广东汕头市2018届高三上学期期末质量监测 物理试题(含答案)

广东汕头市2018届高三上学期期末质量监测 物理试题1．如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m 的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M 的木块，现有质量为m 0的子弹以大小为v 0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g ，下列说法正确的是A. 子弹射入木块后的瞬间，速度大小为000m v m m M++ B. 子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于()0M m g +C. 子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于()0M m m g ++D. 子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒2．两个小球A 、B 在离地较高处的同一水平面不同位置、同时以相同大小的初速度v 0分别水平抛出和竖直向上抛出，如图所示，忽略空气阻力，则两球都处于空中运动的过程中A. 两球可能在空中相遇B. B 球运动至最高点时两球在竖直方向上的距离达到最大C. 两球在竖直方向上的距离与运动的时间成正比D. 在某一时段可能出现A 球的速度大小小于B 球的速度3．如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上(与纸面平行)，磁场方向垂直于纸面向里。

纸面内有两个半径不同的半圆在b 点平滑连接后构成一绝缘光滑环。

一带电小球套在环上从a 点开始运动，发现其速率保持不变。

则小球A. 带负电B. 受到的洛伦兹力大小不变C. 运动过程的加速度大小保持不变D. 光滑环对小球始终没有作用力4．一质量为m的汽车原来在平直路面上以速度v匀速行驶，发动机的输出功率为P．从某时刻开始，司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变，结果汽车在速度到达2v之后又开始匀速行驶．若汽车行驶过程所受路面阻力保持不变，不计空气阻力．下列说法正确的是A. 汽车加速过程的最大加速度为P mvB. 汽车加速过程的平均速度为3 2 vC. 汽车速度从v增大到2v过程做匀加速运动D. 汽车速度增大时发动机产生的牵引力随之不断增大5．有两个电荷量分别是+4Q和–9Q(Q>0)的点电荷，分别固定在相距为r的A、B两点，如图所示．在A、B两点连线所在的直线上某一点O放入第三个点电荷q，q受到的静电力恰好为0．下列说法正确的是A. q一定带负电B. O点可能存在两个不同的位置C. O点只能位于A点左侧与A点相距r处D. O点只能位于A点左侧与A点相距2r处6．如图，在方向水平向右、磁感应强度为B的匀强磁场中，垂直于磁场和纸面放入一根通电直导线，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度小于B，下列说法正确的是A. 导线的电流方向垂直纸面向外B. b、d两点的实际磁感应强度大小相等C. b、d两点的实际磁感应强度方向相同D. a点的实际磁感应强度小于B7．如图，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向同时射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们打在上板同一点，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是A. 两粒子同时打在上板B. 电场力对P、Q两粒子做的功之比W P∶W Q=1∶2C. 若仅减小P的初速度，两粒子仍同时打在上板D. 若仅增大P的初速度，两粒子在打在上板之前相遇8．A、C是两个带电小球，质量分别是m A、m C，电量大小分别是Q A、Q C，用两条等长绝缘细线悬挂在同一点O，两球静止时如图所示，此时绳子对两球的拉力分别为T A、T C，两球连线AC与O所在竖直线的交点为B，且AB<BC，下列说法正确的是A. Q A>Q CB. m A∶m C=T A∶T CC. T A=T CD. m A∶m C=BC∶AB9．(1)下列说法中正确的是。

(填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分)A. 相对湿度和绝对湿度的单位相同B. 多晶体有固定的熔点，没有各向异性的特征C. 根据pVT恒量，可知液体的饱和汽压与温度和体积有关D. 在分子间的距离r=r0时，分子间的引力和斥力都不为零但大小相等，分子势能最小E. 液体表面张力使液面具有收缩趋势，因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力10．一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是x=3m处质点的振动图象，则下列说法中正确的是。

(填正确答案标号。

选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分)A. 该波沿x轴正方向传播B. 该波的传播速度大小为2m/sC. t=1s时，x=3m处的质点沿y轴负方向运动D. t=0时，x=1m处的质点沿y轴正方向运动E. 图甲波形图的波峰与图乙振动图象的振幅相等11．小明在课本查到“木—木”的动摩擦因数为0.3，打算对这个数据进行检验，设计了以下实验：(1)将质量为M的待测木块放在水平放置的长木板上，通过细绳连接沙桶，增加沙桶中沙的质量，直到轻推木块，木块恰能做匀速直线运动，若此时沙桶及沙的总质量为m，则动摩擦因数μ=_______________．(2)由于找不到天平，小明进行了以下步骤：①取下沙桶，在木板上固定打点计时器，将纸带系在木块上，并穿过打点计时器；②将木板不带滑轮的一端垫高，直到木块能做匀速直线运动；③挂上沙桶(沙桶及沙的总质量保持不变)，接通电源，稳定后释放木块，得到如图纸带．(3)已知打点计时器的频率为50Hz，根据纸带数据，可求得木块运动的加速度a=___________m/s2 (保留两位有效数字)．(4)若当地的重力加速度为9.8m/s2，则算的μ=__________(结果保留两位有效数字)．12．某同学用右图电路测量一节蓄电池的电动势和内阻。

