浙江省宁波市达标名校2018年高考三月调研物理试卷含解析

浙江省宁波市达标名校2018年高考三月调研物理试卷
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd，为了使电流表能正常工作，则（）
A．ab接MN、cd接PQ，I ab＜I cd B．ab接MN、cd接PQ，I ab＞I cd
C．ab接PQ、cd接MN，I ab＜I cd D．ab接PQ、cd接MN，I ab＞I cd
2．如图，A、B两盏电灯完全相同．当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（）
A．A灯变亮，B灯变亮B．A灯变暗，B灯变亮
C．A灯变暗，B灯变暗D．A灯变亮，B灯变暗
3．关于固体、液体、气体和物态变化，下列说法中正确的是（）
A．晶体一定具有各向异性的特征
B．液体表面张力是液体内部分子间的相互作用
C．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均速率相同
D．一定质量的某种理想气体状态改变时，内能不一定改变
4．图甲所示的变压器原，副线圈匝数比为3∶1，图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象，L1，L2，L3，L4为四只规格均为“9 V,6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，以下说法正确的是()
A．ab输入端电压的瞬时值表达式为U ab＝2
B．电流表的示数为2 A，且四只灯泡均能正常发光
C．流过灯L2的电流每秒钟方向改变50次
D．ab输入端输入功率P ab＝18 W
5．如图所示，斜面体B放置在粗糙的水平地面上，在水平向左的推力F作用下，物体A和斜面体B均保持靜止。

若减小推力F，物体A仍然静止在斜面体B上，则（）
A．物体A受斜面体B的作用力一定减小
B．物体A所受摩擦力一定减小
C．斜面体B所受合力一定减小
D．斜面体B所受地面的摩擦力可能增大
ϕ=20V、6．M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点，P为MN的中点，M、N两点处电势分别为M
ϕ=12V。

下列说法正确的是
N
A．场强方向是N指向M
B．一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力
C．该电场在P点处的电势一定为16V
D．一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．一定质量的理想气体，从状态A变到状态D，其状态变化过程的体积V随温度T变化的规律如图所示，已知状态A时气体的体积为V0，温度为T0，则气体由状态A变到状态D过程中，下列判断正确的是（）
A．气体从外界吸收热量，内能增加
B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增大
C．若状态D时气体的体积为2V0，则状态D的温度为2T0
D．若气体对外做功为5 J，增加的内能为9 J，则气体放出的热量为14 J
8．图甲为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为4：1，原线圈接图乙所示的正弦交流电。

图中R T为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。

则下列说法正确的是（）
A ．图乙所示电压的瞬时值表达式为u ＝51sin50πt(V)
B ．变压器原、副线圈中的电流之比为1：4
C ．变压器输入、输出功率之比为1：4
D ．R T 处温度升高时，电压表示数不变，电流表的示数变大
9．已知均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。

如图所示，一个均匀带正电的金属球壳的球心位于x 轴上的O 点，球壳与x 轴相交于A 、B 两点，球壳半径为r ，带电量为Q 。

现将球壳A 处开有半径远小于球半径的小孔，减少的电荷量为q ，不影响球壳上电荷的分布。

已知球壳外侧两点C 、D 到A ，B 两点的距离均为r ，则此时（ ）
A ．O 点的电场强度大小为零
B ．
C 点的电场强度大小为
2
(4)
4k Q q r -
C ．C 点的电场强度大小为
2
()
4k Q q r - D ．D 点的电场强度大小为2
(94)
36k Q q r -
10．一列简谐横波沿x 轴传播，t=0时刻的波形如图所示，此时质点A 正沿y 轴正向运动，质点B 位于波峰，波传播速度为4m/s ，则下列说法正确的是（ ）
A ．波沿x 轴正方向传播
B ．质点A 振动的周期为0.4s
C ．质点B 的振动方程为20.02cos
(m)3
y t π
= D ．t=0.45s 时，质点A 的位移为-0.01m
E.从t=0时刻开始，经过0.4s 质点B 的路程为0.6m
11．如图所示，在x 轴上坐标原点O 处固定电荷量q l =+4×10－8C 的点电荷，在x=6cm 处固定电荷量q 2=－1×10
－8
C 的点电荷。

现在x 轴上x>12cm 的某处由静止释放一试探电荷，则该试探电荷运动的v －t 图像可能正
确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
12．如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R ．线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动，线框转过6
π
时的感应电流为I ，下列说法正确的是（ ）
A ．线框中感应电流的有效值为2I
B ．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为2IR
ω
C ．从中性面开始转过
2
π
的过程中，通过导线横截面的电荷量为2I ω D ．线框转一周的过程中，产生的热量为
2
8RI πω
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某同学在“探究功与速度变化之间的关系”的实验中，同时测出实验中橡皮绳的劲度系数。

