福建省龙海市第二中学2017-2018学年高三考前模拟理综物理试题 Word版含答案

龙海二中2017-2018学年高三物理模拟卷
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．物理学史上有很多物理学家做出具大的贡献，以下叙述正确的是
A ．安培发现了电流能产生磁场，并提出了著名的分子电流假说
B ．法拉第首先发现了电磁感应现象，使人们能够成功地将机械能转化为电能
C ．伽利略通过对物体运动的研究，提出了“力是维持物体运动的原因”这一观点
D ．牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量
15．如图所示，质量为m 2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细
绳通过光滑定滑轮连接质量为m 1的物体．跟物体1相连接的绳与竖直方向成θ角．下列说法中正确的是（ ）
A ．车厢的加速度为gsin θ
B ．绳对物体1的拉力为
cos 1g
m C ．底板对物体2的支持力为（m 2﹣m 1）g D ．物体2所受底板的摩擦力为0 16．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。

K 为阴极， A 为阳极，两极之间的距离为d 。

在两极之间加上高压U ，有一电子在K 极由静止被加速。

不
考虑电子重力， 元电荷为e ，则下列说法正确的是 A ．A 、K 之间的电场强度为
U d
B ．电子到达A 极板时的动能大于eU
C ．由K 到A 电子的电势能减小了eU
D ．由K 沿直线到A 电势逐渐减小
17．如图，地球半径为R ，A 为地球赤道表面上一点，B 为距地球表面高度等于R 的一颗卫
星，其轨道与赤道在同一平面内，运行方向与
地球自转方向相同，运动周期为T ，C 为同步卫星，离地高度大约为 5.6R ，已知地球的自转周期为T 0，以下说法正确的是： A ．卫星B 的周期T 等于T 0/3.3
B ．地面上A 处的观察者能够连续观测卫星B 的时间为T/3
C ．卫星B 一昼夜经过A 的正上方的次数为T 0/(T 0-T)
D ．B 、C 两颗卫星连续两次相距最近的时间间隔为T 0T/( T 0-T)
18．如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝10∶1，原线圈输入的交流电压
如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器R
和额定电压为12 V 、工作时内阻为2 Ω的电动机．闭合开关，电动机正常工作，电流表示数这1A ．则
A ．副线圈两端电压为222错误！未找到引用源。

V
B ．电动机输出的机械功率为12W
C ．通过电动机的交流电频率为50Hz
D ．突然卡住电动机，原线圈输入功率变小
19．如图甲所示，一长为l 的轻绳，一端穿在过O 点的水平转轴上，另一端固定一质量未知的小球，整个装置绕O 点在竖直面内转动．小球通过最高点时，绳对小球的拉力F 与其
速度平方v 2的关系如图乙所示，重力加速度为g ，下列判断正确的是( )
A ．图象函数表达式为F ＝mg l
v m 2
B ．重力加速度g ＝
l
b C ．绳长不变，用质量较小的球做实验，得到的图线斜率更大
D ．绳长不变，用质量较小的球做实验，图线b 点的位置不变
20．如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源O ，沿垂直磁场
方向，以相同速率向磁场中发出了两种粒子，a 为质子（1
1H ），b 为α粒子（42He ）
，b 的速度方向垂直磁场边界，a 的速度方向与b 的速度方向夹角为θ＝30°，两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏OP 上，则( )
A ．a 、b 两粒子转动周期之比为2 ：3
B ．a 、b 两粒子在磁场中运动时间之比为2 ：3
C ．a 、b 两粒子在磁场中转动半径之比为1 ：2
D ．a 、b 两粒子打到光屏上的位置到O 点的距离之比为1 ：2
21．如图甲所示, 以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下, 由
静止开始沿光滑斜面向下运动。

运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E -s 图象)如图乙所示, 其中0~s 1过程的图线为曲线，s 1~s 2过程的图线为直线. 根据该图象，下列判断正确的是 ( )
A. 0~s 1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下
B. 0~s 2过程中物体的动能一定增大
C. s 1~s 2过程中物体可能在做匀速直线运动
D. s 1~s 2过程中物体可能在做匀减速直线运动
第Ⅱ卷
三、非选择题：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
都必须做答。

第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。

22．（6分）
I ．图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有 。

图1
a ．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
b ．每次小球释放的初始位置可以任意选择
c ．每次小球应从同一高度由静止释放
d ．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O 为平抛的起 点，在轨迹上任取三点A 、B 、C ，测得A 、B 两点竖直坐标y 1为5.0cm 、 y 2为45.0cm ，A 、B 两点水平间距Δx 为40.0cm 。

则平抛小球的初速度
v 0为 m/s ，若C 点的竖直坐标y 3为60.0cm ，则小球在C 点的 速度v C 为 m/s(结果保留两位有效数字，g 取10m/s 2)。