蓄电池内阻非常小，为防止滑动变阻器电阻过小时由于电流过大而损坏器材，电路中用了一个保护电阻R0，除蓄电池、开关、导线外，可供使用的器材还有：A、电流表(量程0.3A、3A)B、电压表(量程3V、15V)C、定值电阻(1Ω、额定功率5W)D、定值电阻(10Ω、额定功率10W)E、滑动变阻器(0～5Ω)F、滑动变阻器(0～50Ω)(1)要正确完成实验，电流表的量程应选择________A，电压表的量程应选择________V；R0应选择_______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是_________Ω的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是_______________________________.(3)该同学调整滑动变阻器共测得5组电流、电压数据，如下表，请在坐标纸内作出蓄电池路端电压U随电流I变化的U-I图像____________。

(4)根据图像，可知该蓄电池的电动势E=_______V，内阻r=________Ω。

(结果均保留2位小数)13．如图，横截面为圆形的绝缘杆ABCD固定在竖直平面内的，其中AB是高度为2R的粗糙直杆，BCD是半径为R的光滑半圆形杆，BD是水平的直径、C为最低点。

一个质量为m、中间开有圆孔的带电小球套在杆上，球孔直径略大于杆的直径，空间中存在方向水平向左的匀强电场，电场强度大小为E。

小球从直杆上端A由静止释放，经过B点和C点时的动能都等于32 mgR(g为重力加速度)、已知小球运动过程所带电荷量保持不变，绝缘杆不带电。

(1)求小球的电荷量q并说明电荷的正负；(2)求小球与直杆之间的动摩擦因数μ；(3)若在A点给小球一定的初速度，使小球能运动至半圆形杆的右端点D，则初速度v0至少多大？14．如图，一长木板右端接有一竖直的挡板，静止放置在水平地面上。

一滑块处于长木板的左端，与挡板的初始距离为L=2.5m。

滑块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1=0.30、μ2=0.40。

开始时滑块以大小为v0=8.0m/s的初速度开始滑动。

已知滑块和长木板(连同挡板)的质量相等，滑块与挡板碰撞时滑块和木板的速度立刻互换。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。

求：(1)滑块碰到挡板前瞬间的速度大小；(2)滑块最终停在木板上的位置与挡板的距离。

15．某型号汽车轮胎的容积为25L，轮胎内气压安全范围为2.5atm~3.0atm。

有一该型号的汽车轮胎，原来胎内气压为1.4atm，现用一小型气泵给其打气，气泵每秒钟打入0.5L压强为1atm的空气。

假设轮胎容积与气体温度不变，为使该轮胎内气压达到安全范围，至少要打气多长时间？16．如图所示，一身高H=1.4m的游泳者竖直站立在水平池底上，水池水深h=0.8m。

