湖北省2018届高三4月调研考试理综物理试题(解析版)

湖北省2018届高三4月调研考试理综物理试题二、选择题1.磁感应强度度B 和磁场强度H 是不同的物理量，在真空中0BH μ=。

若用国际单位制的基单位表示，0μ 的单位为22kg m/(s A )⋅⋅,则磁场强度的单位为 A. 2kg/(s A)⋅ B. 2kg A/s ⋅C. kg A/m ⋅D. A/m【答案】D 【解析】 根据0BH μ=；B 的单位N A m⋅；0μ 的单位为22/()kg m s A ⋅⋅ ，则磁场强度的单位222222222/==/()NN s A kg m s s A A A m kg m s A kg m A kg m A m⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅，故选D.2.在氢原子光谱中．电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系。

若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出 条不同频率的谱线。

【答案】6 【解析】由氢原子跃迁规律可求得发出6条不同频率的谱线3.超市里磁力防盗扣的内部结构及原理如图所示，在锥形金属筒内放置四颗小铁珠(其余两颗未画出),工作时弹簧通过铁环将小铁珠挤压于金属筒的底部，同时，小铁珠陷于钉柱上的凹槽里，锁死防盗扣。

当用强磁场吸引防盗扣的顶部时，铁环和小铁珠向上移动，防盗扣松开。

已知锥形金属筒底部的圆锥角刚好是120°,弹簧通过铁环施加给每个小铁珠竖直向下的力F ,小铁珠锁死防盗扣，每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为(不计摩擦以及小铁珠的重力)A.33F B. F C.3FD. 2F【答案】A 【解析】将力F 分解为沿垂直于钉柱的压力和垂直斜面的压力，则由几何关系可知0tan 60FF ='，则每个小铁珠对钉柱产生的侧向压力为03tan 603F F F '==，故选A.4.如图，某楼梯有k 级台阶，每级台阶长L =30cm,高h =15cm 。

某同学从第0级台阶的边缘以v 0=2.4m/s 的速度平抛小球，小球将落在(不计空气阻力、重力加速度g 取10m/s 2)A. 第1级台阶上B. 第2级台阶上C. 第3级台阶上D. 第4级台阶上【答案】B 【解析】如图作一条连接各端点的直线，只要小球越过该直线，则小球落到台阶上。

设小球落到斜线上的时间t ；水平：x=v 0t ；竖直：y=12gt 2；且30 215x y ==；联立解得 t=0.24s 相应的水平距离：x=2.4×0.24m=0.576m ；则台阶数：n=0.5760.3≈1.6＞1；知小球抛出后首先落到的台阶为第2级台阶。

故B 正确，ACD 错误。

故选B.点睛：本题考查平抛运动基本规律的应用，在解题要注意只要物体突破了直线，就会落到台阶上，要能熟练运用运动学公式．5.如图所示，一矩形线圈abcd 放置在匀强磁场中，并绕过ab 、cd 中点的轴OO '以角速度ω逆时针匀速转动。

已知磁感应强度B =0.50T,线圈匝数N =100匝,边长L ab =0.20m,L bc =0.10m,转速n =3000r /min 。

若以线圈平面与磁场夹角θ=30°时为计时起点，电动势的瞬时值的表达式为A. 314sin(100)V 3e t ππ=+B. 314sin(100)V 3e t ππ=-C. 3142sin(100)V 3e t ππ=+ D. 3142sin(100)V 3e t ππ=-【答案】B 【解析】'O OC ∆；交流电的最大值1000.51000.200.10100m E NB S V V ωππ==⨯⨯⨯⨯=，则电动势的瞬时值的表达式为314sin(100)V 3e t ππ=-，故选B.6.如图所示，均匀带电的半圆环在圆心O 点产生的电场强度为E 、电势为ϕ,把半圆环分成AB 、BC 、CD 三部分。

下列说法正确的是A. BC部分在O点产生的电场强度的大小为2EB. BC部分在O点产生的电场强度的大小为3E C. BC部分在O点产生的电势为2ϕD. BC部分在O点产生的电势为3ϕ【答案】AD 【解析】如图所示，B、C两点把半圆环等分为三段。

设每段在O点产生的电场强度大小均为E′。

AB段和CD段在O处产生的场强夹角为120°，它们的合场强大小为E′则O点的合场强：E=2E′，则：E′=E/2；故圆弧BC在圆心O处产生的场强为E/2。

电势是标量，设圆弧BC在圆心O点产生的电势为φ′，则有3φ′=φ，则φ′=φ/3，故选AD。

点睛：本题要注意电场强度是矢量，应根据平行四边形定则进行合成，掌握电场的叠加原理；电势是标量，可直接取代数和．7.如图所示,小球A、B、C的质量分别为m、m、2m,A与BC间通过铰链用轻杆连接，杆长为L,B、C置于水平地面上。