23．某同学为了测量一个量程为3V 的电压表的内阻，进行了如下实验：
（1）他先用多用电表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表内阻为3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了。

已知多用表欧姆档表盘中央刻度值
为“15”，表内电池电动势为 1.5V ，则电压表的示数应为 __________V(结果保留两位有效数字)。

（2）为了更准确地测量该电压表的内阻R V ，该同学设计了 图2所示的电路图，实验步骤如下： A ．断开开关S ，按图2连接好电路；
B ．把滑动变阻器R 的滑片P 滑到b 端；
C ．将电阻箱R 0的阻值调到零；
D ．闭合开关S ；
E ．移动滑动变阻器R 的滑片P 的位置，使电压表的指 针指到3V 位置；
F ．保持滑动变阻器R 的滑片P 位置不变，调节电阻箱R 0
的阻值使电压表的指针指到1.5V 位置，读出此时电阻
箱R 0的阻值，此值即为电压表内阻R V 的测量值； G ．断开开关S 。

实验中可供选择的实验器材有：
a ．待测电压表
b ．滑动变阻器：最大阻值2000Ω
c ．滑动变阻器：最大阻值10Ω
d ．电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小该变量为0.1Ω
e ．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小该变量为0.1Ω
f ．电池组：电动势约6V ，内阻可忽略
g ．开关，导线若干
按照这位同学设计的实验方案，回答下列问题：
①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用
（填“b”或“c”），电阻箱中选用 （填“d”或“e”）。

②电压表的内阻R V 的测量值R 测和真实值R 真相比，R 测 R 真（填“>”或“<”）；若R V 越大，则 R R R 测真
真
越 （填“大”或“小”）。

24．（12分）如图所示,竖直放置固定的光滑半圆形轨道与光滑水平面AB 相切于B 点,半圆
形轨道的最高点为C 。

轻弹簧一端固定在竖直挡板上，另一端有一质量m =0.1k g 的小球
y x
y
图
2 A-V-Ω
接
电 压 表
图1
(小球与弹簧不拴接)。

用力将小球向左推,小球将弹簧压缩一定量时，用轻绳固定住，此时弹簧的弹性势能E p =5 J ，烧断细绳,弹簧将小球弹出。

取210m/s g =。

求 (1)小球运动至B 点时速度B v 的大小； (2)若轨道半径 1.6m R =，小球通过 最高点C 后落到水平面上的水平距离x ；
(3)欲使小球能通过最高点C ,则半圆形轨道的最大半径m R 。

25．（20分）在生产线框的流水线上，为了检测出个别不合格的未闭合线框，让线框随传
送带通过一固定匀强磁场区域（磁场方向垂直于传送带平面向下），观察线框进入磁场后是否相对传送带滑动就能够检测出未闭合的不合格线框。

其物理情景简化如下：如图所示，通过绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝纯电阻铜线框，传送带与水平方向夹角为α，以恒定速度v 0斜向上运动。

已知磁场边界MN 、PQ 与传送带运动方向垂直，MN 与PQ 间的距离为d ，磁场的磁感应强度为B 。

线框质量为m ，电阻为R ，边长为L （2d L >）,线框与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。

闭合线框在进入磁场前相对传送带静止，线框刚进入磁场的瞬间，和传送带发生相对滑动，线框运动过程中上边始终平行于MN ，当闭合线框的上边经过边界PQ 时又恰好与传送带的速度相同。

设传送带足够长，且线框在传送带上始终保持上边平行于磁场边界。

求 （1）闭合线框的上边刚进入磁场时所受安培力F 安的大小； （2）从闭合线框上边刚进入磁场至刚要出磁场所用的时间t ；
（3）从闭合线框上边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，电动机多消耗的电能E 。

选考模块3-4，3-5
34.【物理一选修3-4】（15分）
(1)（5分）简谐波沿x 轴正方向传播，已知轴上x 1=0和x 2=lm 处两质点振动图象如图a 、图b 所示，又知此波的波长A 满足，λ>lm 。

则简谐波的频率f = HZ ，此波的传播速度是 m/s 。

v
(2)（10分）如图所示，真空中两细束平行单色光a 和b 从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直。