一束太阳光斜射到池水面上，与水面夹角 =37°，游泳者在池底的影长l=1.4m。

已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：①太阳光射入水中的折射角β；②水的折射率n．参考答案1．C【解析】子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块系统的动量守恒，则m 0v 0=(M+m 0)v 1，解得速度大小为0010m v v m M=+，选项A 错误；子弹射入木块后的瞬间，根据牛顿第二定律可得()()2100v T M m g M m l-+=+可知绳子拉力大于()0M m g +，选项B 错误；子弹射入木块后的瞬间，对子弹、木块和圆环整体：N=T+mg> (M+m+m 0)g ，选项C 正确；子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒，选项D 错误；故选C.2．C 【解析】若两球能再空中相遇，则满足2201122v t gt gt ⎛⎫--= ⎪⎝⎭，解得t=0，可知两球不可能在空中相遇，选项A 错误；B 球运动至最高点时，此时A 球向下的速度为00v v gt g v g===，则以后两球间的竖直距离仍要变大，即两球在竖直方向上的距离没有达到最大，选项B 错误；两球在竖直方向上的距离为22001122h gt v t gt v t ⎛⎫∆=+-= ⎪⎝⎭，即与运动的时间成正比，选项C 正确；某时刻B 球的速度v B =v 0-gt ，此时刻A 球的速度v AB v ；则在某一时段内部可能出现A 球的速度大小小于B 球的速度的情况，选项D 错误；故选C.3．B【解析】粒子速率不变，则做匀速圆周运动，可知所受的电场力和重力平衡，所以粒子受向上的电场力，则粒子带正电，选项A 错误；粒子的速率不变，根据f=Bqv 可知受到的洛伦兹力大小不变，选项B 正确；因粒子在不同的圆环中运动的半径不同，根据2v a r=可知，粒子从小圆环过度到大圆环的过程中加速度变小，选项C 错误；粒子从小圆环过度到大圆环的过程中，加速度减小，根据F+qvB=ma 可知光滑环对小球始终的作用力要发生变化，且作用力不可能总是零，选项D 错误；故选B.点睛：此题关键要理解题中的“粒子的速率保持不变”时要满足的力的关系，结合匀速圆周运动的知识进行解答.4．A【解析】设汽车所受的阻力为f ，则开始时：P=fv ；加大油门后：P 1=f ∙2v ；则P 1=2P ；汽车在开始加大油门时的加速度最大，最大加速度为2m P f P v a m mv -==，选项A 正确；汽车若做匀加速运动，则平均速度为2322v v v +=；而汽车随速度的增加，由P=Fv 可知牵引力减小，则加速度减小，即汽车做加速度减小的加速运动，则平均速度不等于32v ，选项BCD 错误；故选A.5．D【解析】因A 带电量小于B ，则第三个点电荷要想平衡则要放置在A 点左侧，电性可正可负，设距离A 点x 处，由平衡知识可得()2249C C Q Q Q Q k k x r x ⋅⋅=+，解得x=2r ，故选D. 6．AB【解析】由题，c 点的磁感应强度为B ，说明通电导线在c 点产生的磁感应强度为2B ，方向与匀强磁场的磁感应强度相反，根据安培定则判断可知，直导线中的电流方向垂直纸面向外．故A 正确．直导线在b 点的磁感应强度大小也为2B ，方向向下；直导线在d 点的磁感应强度大小也为2B ，方向向上，则b 、d 两点=，但是b 点的磁感应强度方向指向左下方，而d 点的磁感应强度方向指向右上方，方向不同，选项B 正确，C 错误；直导线在a 点的磁感应强度大小为2B ，方向向由，a 点的实际磁感应强度为3B ，大于B ，选项D 错误；故选AB.点睛：本题关键掌握安培定则和平行四边形定则，知道空间任意一点的磁感应强度都通电导线产生的磁场和匀强磁场的叠加而成的．7．AC【解析】两粒子的水平速度相同，打到极板上时的水平位移相同，则时间相同，即两粒子同时打在上板，选项A 正确；平行电场方向受到电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：y=12at 2，解得：a=22y t，由于两带电粒子平行电场方向分位移之比为：y P ：y Q =1：2，所以a Q =2a P ；根据牛顿第二定律，有qE=ma ，由两式解得：q=22my Et ，所以它们所带的电荷量之比q P ：q Q =1：2；根据W=Eqy 可知，电场力对P 、Q 两粒子做的功之比W P ∶W Q =1∶4，选项B 错误；若仅减小P 的初速度，则平行电场方向的运动不变，则时间不变，则两粒子仍同时打在上板，选项C 正确；若仅增大P 的初速度，则粒子在平行电场方向的运动不变，则时间不变，两粒子仍同时打到上板，不可能在打在上板之前相遇，选项D 错误；故选AC.点睛：本题关键将两个带电粒子的运动垂直电场方向和平行电场方向的分运动，然后结合运动学公式、牛顿运动定律列式分析．8．