福建省南平市19届高三物理上学期第一次综合质量检查试题(含解析).doc

2018年南平市普通高中毕业班第一次综合质量检查理科综合
能力测试物理试题
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题只有一项是符合题目要求的。

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。

1. 下列说法中正确的是
A. —束光照射到某种金属上不能发生光电效应．可能赴因为这束光的光照强度太弱
B. 氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道，电子的动能增大，但原子的能量减小
C. 电子
D. 铀核裂变产物多样，其中一种核反应方程为
【答案】B
【解析】能不能发生光电效应，和入射光的频率有关，和入
射光的强度无关，A 错误；按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时，释放光子，原子的能量减小；电子受到的库仑力提供向心力，则，r 越小，动能越大，B 正确；β衰变的实质是原子核内一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故C 错误；，D 错误．
2. 如图所示电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关。

P 是滑动变阻器R 的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的交变电压，I 1、I 2分别为原线圈和副线圈中的电流。

下列说法正确的是
A. 保持P 的位置及U 1不变，S
b ，则I 2增大 B. 保持P 的位置及U 1不变，S 由b
I 1增大 C. 保持U 1不变，S
P 向下滑动，则R 上消耗的
功率增大
D. 保持U
1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I
1
减小
【答案】A
【解析】保持P的位置及不变，S由a切换到b，原线圈的匝数减小，根据可得，即增大，所以副线圈中的电流增大，若S由b切换到a，原线圈的匝数增大，根据可得
，即减小，所以副线圈中的电流减小，根据可得，即减小，A正确B错误；保持不变，S接在a端，将P下滑，则副线圈中的电阻增大，由于匝数比不变，所以副线圈中的电压不变，根据可得R上消耗的功率减小，C错误；保持不变，
S接在b端，将P向上滑动，则副线圈中的电阻增大，由于匝数比不变，所以副线圈中的电压不变，故副线圈中的电流增大，根据
可得原线圈中电流也增大，D错误．
【点睛】理想变压器输入功率等于输出功率，原副线圈电流与匝数成反比，原副线圈电压与匝数成正比．
3. 从中国科学院微小卫星创新研究院获悉，北斗卫星导航系
统（BDS ），预计今年将发射18颗卫星．这就意味着：北斗将全覆盖亚洲地区，尤其是一带一路沿线国家．如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，己知a 、b 、c 三颗卫星均做圆周运动，a 是地球同步卫星，a 和b 的轨道半径相同，且均为c 的k 倍，己知地球自转周期为T 。