当b 光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）。

此时a 和b 都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M 上形成两个小光点．已知透明半球的半径为R ，对单色光a 和b 的折射率分别为n 1=3
3
2和n 2=2，光屏M 到透明半球的平面的距离为L=（21＋2
3）R ，不考虑光的干涉和衍射， 真空中光速为c,求：
（1）两细束单色光a 和b 的距离d
（2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光 屏传播的时间差△t
35. 【物理——选修3-5】（15分）
（1）（5分）铀核裂变的一种方式是：235114390192060400U n Nd Zr 3n 8X +→+++，该反应的
质量亏损是0．2u ，1u 相当于931．5MeV 的能量． ①核反应方程中的X 是 ．
②该反应放出的能量是 J ．（结果保留3位有效数字）
（2）（10分）如图所示，质量为3kg 的小车A 以v 0=4m/s 的速度沿光滑水平面匀速运动，
小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为1kg的小球B（可看作质点），小球距离车面0.8m.某一时刻，小车与静止在水平面上的质量为1kg的物块C发生碰撞并粘连在一起（碰撞时间可忽略），此时轻绳突然断裂。

此后，小球刚好落入小车右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：
①绳未断前小球与砂桶的水平距离。

②小车系统的最终速度大小
③整个系统损失的机械能
物理答案
14．B 15. B 16. C 。

17. D 18. C 19. BD 20. BC 21. CD 22. （1）ac （2）c （3）2.0 4.0 23. （1）1.0 （2）① c d ② > 小
24. 24．(12分)(1) 根据能量守恒得 E P =
2
2
1B mV ① 由①式得 B V =10m/s ②
(2) 根据机械能守恒定律可得
221B mV =2
2
1C mV + mg 2R ③ 根据平抛运动得 2R = 2
2
1gt ④
x = t V C ⑤ 由③④⑤联立得 x =4.8m ⑥
(3)根据牛顿第二定律得 mg=m
C R V m 2
' ⑦
根据能量守恒得
2
21B mV =2'2
1C mV +mg 2R m ⑧ 由 ⑦⑧联立得 R m =2m
⑨
评分标准：本题12分。

第一问3分，①式2分，②式1分；第二问5分，③式2分，④⑤式每式各1分，⑥式1分；第三问4分，⑦式2分，⑧⑨ 式每式各1分。

25. （1）根据安培力公式得
BIL
F =安
①
根据闭合电路欧姆定律得 R E
I = ② 根据法拉第电磁感应定律得 0
BLv E =
③
由①②③式联立解得=
安
F R v L B 0
22
④ （2）线框刚进入磁场至线框刚要出磁场的过程：
根据动量定理:
0cos sin '安=⋅-+⋅t mg t F t mg αμα ⑤
根据安培力公式得
L I B F =安 ⑥
根据闭合电路欧姆定律得:
R
E
I = ⑦
根据法拉第电磁感应定律得: v BL E = ⑧
根据运动学公式得:
'
t v L =
⑨
由⑤⑥⑦⑧⑨得)
sin cos (3
2ααμ-=
mgR L B t ⑩ (3) 线框刚进入磁场至线框刚要出磁场的过程
根据动能定理得
0d )sin cos (1安=+-W mg mg ααμ ○11
根据功能关系得
1安1电W Q -= ○12
根据功能关系得 )
(cos Q
01d t v mg f -=
αμ
○
13 从线框上边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中: 根据能量守恒得:
11电22sin 2f Q Q d mg E ++⋅=α
○14
34．（1）25 33.3
(2) 解：（1）由sinc=
n
1
得，透明介质对a 光和b 光的 临界角分别为60O
和30O
(1分)
画出光路如图，A ，B 为两单色光在透明半球面的出射 点，折射光线在光屏上形成光点D 和C ，AD 、BC 沿切 线方向。

由几何关系得：
d=Rsin60o －Rsin30o
=2
13-R (2分)
（2）a 光在透明介质中v 1=1n c =23c 传播时间t 1=1
60cos v R o
=c R 33
在真空中：AD=R ，∴t ′
1=
c AD =C
R 则t a = t 1＋t ′
1=()
c R 333+ (3分)
b 光在透明介质中v 2=2n
c =2
c
传播时间t 2=230cos v R o =c R 3
在真空中：BC=R t ′
2=c
R 则：t b = t 2＋t ′
2=()c
R 13+ (3分)
∴△t=t b －t a =c
R
332 (1分)
35. （1）①0
1
e - (2分) ②112.9810J -⨯（3分）
（2）解:
①A 与C 的碰撞动量守恒：m A v 0=(m A ＋m C )v 1,得: v 1=3m/s 2
(2分)
设小球下落时间为t ，则:H=2
1gt 2
t=0.4s (1分)
∴ △x=(v 0－v 1)=0.4m (2分) ②设系统最终速度为v2,由水平方向动量守恒:
(m A ＋m B ) v 0=(m A ＋m B ＋m C )v 2 得：v 2=3.2m/s (2分) ③由能量守恒得:
△E= m B gH ＋21(m A ＋m B ) v 02－21 (m A ＋m B ＋m C )v 22 (2分)
解得：△E=14.4J (1分)。