河北省武邑中学2018届高三下学期第一次模拟考试物理试题及答案

二、选择题：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分14．为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度（围墙已建好），设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么如图所示的四种情况符合要求的是15．有一质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体，在距离球心O 为2R 的地方有一质量为m 的质点，现在从M 中挖去一半径为2R 的球体（如图），然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质，如图所示．则填充后的实心球体对m 的万有引力为A ．21136GMm RB ．2518GMm RC ．213GMm RD ．21336GMm R16．如图所示，BC 是半径为R 的竖直面内的光滑圆弧轨道，轨道末端C 在圆心O 的正下方，∠BOC=60°，将质量为m 的小球，从与O 等高的A 点水平抛出，小球恰好从B 点沿切线滑入圆轨道，则小球在C 点对轨道的压力为A ．73mgB ．3mgC ．103mg D ．4mg 17．如图所示，质量为m 的A 球在水平面上静止放置，质量为2m 的B 球向左运动速度大小为0v ，B球与A 球碰撞且无机械能损失，碰后A 球速度大小为1v ，B 球的速度大小为2v ，碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系统1200v v e v -=-，下列选项正确的是A ．e=1B ．12e =C ．13e =D ．14e = 18．下列的若干叙述中正确的是A ．将核子束缚在原子核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用B ．对于同种金属产生光电效应时逸出光电子的最大初动能E k 与照射光的频率成线性关系C ．一块纯净的放射性元素的矿石经过一个半衰期以后它的总质量仅剩下一半D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁多半径较大的轨道时，电子的动能减小原子的能量也减小了19．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P 在水平外力F 的作用下处于静止状态，P 与圆心O 的连线与水平面的夹角为θ，将力F 在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。

在此过程中下列说法正确的是A ．框架对小球的支持力先减小后增大B ．拉力F 的最小值为mgcos θC ．地面对框架的摩擦力减小D ．框架对地面的压力先增大后减小20．如图所示，MN 右侧有一正三角形匀强磁场区域（边缘磁场忽略不计），上边界与MN 垂直，现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，从图示位置垂直于MN 匀速向右运动，导体框穿过磁场过程中所受安培力F 随时间变化的图象，以及框中导体的感应电流i 随时间变化的图象正确的是（取安培力向左为正，逆时针电流为正）21．如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1：n 2．开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是（ ）A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过4 时，感应电动势瞬时值为P IC ．灯泡L 1的额定电压等于12n p n I D ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题22．用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，已知打点计时器打点频率f=50Hz ，（1）实验中得到的一条纸带如图乙所示，第一个打点标记为O ，选择点迹清晰且便于测量的连线5个点，标为A 、B 、C 、D 、E ，，测出A 、C 、E 到O 点的距离分别为d 1=9.51cm 、d 2=15.71cm 、d 3=23.47cm ．重物质量为0.5 kg ，当 地重力加速度g=9.80 m/s 2．现选取重 物在OC 段的运动进行数据处理，则OC 段重力势能减少量为________J ，动能增加量为________J （计算结果均保留两位有效数字）．（2）如果测得纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是6mm ，出现这种情况可能的原因是________．A．重锤的质量过大B．电源电压偏大C．先释放纸带后接通打点计时器电源D．打点计时器没有竖直固定．23．指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题：（1）在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“1mA”挡，指针的位置如图（a）所示，则测量结果为_________；（2）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（b）所示，电池的电动势为E、R0为调零电阻，某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I与电阻箱的阻值Rx关系如图（c）所示，则此时多用电表的内阻为_________Ω，该电源的电动势E=______V.（3）下列判断正确的是__________。

A．在图（b）中，电表的左、右插孔处分别标注着“﹢”、“﹣”B．因为图（c）是非线性变化的，所以对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大C．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使R0=0时电路中的电流达到满偏电流D．电阻R x的变化量相同时，R x越小，则对应的电流变化量就越大24．为拍摄鸟类活动，摄影师用轻绳将质量为2.0kg的摄像机跨过树枝，悬挂于离地面8.5m高的B点，绳子另一端连着沙袋，并将沙袋控制在地面上的A点，某时刻，沙袋突然失控，当沙袋水平滑动到较长的斜坡底端C点时，摄像机下落到距地面5.0m高的D点，斜坡倾角为37°，此时细绳与斜面平行，若从D点开始下落过程，轻绳的拉力大小为23.2N，最终，摄像机恰好没有撞击地面，不计细绳与树枝间的摩擦，g取10m/s2；（1）求摄像机在D点时的速度大小；（2）若沙袋与斜面间的动摩擦因数为0.175，求沙袋质量M及摄影机下落全过程中，系统克服摩擦阻力所做的功（sin37°=0.6，cos37°=0.8）25．平面OM和水平面ON之间的夹角为30°，其横截面如图所示，平面OM和水平面ON之间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，，方向垂直于纸面向外。