则
A. 卫星b 也是地球同步卫星
B. 卫星a 的向心加速度是卫星c 的向心加速度的k 2倍
C. 卫星c 的周期为
D. a 、b 、c 三颗卫星的运行速度大小关系为v a =v b =
【答案】C
【解析】卫星b 相对地球不能保持静止，故不是地球同步卫星，A 错误；根据公式可得，即，B 错误；根
据开普勒第三定律可得，C正确；根据公式可得，故，D错误．
竖直向上抛出，
4. 将一质量为m的物体在某高处以初速度v
从抛出点上升的最大高度为h，设空气阻力大小恒定．其速度大小随时间变化的图像如图所示．则下列说法正确的是
的时间落回抛出点
A. 物体从抛出经过3t
B. 物体在上升阶段和下落到抛出点阶段重力冲量之比为1：2
C. 物体从抛出到落回抛出点的过程中机械能的减少量为
mgh
D. 物体在上升阶段和下落到抛出点阶段重力做功平均功率之比为：1
【答案】D
【解析】试题分析：本题A选项是个易错点，过程中有阻力
做功，所以回到抛出点时的速度小于抛出点的速度．
由于空气阻力做功，所以回到抛出点时速度小于抛出时的速度，故不到时间回到抛出点，A错误；会到抛出点时，上升的位移大小与下降的位移大小相等，图像的斜率表示加速度，图像与坐标轴围成的面积表示位移，故有，解得，即下降时间回到抛出点，所以重力冲量之比为，重力做功平均功率之比为，B错误D正确；设空气阻力为f，所以则上升阶段：，下降阶段，联立解得，回到抛出点时阻力做功大小等于机械能减少量，为
，C错误．
5. c置于水平地面上．物块b
b
固定在地面的弹簧上．始终处于静止状态．则
A. 地面对c的摩擦力方向一定向左
B. 物块b—定受四个力作用
C. 在物块b上施加竖直向下的力F，弹簧的弹力可能增大
D. 在物块b上施加竖直向下的力F．b对c的摩檫力大小可能不变
【答案】D
【解析】若a受到的弹力和重力等大，则绳子没有拉力，这种情况下将b和c看做一个整体，整体受到竖直向下的重力，地面给的竖直向上的支持力，水平方向不受力，故地面对c没有摩擦力，A错误；若绳子的拉力，则b与斜面之间没有摩擦力，所以b受到竖直向下的重力，斜面的支持力，绳子的拉力，三个力作用，B错误；因为整体始终静止
在物块b上施加竖直向下的力F，将F沿斜面方向和垂直斜面方向分解，在未施加F前，存在两种可能，①，施加
F后，变为，绳子的拉力可能增大，可能不变，但不会减小，即a不会下降，弹力不会增大；②，施加F后，
变为，拉力T只存在增大或不变两种情况，即a不会下降，弹力不会增大，C错误；假设F从零开始增大，在增大过程中，摩擦力先是沿斜面向下方向减小，再沿斜面方向向上增大，故可能存在两个反向等大的摩擦力，即b对c的摩擦力大小可能不变，D正确
6. 两质量相同的汽车A、B在一平直路面上．从同一地点同时开始行驶．两车所受阻力相同．速度随时间变化的规律如图所示，则
A. 在t
1`
时刻A的牵引力大于B的牵引力
B. 在0～t
2时间内，A、B两车在t
2
时刻相距最远
C. 在0～t
1
时间内，A、B两车的加速度任何时刻都不相同
D. 在0～t
2
时间内A车的平均速度比B车大
【答案】BD
【解析】在时刻A车的加速度为零，故A车的牵引力，
而B车仍旧做加速运动，故有，所以B车的牵引力大于A车的牵引力，A错误；在时间内，A车的速度大于B车的速度，即B在追赶A，在时刻两者速度相同，之后B的速度大于A 的速度，所以在在时刻相距最远，B正确；图像的斜率表示加速度，从图中可知A车在时刻的加速度大于B车的加速度（B车做匀加速直线运动，加速度恒定），而A车的加速度逐渐减小，直到时刻变为零，所以过程中肯定有一个时刻的加速度等于B车的加速度，C错误；图像与坐标轴围成的面积表示位移，在时间内，A的位移大于B的位移，而所用时间相同，所以A车的平均速度比B车大，D正确．
【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．
7. 如图所示，一匝数为n，边长为L，质量为m，电阻为R
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
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. d=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
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
【答案】CD
【解析】在线框ad边进入磁场之前，有，解得，A错误；根据可得从线框全部进入磁场到完全离开磁场的过程中，通过线框的电荷量为，B错误；线圈进入磁场过程中和穿出磁场过程中的总热量等于过程中的重力势能减小量，故，C正确；ab边刚进入磁场时，导体做匀速直线运动，所以有，，，，联立解得，D正确．
8. 如图所示．在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB
=30°，空间有匀强电场．方向与水平面平行．在圆上A点有—发射器，以相同速率v向各个方向发射质量为m，电荷量为e的电子．圆形边界上的各处均有电子到达，其中到达B
点的电子速度恰好为零．不计电子的重力和电子间的相互作用，下列说法正确的是
A. 电场的方向由B指向A
B. 电场强度的大小为
C. 到达E点电子的速率为
D. 到达C点的电子电势能比到达E点的电子电势能大
【答案】BC
【解析】电子做减速直线运动时速度才会减小为零，故电子沿AB方向运动做减速运动时恰好到达B点，电子受到的电场力方向和电场方向相反，所以电场方向从A到B，A错误；根据动能定理可得，解得，B正确；根据几何知识可得，而，故可得，AE间的电势差为
，根据动能定理可得，解得，C正确；AC在沿电场方向上的距离小于AE沿电场方向上的距离，故克服电场力较少，所以到C点的电势能的增加量小于到E点时电势能的增加量，故到达C点的电子电势能比到达E点的电子电势能小，D错误．
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第22题～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～38题为选考题，考生根据要求作答．
9. 某实验小组利用光电计时器等器材来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系，实验装置如图甲所示。

