/河北省衡水中學2018屆高三第十七次模擬考試理綜物理試題二、選擇題：共8小題,每題6分,在每題給出的四個選項中,第14~18題只有一項符合題目要求,第19~21題有多項符合題目要求,全部選對得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分1.用圖甲所示的電路研究光電效應中電子發射的情況與照射光的強弱、光的顏色〔頻率〕等物理量間的關系,電流計G測得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示,那么A.通過電流計G的電流方向由d到cB.電壓U增大,光電流I一定增大C.用同頻率的光照射K極,光電子的最大初動能與光的強弱無關D.光電管兩端電壓U為零時一定不發生光電效應【答案】C【解析】A、電流方向與逃逸出來的電子運動方向相反,所以通過電流計G的電流方向由c到d,故A錯誤；B、光電流的大小與光的強弱有關,遏止電壓與光的頻率有關,光電流的大小與光的頻率無關,故B錯誤；C、用同頻率的光照射K極,根據愛因斯坦光電效應方程Ek=hνD、光電管兩端電壓U為零時,光電效應照樣發生,打出來的電子沿各個方向飛去,故D錯誤；應選C。2.科學家預測在銀河系里可能有一個“與地球相似〞的行星,這個行星存在孕育生命的可能性,假設質量可視為均勻分布的球形“與地球相似〞的行星的密度為ρ,半徑為R,自轉周期為T0,萬有引力常量為G,A.該“與地球相似〞的行星的同步衛星的運行速率為2B.該“與地球相似〞的行星的同步衛星的軌道半徑為ρC.該“與地球相似〞的行星外表重力加速度在兩極的大小為4D.該“與地球相似〞的行星的衛星在星球外表附近做圓周運動的速率為π【答案】C【解析】根據勻速圓周運動線速度公式以及行星的同步衛星周期T0,知其運行速率為v=2πrT0,r是行星的同步衛星的軌道半徑,并不是R,A錯誤；行星對其同步衛星的萬有引力提供向心力,設同步衛星軌道半徑為r,那么有GMmr2=m4π2T0【點睛】利用行星兩極物體所受的萬有引力等于重力求出重力加速度,根據萬有引力提供向心力結合行星密度可以求出行星的衛星在星球外表圓周運動的速度,行星同步衛星的周期等于行星自轉周期,根據萬有引力提供向心力得到軌道半徑,行星運行速率根據v=3.如下圖,B、C兩個小球運動細線懸掛于豎直墻面上的A、D兩點,兩球均保持靜止,兩球的重力均為G,細線AB與豎直墻面之間的夾角為30°,細線CD與豎直墻面之間的夾角為60°,那么A.AB繩中的拉力為3B.CD繩中拉力為2GC.BC繩中拉力為12G,與豎直方向的夾角θD.BC繩中拉力為G,與豎直方向的夾角θ為60°【答案】D【解析】對兩個小球構成的整體受力分析：根據平衡條件：x軸FABsin30°=FCDsin60°,y軸FABcos30°+FCDcos4.某質點在同一直線上運動的位移-時間〔x-t〕圖像為一拋物線,這條拋物線關于t=t0A.該質點在0-3t0的時間內運動方向保持不變B.在t0時刻,質點的加速度為零C.在0-3t0的時間內,速度先減小后增大D.質點在0-t0、t0-2t0、2t0-3t0三個相等時間段內通過的位移大小之比為1：1：4【答案】C【解析】x-t圖像斜率的正負表示運動方向,由圖可知,圖像的斜率先為負后為正,故開場時質點運動的方向與選取的正方向相反,后運動的方向與選取的正方向一樣,斜率的大小表示速度的大小,故速度先減小后增大,A錯誤C正確；由于質點的位移-時間〔x-t〕圖象為一拋物線,比照x=v0t+12at2可知質點的加速度保持不變,所以在t0時刻,質點的加速度不為零,但在t0時刻斜率為零,即速度為零,B錯誤；由于質點的位移-時間〔x-t〕圖象為一拋物線,結合圖象的特點可得：x=kt?t02,在t=0時刻x0=kt02,在t=t0時刻x1=0,在【點睛】位移-時間圖象表示物體的位置隨時間的變化,圖象上的任意一點表示該時刻的位置,圖象的斜率表示該時刻的速度,斜率的正負表示速度的方向．5.電動機的內電阻r=2Ω,與R=8Ω的電阻串聯接在線圈上,如下圖,線圈面積為220m2,共100匝,線圈的電阻為2Ω,線圈在B=2πT的勻強磁場中繞OA.電路中電流的最大值為5B.電路中電流的最大值為10C.電動機正常工作時的輸出功率為1000WD.電動機正常工作時的輸出功率為800【答案】B6.如下圖,半徑為r的光滑程度轉盤到程度地面的高度為H,質量為m的小物塊被一個電子鎖定裝置鎖定在轉盤邊緣,轉盤繞過轉盤中心的豎直軸以ω=kt〔k>0且是恒量〕的角速度轉動,從t=0開場,在不同的時刻t將小物塊解鎖,小物塊經過一段時間后落到地面上,假設在t時刻解鎖的物塊落到地面上時重力的瞬時功率為P,落地點到轉盤中心的程度間隔為d,那么圖中P-t圖像A.B.C.D.【答案】AC【解析】A、時刻t將小物塊解鎖后物塊做平拋運動,初速度為：v0=rω=rkt