匀强电场的方向竖直向上，一带电小球的质量为m，电荷量为q，带电小球沿纸面以大小为v0的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角，带电小球进入磁场后恰好做匀速圆周运动，已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON恰好相切，且带电小球能从OM上另一点P射出磁场，（P未画出）求：（1）判断带电小球带何种电荷？所加电场强度E为多大？（2）带电小球离开磁场的射点P到两平面交点O的距离S多大？（3）带电小球离开磁场后继续运动，能打在左侧竖直的光屏OO′，此点到O点的距离多大？33．【物理选修3-3】（1）下列说法正确的是______________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）A．空气不能自发地分力成氮气、氧气、二氧化碳等各种不同的气体B．一定质量的理想气体，若压强和体积不变，其内能可能增大C．表面张力的产生，是因为液体表面层分子间的作用表现为相互排斥D．一定质量的理想气体，绝热压缩过程中，分子平均动能一定增大E．标准状态下氧气的摩尔体积为22.4L/mol，则平均每个分子所占的空间约为3.72×10-26m3（2）如图所示，质量m=2.0kg导热性能良好的薄壁圆筒倒扣在装满水的槽总，槽底有细的进气管，管口在水面上，筒内外的水相连通且水面高度相同，筒内封闭气体高为H=20cm；用打气筒缓慢充入压强为P0、体积为V0的气体后，圆筒恰好来开槽底；已知筒内横截面积S=400cm2，大气压强P0=1.0×105Pa，水的密度1.0×103kg/m3，g=10m/s2；筒所受的浮力忽略不计，求：（ⅰ）圆筒刚要离开槽底时，筒内外水面高度差；（ⅱ）充气气体体积V 0的大小．34．【物理选修3-4】（1）如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波峰位置，设波的周期为T ，波长为λ，波的传播速度为v ，下列说法正确的是______________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）A ．图中的a 点为振动减弱点的位置B ．图中的b 点为振动加强点的位置C ．从图中时刻开始，波源S l 的波峰传播到a 、b 位置的最短时间均为T/2D ．v=λTE ．波源S 1的波经过干涉之后波的性质完全改变（2）某同学作“测定玻璃的折射率”实验时，用他测得的多组入射角i 与折射角r 作出sin sin i r -的图像，如图甲所示。

①求该玻璃的折射率n ．②他再取用该种玻璃制成的直角三棱镜，入射光的方向垂直于斜边，如图乙所示；则角θ在什么范同内，入射光经过两次全反射又从斜边射出？参考答案14C 15A 16C 17A 18AB 19BC 20AD 21ABD22、（1）0.77；0.76（2）C23、（1）0.460（2）1.5×104；9（3）CD24、（1）摄像机从D 点开始下落过程，根据牛顿第二定律有T mg ma -=，解得a=1.6m/s 2；由D 到地面：202D v ah -=-，解得：4/D v m s =；（2）沙袋在斜坡运动过程，根据牛顿第二定律有sin cos Mg Mg T Ma θμθ+-=，解得4M kg =； 从B 点到地面，对系统，全过程由功能关系可知sin37f W mgH Mgh =-︒，解得：50f W J =25、（1）小球在复合场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，小球受到电场力与重力平衡，小球所受电场力竖直向上，电场力方向与场强方向相同，则小球带正电荷；电场力与重力大小相等：qE=mg ，解得：mg E q=； （2）小球进入磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力作为向心力， 由牛顿第二定律得：200v qv B m r =，解得0mv r qB=， 根据题意，带电小球在匀强磁场中的运动轨迹如图所示，Q 点为运动轨迹与ON 相交的点，I 点为入射点，P 点为出射点，则IP 为圆轨道的弦，小球离开磁场的速度方向与OM 的夹角也为300°，由几何关系可得，QP 为圆轨道的直径，所以OP 的长度S 为：0424sin 30sin 30mv QP r S r qB====︒︒； （3）带电小球从P 点离开磁场后做平抛运动，设打在光屏上的T 点，竖直位移为y 。

水平位移：0x v t =，解得：00cos30x S t v v ︒===2222612m g y gt q B ==， 如图所示，OT 的距离H 为：202226mv m g y qB q B=+； 33、（1）ADE （2）（ⅰ）当圆筒恰好离开水槽时，对圆筒受力分析0P S mg PS += 代入数据可得：51.00510P Pa =⨯这时筒内液面下降h ，有：0P P gh ρ=+解得：0.05h m =（ⅱ）根据玻意耳定律可得：00P HS V P HS hS +=+（）（）；解得33302050 2.0510V cm m -==⨯ 34、（1）ABC （2）由图甲可计算出该玻璃的折射率为：sin 12sin 0.5i n r === ②光的传播方向如图所示，欲使入射光在上侧直角边发生全反射，须有：1sin sin 12C n θ>==，解得：30θ≥︒ 又当光线行进至右侧直角边时，入射角为90θ︒-，欲使入射光在该边发生全反射， 须有：1()1sin 90s 2in C n θ︒->==，解得：60θ≤︒，所以θ的范围为：3060θ︒︒＜＜。