴截距的绝对值 纵轴截距的倒数的绝对值 11．A 题：
（1）1，-x 方向
（2）解：①光在圆柱体中的传播速度
810m/s c
v n
==
②设光线PC 经折射后经过B 点，光路图如图所示
由折射定律有：
sin sin n α
β
==
又由几何关系有： 2αβ
=
解①②得 o 60α=
光线PC 离直线AB 的距离CD =R sin α＝
则距离直线AB
的入射光线经折射后能到达B 点． B 题： （1）AD
（2）子弹射入木块瞬间动量守恒 mv 0=（M +m ）v 得 v =mv 0/（M+m ）
子弹和木块一起上升，上升过程只有重力做功，机械能守恒，则有
gh m M v m M )()(212
+=+ g
m M v m h 2202)(2+= 12．F cos θ-μN = ma （1） F sin θ+N =mg （2） a ＞0 （3） N ≥0 （4） 由（1）（2）（3）（4）得
θ
μθμsin cos +mg ＜F ≤θsin mg。

13．解：（1）在14s —18s 时间段加速度 a =6/（18—14）=1.5m/s 2 F f =ma =1.0×1.5N=1.5N
（2）在5s —7s 小车作匀速运动，牵引力F =F f P =Fv =1.5×6W=9W （3）0—2s 内x 1=
2
1
×2×3m=3m 2s —10s 内根据动能定理 Pt —F f x 2=
21mv 2
2—212
1mv 解得 x 2=39m 加速过程中小车的位移大小为 x =x 1+x 2
=42m
14．（1）粒子在电场中被加速，由动能定理得 qU=
2
2
1mv α粒子在磁场中偏转，则牛顿第二定律得
qv B=m r
v 2
联立解得
r=q
mU
B 21
=19
2710
2.31205
1064.62005.01--⨯⨯⨯⨯ =m 2
（2）由几何关系可得，α粒子恰好垂直穿过分界线，故正确图象为
（3）带电粒子在磁场中的运动周期 qB
m
v r T ππ22==
α粒子在两个磁场中分别偏转的弧度为4
π
，在磁场中的运动总时间
t=
qB
m T 241π= =3
1927105102.321064.614.3---⨯⨯⨯⨯⨯⨯　
=6.5×10—
6（s ）
15．（1）2
kl S t B t =∆∆=∆∆=ϕε I=r
kl r 2=ε 因为金属棒始终静止，在t 时刻磁场的磁感应强度为B t =B 0+kt ，所以
F 外=F A =BIl =（B 0+kt ）
l r
kl 2=t r l k r kl B 3
230+
方向向右
（2）根据感应电流产生的条件，为使回路中不产生感应电流，回路中磁通量的变化应为零，因为磁感强度是逐渐增大的，所以金属棒应向左运动（使面积减小） 即：ϕ∆=0，即ϕ∆=B t S t —B 0S 0， 也就是B t l （l —vt ）=B 0l 2 得B t =
vt
l l
B -0 （3）如果金属棒向右匀速运动，因为这时磁感应强度是逐渐减小的，同理可推得，
vt
l l
B B t +=
0 所以磁感应强度随时间变化的图像如图（t 1时刻B t 不为零）。