所用实验装置如图所示，已知小球质量为m 。

具体实验步骤如下：
(1)将小球放在木板上，木板左端抬高一个小角度，以平衡摩擦力。

(2)将原长为OM 的橡皮绳一端固定在木板右端的O 点，另一端通过力传感器连接小球，将小球拉至P 点（M 点左侧），测得OM 的距离为l l ，OP 的距离为l 2，力传感器示数为F ，则橡皮绳的劲度系数为______（用F 、l 1、l 2表示）。

(3)将小球从P 点由静止释放，在M 点右侧放置一速度传感器，可测出传感器所在位置的速度v 。

将小球连上2根、3根…橡皮绳，重复操作过程，测出多组速度数值，如下表所示。

橡皮绳 1根 2根 3根 4根 5根 6根 做功
W
2 W
3 W
4 W
5 W
6 W
速度(
)1
/m s
v -⋅
1.01 1.41 1.73
2.00 2.24 2.45
速度平方(
)2
2
2
/m s
v -⋅
1.02 1.99
2.99 4.00 5.02 6.00
在坐标系中描点、连线，作出W-v 2图像。

（_______）
(4)由图像可知，橡皮绳做功与小球获得的速度的关系为_______________。

14．为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：
A ．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m ＝0.5 kg 的钩码．用垫块将长木板附定滑轮的一端垫起，调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
B ．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，连接纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示． 请回答下列问题：
（1）图乙中纸带的____端与滑块相连（选填“左”或“右”）．
（1）图乙中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，打点计时器接频率为50 Hz 的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a ＝________ m ／s 1．
（3）不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M ＝________ kg （g 取9.8 m ／s 1，结果保留3位有效数字）．
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，在光滑的水平面上静置一长为L 的木板B ，上表面粗糙，现有滑块A 以初速度0v 从右端滑
上B ，恰好未离开B ，A 的质量为m ，B 的质量为2m ，求A 与B 上表面间的动摩擦因数μ。

16．二十世纪初，卢瑟福进行α粒子散射实验的研究，改变了人们对原子结构的认识。

(1)如图1所示，有两个α粒子均以速度v 射向金原子，它们速度方向所在的直线都不过金原子核中心。

请在图1中分别画出两个α粒子此后的运动轨迹示意图；
(2)如图2所示，一个α粒子以速度v 射向金原子，速度方向所在直线过金原子核中心。

由于金原子受到周边其他金原子的作用，可将α粒子与一个金原子核的作用等效为与一个静止的、质量非常大的粒子发生弹性碰撞。

请推导说明α粒子与金原子核作用后速度的大小和方向；
(3)实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有极少数α粒子发生了大角度偏转（超过90°）。

卢瑟福根据该实验现象提出了原子的核式结构模型。

为了研究问题的方便，可作如下假设：
①将α粒子视为质点，金原子视为球，金原子核视为球体；
②金箔中的金原子紧密排列，金箔厚度可以看成很多单原子层并排而成； ③各层原子核前后不互相遮蔽；
④大角度偏转是α粒子只与某一层中的一个原子核作用的结果。

如果金箔厚度为L ，金原子直径为D ，大角度偏转的α粒子数占总α粒子的比例为p ，且1p <<。

a.请估算金原子核的直径d ；
b.上面的假设做了很多简化处理，这些处理会对金原子核直径d 的估算产生影响。

已知金箔的厚度约
710m -，金原子直径约1010m -，金原子核直径约1410m -。

请对“可认为各层原子核前后不互相遮蔽”这一
假设的合理性做出评价。

17．如图所示，竖直分界线MN 左侧存在水平向右的匀强电场，电场强度大小20N/C E =；右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小2210T B -=⨯。

P 为电场中的一点，P 点到MN 的距离1m x =，在其下方离P 点距离 3.5m d =处有一垂直于MN 的足够大的挡板。

现将一重力不计、比荷
5110C/kg q
m
=⨯的带正电的粒子从P 点由静止释放，电场和磁场的范围均足够大。

求： （1）该带电粒子运动到MN 位置的速度大小。

（2）该带电粒子打到挡板的位置到MN 的距离。

（3）该带电粒子从P 点出发至运动到挡板所用的时间。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．B 【解析】
高压输电线上的电流较大，测量时需把电流变小，根据12
21
I n I n ，MN 应接匝数少的线圈，故ab 接MN ，cd 接PQ ，且I ab >I cd ，选项B 正确． 2．D 【解析】
当滑出向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，所以外电路电阻增大，路端电压增大，总电流减小，即B 中的电流减小，所以B 变暗，B 两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压增大，即A 两端的电压增大，所以A 变亮，D 正确． 3．D 【解析】 【详解】
A ．单晶体具有各向异性的特征，多晶体表现为各向同性，选项A 错误；
B ．液体表面张力是液体表面层分子间的相互作用，选项B 错误；
C ．0℃的铁和0℃的铜，它们的分子平均动能相同，但是分子平均速率不相同，选项C 错误；
D ．一定质量的理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故D 正确； 故选D 。