现让两轻杆并拢，将A由静止释放下降到最低点的过程中，A、B、C在同一竖直平面内运动，忽略一切摩擦，重力加速度为g。

则A. A、B、C组成的系统水平方向动量守恒B. A、C之间的轻杆始终对C做正功C. A与桌面接触时具有水平方向的速度D. A 与桌面接触时的速度大小为2gl 【答案】AD 【解析】A 、B 、C 组成的系统水平方向受到的合力为零，则水平方向动量守恒，选项A 正确；小球C 的速度先增大后减小，则A 、C 之间的轻杆对C 先做正功后做负功，选项B 错误；系统初动量为零，水平方向末动量也为零，因A 与桌面接触时，三个球的水平速度相等，则根据水平方向动量守恒可知三个球的水平方的速度均为零，选项C 错误；竖直方向，当A 与桌面接触时，小球A 的重力势能转化为系统的动能，因BC 的速度为零，则mgL=12mv 2，解得2v gL =，选项D 正确；故选AD.8.如图所示，足够长的水平桌面上放置着质量为m 、长度为L 的长木板B ，质量也为m 的物体A 放置在长木板B 的右端，轻绳1的一端与A 相连，另一端跨过轻质定滑轮与B 相连，在长木板的右侧用跨过定滑轮的轻绳2系着质量为2m 的重锤C 。

已知重力加速度为g ，各接触面之间的动摩擦因数为μ(μ<0.5)，不计绳与滑轮间的摩擦，系统由静止开始运动，下列说法正确的是( )A. A 、B 、C 的加速度大小均为2g B. 轻绳1的拉力为2mgC. 轻绳2的拉力为mgD. 当A 运动到B 的左端时，物体C 的速度为 (1)2gL μ-【答案】BD 【解析】三个物体的加速度相等，设三个物体的加速度均为a ，对物体A ：T 1-μmg=ma ；对B ：212-T mg mg T ma μμ--=；对C ：2mg-T 2=2ma ；联立解得12a g g μ=-；T 1=12mg ；T 2=mg-2μmg ，选项B 正确，AC 错误；当A 运动到B 的左端时有：221122at at L +=，此时物体A 、B 、C 的速度均为v=at=()122gL μ-，选项D 正确；故选BD.点睛：此题是牛顿第二定律的应用问题；解题的关键是采用隔离法，知道三个物体的加速度都相同，并能确定三个物体所受的滑动摩擦力的方向.三、非选择题： （一）必考题：9.城市建设中常常用半径很大的圆形水泥管道作为雨水和污水的排放管道。

为估测该管道的半径，使用的器材有：小球、秒表、上表面光滑的长木板。

请将下列实验步骤补充完整：(1)将小球放在管道中，标出小球静止在水泥管圆弧底部的最低点A ； (2)将长木板倾斜放置在圆形管道上，______________； (3)让小球从长木板上端由静止滑下,_____________。

由上述测量结果，可得圆形管道的半径R =_____________。

(已知重力加速度为g )【答案】 (1). (2)让木板的下端置于A 点 (2). (3)用秒表测量出小球从木板的上端滑到A 点的时间t (3).214gt 【解析】(2)将长木板倾斜放置在圆形管道上，让木板的下端置于A 点；(3)让小球从长木板上端由静止滑下, 用秒表测量出小球从木板的上端滑到A 点的时间t 。

设木板与OA 的夹角为α，则小球下滑的加速度a=gcosα， 根据2Rcosα=12at 2可解得：R=14gt 210.电阻应变式称重传感器的工作原理如下：弹性体在外力作用下发生弹性形变，使粘贴在其表面的电阻应变片也发生形变，同时引起阻值的变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号，从而将外力变换为电信号。

电阻应变式称重传感器的结构如图(a)所示，弹性体的一端固定，另一端安装测力钩，在它的上下表面共粘贴4个应变片R 1、R 2、R 3、R 4.测量电路图如图(b)所示，未发生形变时，应变片的阻值均为R =800Ω,当弹性体受到向上的拉力作用发生形变时，上表面压缩，R 1、R 2阻值变小，下表面拉伸，R 3、R 4阻值增大。

已知每个应变片阻值的变化量R ∆与拉力F 的变化规律均为R kF ∆=,其中k =5Ω/N;电路中电源电动势E =8.0V ,内阻不计。

完成下列填空：(1)当测力钩不受力拉力时，图(b)中AB U =_________； (2)当向上施加拉力时，AB U ______0 (选填“>”、“<”"或者“=”)(3)若电压表的示数为1.0V ,则该传感器受到的力的大小为__________N 。

【答案】 (1). (1) 0 (2). (2) > (3). (3) 20 【解析】（1）当测力钩不受力拉力时，四个电阻的阻值均相等，则图(b)中U AB =0.（2）当向上施加拉力时，R 1、R 2阻值变小， R 3、R 4阻值增大，此时R 1两端的电压减小，则A 点电势升高；R 3两端的电压变大，则B 点电势降低；则U AB >0.（3）若电压表的示数为1.0V ，则弹性体向上施加拉力，设此时R 1和R 2分别为800-∆R ，则R 3和R 4分别为800+∆R ，由电路可知：(800)(800)1I R I R +∆--∆=，其中81(800)(800)200I R R ==+∆+-∆，解得∆R=100Ω，则根据ΔR=kF 可得受到的力的大小为100205R F N N k ∆===. 点睛：此题的关键是搞清实验的原理，知道电路的结构以及AB 两点电势差的求解方法.11.某公司对新推出的掌上智能无人机进行试验。

让无人机从地面由静止开始以最大动力竖直上升，经时间t =4s 时离地面的高度h =48m 。

若无人机的质量m =0.3kg,运动过程中所受空气阻力大小恒为f =0.3N,重力加速度g 取10m/s 2.(1)动力系统提供给无人机的最大动力为多大?(2)调整动力后无人机继续上升，恰能悬停在距离地面高度H =78m 处，求无人机从h 上升到H 的过程中，动力系统所做的功。