（1）本实验在正确操作的情况下，保持钩码的质量m 不变．通过增加小车上的配重片来改变小车和遮光片的总质量M ，由光电计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t 1、△t 2，用刻度尺测得两个光电门之间的距离x ，用10分度的游标卡尺测得遮光条的宽度为d
=_____（表达式均用己知字母表示）．测得遮光条的宽度如图乙所示．其读数为____mm ．
（2-图像，如图丙所示。

则所挂钩码的质量m=_____kg 。

（当地的重力加速度为g=9.8m/s 2）
【答案】 (1). (2). 5.00 (3). 0.1
【解析】（1）通过光电门1的速度为
，通过光电门2的
速度为，根据位移速度公式可得；游标卡尺的读数为；
（2）根据牛顿第二定律可得，故有，所以图像的斜率，即，解得m=0.1kg．
10. 某兴趣小组同学要利用NTC热敏电阻测量温度，图甲为该热敏电阻器的电阻特性曲线，为了测量某状态下的温度，需先测量热敏电阻在该状态温度下的电阻值。

请按要求完成下列实验。

（1）若温度的测量范围为0～25℃．不考虑其他因素对电路的影响，要求误差较小，实验室提供的器材如下，请在图乙的虚线框内画出实验电路图。

A．NTC热敏电阻
B．电压表V：量程5V，内阻约3kΩ
C．电流表A：量程为5mA，内阻为250Ω
D．滑动变阻器R：最大阻值为200Ω
E．直流电源E（电动势6V，内阻不计）
F．开关S，导线若干
（2）正确接线后，将热敏电阻置于待测状态下，接通电源，电流表的示数是3.20mA，电压表的示数如图丙所示，则电压表的读数为_____V。

（3）此时热敏电阻的阻值为____kΩ；结合图甲可知待测温度为____℃。

（计算结果均保留两位有效数字）
【答案】(1). (2). 4.00 (3). 1.0；
25℃（24~26℃范围内均给分）
【解析】（1）实验过程中需要电压从零开始，故采用滑动变阻器的分压接法，由于热敏电阻大，所以采用电流表的内接法，电路图如图所示：
（2）电压表分度值为0.1V，所以读数为4.00V，
（3）热敏电阻的阻值为，从图甲中可知待测温度为25℃（24~26℃）。

11. 如图所示，质量m
A =m
B
=4kg的两个小物块A、B放置在
水平地面上，竖直平面内半径R=0.4m的光滑半圆形轨道与水平地面相切于C，弹簧左端固定。

移动物块A压缩弹簧到某一位置（弹簧在弹性限度内），由静止释放物块A，物块A离开弹簧后与物块B碰撞并粘在一起以共同速度v=5m/s向右运动，运动过程中经过一段长为S=0.2的水平面后．冲上圆轨道。

除S段外的其它水平面摩擦力不计．求：
（1）若S=lm，则两物块刚过C点时对轨道的压力大小；
（2）刚释放物块A时，弹簧的弹性势能；
（3）若两物块能冲上圆形轨遒．且不脱离圆形轨道，S应满足什么条件。

【答案】(1) (2) (3) ；
【解析】（1）设物块经过C点速度为，物块受到轨道支持力
为
由功能关系得:
又
代入解得：=500
由牛顿第三定律，物块对轨道压力大小也为500
（2）设A与B碰撞前速度为,由动量守恒得:解
得
,
则：
（3）物块不脱离轨道有两种情况
①能过轨道最高点，设物块经过半圆环最高点最小速度为，
则
得：
代入解得满足条件：
②物块上滑最大高度不超过圆弧
设物块刚好到达1/4圆弧处速度为=0
由功能关系：
同时依题意，物块能滑出粗糙面，由功能关系：
代入解得满足条件：
12. 如图所示，在第三、第四象限存在电场强度为E，方向与x=60°的匀强电场，在第一象限某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的有界匀强磁场，x轴上的P点处在磁场的边界上，现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v（0≤v≤）垂直于x轴从P点射入磁场．所有粒子均与x轴负方
=30°角进入匀强电场中，其中速度最大的粒子刚好从坐标原点O射入电场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，第二象限为无场区，求：
（1）P点的坐标；
（2）速度最大的粒子自P点开始射入磁场到离开电场所用的时间；
（3）磁场区域的最小面积。