4．B 【解析】 【详解】
AB ．由题知，cd 的电压瞬时值表达式为
100cd U t π=
有效值为127V U =， 由
11
22
n U n U =得副线圈29V U =，则234L L L 、、均能正常发光，每只灯泡的电流 62A=A 93
P I U '=
= 副线圈电流
22
3A=2A 3
I =⨯
由
12
21
n I n I =得原线圈的电流 12A 3
I =
1L 也能正常发光，ab 输入电压的表达式为
100ab U t π=
选项A 错，选项B 对；
C ．由图象知交流电的周期为0.02s ，交流电的频率为50Hz ，流过灯L 2的电流每秒钟方向改变100次，C 错；
D ．ab 输如果气体端输入功率
ab 2
36W=24W 3
P =⨯
选项D 错； 故选B ． 【点睛】
理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时运用闭合电路殴姆定律来分析随着电阻变化时电流、电压如何变化．分析的思路先干路后支路，以不变应万变．最后值得注意的是变压器的原线圈与灯泡串联后接入交流中，所以图象的有效值不是原线圈的有效值． 【考点】 交变电流，变压器 5．A 【解析】 【分析】 【详解】
A ．物体A 始终处于平衡状态，所以物体A 受到的重力、推力F 和物体A 受斜面体
B 的作用力，根据平衡条件可知物体A 受斜面体B 的作用力为
22()BA A F m g F =+
减小推力F ，物体A 受斜面体B 的作用力一定减小，故A 正确；
B ．物体A 始终处于平衡状态，所以物体A 受到的重力、推力F 、斜面体B 对物体A 的支持力和摩擦力，设斜面的夹角为θ，若斜面体B 对物体A 的摩擦力方向沿斜面向上，根据平衡条件在沿斜面方向则有
cos θsin θ0A F f m g +-=
当F 减小时，物体A 所受摩擦力增大；
若斜面体B 对物体A 的摩擦力方向沿斜面向下，根据平衡条件在沿斜面方向则有
cos θsin θ0A F f m g --=
当F 减小时，则物体A 所受摩擦力减小，故B 错误；
C ．斜面体B 始终处于平衡状态，所以受到的合外力始终等于0，不变，故C 错误；
D ．视物体A 和斜面体B 为整体，在水平方向受到推力F 和地面对斜面体B 的摩擦力，根据平衡条件可知水平方向受到推力F 大小等于地面对斜面体B 的摩擦力，当F 减小时，地面对斜面体B 的摩擦力也减小，故D 错误； 故选A 。

6．D 【解析】 【详解】
A ．M N ϕϕ>，根据电场线与电势关系，沿电场线方向电势降低，场强方向是M 指向N ，故A 错误； BC ．由于无法确定该电场是否为匀强电场，所以无法确定M 、N 、P 三点处场强的大小关系及P 点处的电势，故BC 错误；
D ．由
E q ϕ=得，负电荷在P 点时具有的电势能大于在M 点时具有的电势能，故D 正确。

故选：D 。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 7．AC
【解析】试题分析：气体由状态A 变到状态D 过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析吸放热情况．根据体积变化，分析密度变化．根据热力学第一定律求解气体的吸或放热量．
气体由状态A 变到状态D 过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量，A 正确；由图示图象可知，从A 到D 过程，气体的体积增大，两个状态的V 与T 成正比，由理想气体状态方程
可知，两个状态的压强相等；A 、D 两状态气体压强相等，
而D 的体积大于A 的体积，则单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少，B 错误；由图示图象可知，从A 到D 过程，两个状态的V 与T 成正比，由理想气体状态方程
可知，两个状态的压强相等，从
A 到D 是等压变化，由盖吕萨克定律得，即，解得，C 正确；气体对外做功为5J ，
则，内能增加9J ，则，由热力学第一定律得，，气体吸收14J 的热
量，故D 错误． 8．BD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压51V ，周期0.02s ，故角速度是
2π
100πT
ω=
= 则
51sin100π(V)u t =
故A 错误； B ．根据
12
21
I n I n = 得，变压器原、副线圈中的电流之比
124
1I I = 故B 正确；
C ．理想变压器的输入、输出功率之比应为1：1，故C 错误；
D ．电压表测的是原线圈的电压即不变，则副线圈两端电压不变，R T 处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，故D 正确。

故选BD 。

9．BD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据电场强度的合成可得，O 点的电场强度大小。