BD【解析】利用相似三角形知识可得，A 球所受三个力F 、T A 、m A g 构成的三角形与三角形OBA 相似，A A m g T F OB AB AO ＝＝；C 球所受三个力F 、T C 、m C g 构成的三角形与三角形OBC 相似，C C m g T F OB CB CO＝＝；因OA=OC ，所以A C A C m m T T =∶∶；AC m m BC AB =∶∶，则选项BD 正确，C 错误；因两球之间的作用力是相互作用力，则无法判断两球带电量的多少，选项A 错误；故选BD.点睛：本题中库仑力是两个小球联系的纽带，运用三角形像是由平衡条件分别找出两个小球的质量与库仑力关系是解题的关键．9．BDE【解析】绝对湿度指大气中水蒸汽的实际压强，空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示，单位是Pa ；而空气的相对湿度是空气中水蒸气的绝对湿度与同温度水的饱和汽压的比值，所以空气的相对湿度没有单位．故A 错误．多晶体有固定的熔点，没有各向异性的特征，选项B 正确；同一种液体的饱和汽仅仅与温度有关，与体积无关．故C 错误；在分子间的距离r =r 0时，分子间的引力和斥力都不为零但大小相等，合力为零，分子势能最小，选项D 正确；液体表面张力使液面具有收缩趋势，因为在液体表面层内分子间的作用力表现为引力，选项E 正确；故选BDE.10．BDE【解析】由图像可知t =1s 时x =3m 处质点向上振动，可知该波沿x 轴负方向传播，选项A 错误，C 正确；因λ=4m ，T=2s ，则2/v m s T λ==，选项B 正确；因t =1s 时x =1m 处的质点在平衡位置向y 轴负方向振动，可知t =0时，x =1m 处的质点沿y 轴正方向运动，选项D 正确；图甲波形图的波峰是质点离开平衡位置的最大位移，则与图乙振动图象的振幅相等，选项E 正确；故选BDE.11． m M2.40.32～0.33 【解析】（1）由平衡知识可知：mg Mg μ=，解得=m M μ （2）根据∆x=aT 2可得木块运动的加速度()()22227.34 6.96 6.57 6.1910/ 2.4/40.02a m s m s -+--⨯==⨯ （3）平衡摩擦力后挂上砂桶系统加速运动，据牛顿第二定律可得()mg m M a =+因mg Mg μ=， 联立可得 2.40.329.8 2.4a g a μ==≈-- 点睛：解决问题的关键是明确实验的原理，根据牛顿第二定律列出表达式，根据题目的条件求解摩擦因数.12． 3(A)3(V)1(Ω)0～5(Ω)电压表内阻的分流2.03（2.01～2.04）0.08（0.07～0.09） 【解析】（1）由表中数据可知，电流表选择3A 的量程；电压表应选3V 量程；一节蓄电池电动势约为2V ，保护电阻应选阻值1Ω即可，如果选择1Ω的定值电阻，由于定值定值较大，电路电流较小，电流变化范围小，不能测多组实验数据；为了便于调节，滑动变阻器选择0～5Ω即可；（2）引起该实验系统误差的主要原因是电压表内阻的分流；（3）根据数据画出U-I 图像如图；（4）由图像可得，电源电动势E=2.03V ，内阻 2.03 1.870.091.75U r I ∆-==≈Ω∆ 点睛：本题考查了实验器材的选取，要掌握实验器材的选取原则：安全性原则、精确性原则、方便性原则、经济（节能）性原则．13．(1）q mg E=（小球带正电）（2）μ0.25=（3）0v = 【解析】（1）小球从B 点运动到C 点过程，动能改变量为0，由动能定理得mgR-qER=0 ①解得小球的电荷量Q=mg/E （小球带正电）②（2）小球从A 点运动到B 点过程，由动能定理得3222mg R qE R mgR μ⋅-⋅=③ 解得小球与直杆之间的动摩擦因数μ=0.25 ④（3）小球从A 点开始运动恰好能到达D 点，有20122202mg R qE R qE R mv μ⋅-⋅-⋅=-⑤解得初速度至少为0v =⑥14．（1）17.0/v m s =（2）x 1.6m =【解析】（1）设滑块和长木板的质量都为m ，滑块与木板间和木板与地面间的滑动摩擦力分别为 f 1=μ1mg ①f 2=μ2∙2mg ②因为f 1< f 2，所以滑块在碰到挡板之前木板保持静止对滑块，由牛顿第二定律和运动学公式得f 1=ma 1③v 12=v 02-2a 1L ④代入数据解得滑块碰到挡板前瞬间的速度大小v 1=7.0m/s ⑤（2）滑块与挡板碰后瞬间，滑块与木板的速度分别为0和v 1，设碰后经过时间t 1，滑块挡板达到相等的速度v 2，则对滑块，有211v a t =⑥211112x a t =⑦ 对木板，有f 1+ f 2=ma 2⑧2121v v a t =-⑨22112112x v t a t =-⑩代入数据联立解得t 1=0.5s ，v 2=1.5m/s此后，滑块和木板都做减速运动，木板减速更快，因此比滑块先停下，对木板，有f 1- f 2=ma 2′ ⑪2''2220=2v a x -⑫对滑块，由于加速度大小保持不变，因此减速至停下的时间还是t 1，减速过程的位移x 1′=x 1⑬滑块和木板都停下时，滑块与挡板的距离()()''2211x x x x x ∆=+-+⑭ 代入数据联立解得∆x=1.6m ⑮点睛：本题关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。