【答案】(1) (2) (3)
【解析】（1）速度最大的粒子运动轨迹如图，设粒子在磁场中轨迹半径设为R,有
得
由几何关系得：，所以P点坐标为（，0）（2）粒子在磁场中运动时间
粒子在OA段做匀速直线运动，OA距离，运动时间
在电场中做类平抛运动，设运动时间为则：
解得：
总时间
（3）由题可画出图示运动情况，扇形面积S=
的面积
磁场最小面积为PA连线与最大轨迹圆弧围成的面积：
13. 下列说法中正确的是_____（填正确答案标号．选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0）
A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动
B．干湿泡湿度计的两个温度计的示数之差越大，说明空气的相对湿度越大
C．液晶显示器是利用液晶对光具有各向异性的特点
D．—定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多
E．在“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液的体积与浅盘中油膜面积的比值可估测油酸分子的直径【答案】ACD
【解析】布朗运动是悬浮在流体中的固体小颗粒（如花粉）的运动，是液体分子做无规则运动的体现，A正确；干泡温度计
显示空气温度，湿泡温度计显示的是浸水纱布的温度，空气相对湿度越小（越干燥），则湿泡处水挥发越快，温度越低，两个温度计差值就越大，故B 错误；液晶显示器是利用液晶对光具有各向异性的特点，C 正确；一定质量的理想气体如果体积不变，温度升高，由气态方程知气体的压强增大，根据压强的微观意义可知，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多，D 正确；“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液中油酸的体积与浅盘中油膜面积的比值可估测油酸分子的直径，不是油酸酒精溶液的体积与浅盘中油膜面积的比值，E 错误．
14. 如图所示，一圆柱形绝热气缸开口向下竖直放置，通过一下端带有挂钩的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

活塞的质量为m 、横截面积为s ，与容器顶部相距h 。

现通过电热丝缓慢加热气体，当活塞下降了h 后停止加热并保持稳定，此时气体的热力学温度为T 1。

己知大气压强为p 0，重力加速度为g ，活塞与气缸间无摩擦且不漏气。

求：
（i）加热过程中气体所做的功；
的钩（ii）停止对气体加热后，在活塞挂钩上加上质童为m
码后，活塞又下降了h，则此时气体的温度。

【答案】(1) (2)
【解析】（i）等压过程气体的压强为
则气体对外做功为
（ii）停止对气体加热后，活塞恰好下降了h，气体的温度为
T
2
则初态，热力学温度为
解得：或
15. 如图所示是水平面上两列频率相同的简谐波在某时刻的叠加情况，图中实线为波峰．虚线为波谷．己知两列波的振幅均为2cm．波速为2m/s，波长为8cm，E点是B、D和A、C连线的交点．下列说法中正确的______（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．A、C两处两质点是振动减弱的点
B．B、D两处两质点在该时刻的竖直高度差是4cm
C．E处质点是振动减弱的点
D．经0.02s，B处质点通过的路程是8cm
E．经0.01s，D处质点的位移为零
【答案】ADE
【解析】两列频率相同的两列水波可形成稳定的干涉，波峰
与波谷相遇处振动减弱，波峰与波峰、波谷与波谷相遇处振动加强，振动加强点的振幅等于两列波单独传播时振幅的两倍．由图可知，A、C处两质点是两列波波峰与波谷叠加的地方，振动减弱，A正确；由图可知，B、D两点都是振动加强的点，振幅都是4cm，此时D点处于波峰，B点处于波谷，则B、D处两质点在该时刻的竖直高度差是8cm，B错误；B、D两点都是振动加强的点，它们的连线上各点振动也加强，形成振动加强的区域，所以E点处质点是振动加强的点，C错误；由，时间为半个周期，则B点处质点通过的路程是
，D正确；0.01s为，而在t=0时刻D点处于波
峰，故在过D点在平衡位置，位移为零，E正确．
16. 如图所示，ABCD为放置在水平面上的圆柱形容器的竖截面，AD为容器的直径，AF为一安装在容器壁上的不透明细管，与ABCD在同一平面内且与直径DA成45°夹角，在圆筒底部C 点有一点光源S。

向容器内注入折射率n=的液体，当液面上升
到某处时，从管口F处恰好能看到点光源S的像。

己知圆筒直径为d=10cm，圆筒深度为H=15cm，求容器内所盛液体的深度h。

【答案】
【解析】结合题目的要求，画出正确的光路图如图，设容器内所盛液体的深度为h，由图得
则：
根据折射定律得：
代入数据得：
由三角函数关系可得
代入数据可得：h=10cm。