物塊落地時豎直分速度為：vy=2gH

物塊落到地面上時重力的瞬時功率為：P=mgvy=mg2gH點睛：小物塊解鎖后做平拋運動,根據平拋運動的規律和功率公式得到P與t的關系式,d2與t2的關系式,即可選擇圖象。7.如下圖,空間分布著勻強電場,場中有與電場方向平行的四邊形ABCD,其中M為AD的中點,N為BC的中點,將電荷量為+q的粒子,從A點移到B點,電勢能減小E1,將該粒子從D點挪動到C點,電勢能減小E2A.D點的電勢一定比A點的電勢高B.勻強電場的電場強度方向必須沿DC方向C.假設A、B之間的間隔為d,那么該電場的電場強度的最小值為ED.假設將該粒子從M點移到N點,電場力做功E【答案】CD【解析】將電荷量為+q的粒子,從A點挪動到B點,電勢能減小E1,那么A點的電勢比B點高UAB=E1q；同理D點電勢比C點高UDC=E2q；AD兩點電勢關系無法確定,勻強電場的電場強度方向不一定沿DC方向,選項AB錯誤；假設A、B之間的間隔為d,那么該電場的電場強度取最小值時必沿AB方向,此時Emind=UAB=E1q點睛：此題關鍵要知道在勻強電場中兩點連線中點的電勢等于兩點電勢的平均值；電場力做功等于電勢能的變化量.沿電場線方向電勢降落最快.8.如下圖,第一象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場,電荷量相等的a、b兩粒子,分別從A、B兩點沿x軸正方向同時射入磁場,兩粒子同時到達C點,此時a粒子速度恰好沿y軸負方向,粒子間作用力,重力忽略不計,那么a、b粒子A.a帶正電,b帶負電B.運動周期之比為2：3C.半徑之比為3D.質量之比為2【答案】BC【解析】試題分析：由左手定那么可知,a帶負電,b帶正電,選項A錯誤；由軌跡圖可知,a運動的半徑ra=3,運動的時間為14周期,而b運動的半徑滿足(rb?1)2+32=rb2考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】此題是帶電粒子在勻強磁場中的運動問題；解題的關鍵是能畫出粒子運動的軌跡圖,結合幾何關系找到粒子運動的圓心角和半徑,在根據周期關系及半徑關系求解其他的物理量．三、非選擇題：包括必考題和選考題兩局部9.某實驗小組利用如下圖的裝置進展實驗,鉤碼A和B〔均可視為質點〕分別系在一條跨過輕質定滑輪的軟繩兩端,在A的上面套一個比它大一點的環形金屬塊C〔也可視為質點〕在距地面為h處有一寬度略大于B的狹縫,鉤碼B能通過狹縫,在狹縫上放有一個外徑略大于縫寬的環形金屬塊D〔也可視為質點〕,B與D碰撞后粘在一起,摩擦忽略不計。開場時B間隔狹縫的高度為h1,放手后,A、B、C從靜止開場運動,A、B、C、D的質量相等。〔B、D碰撞過程時間很短,忽略不計〕〔1〕利用計時儀器測得鉤碼B通過狹縫后上升h2用時t1,那么鉤碼B碰撞后糨間的速虔為________〔用題中字母表示〕；〔2〕假設通過此裝置驗證機槭能守恒定律,當地重力加速度為g,假設碰前系統的機械能守恒,那么需滿足的等式為________〔用題中字母表示〕。【答案】(1).h2t【解析】〔1〕由于四個質量相等,所以鉤碼B通過狹縫后做勻速運動,所以鉤碼B碰撞后瞬間的速度為v2〔2〕碰撞過程,根據動量守恒3mv1=410.某物理興趣小組設計了如圖a所示的歐姆表電路,通過控制電鍵S和調節電阻箱,可使歐姆表具有“×1〞和“×10〞兩種倍率,所用器材如下：A．干電池：電動勢E=1.5V,內阻r=0.5ΩB．電流表G：滿偏電流Ig=1mA,內阻Rg=150ΩC．定值電阻R1=1200ΩD．電阻箱R2和R3：最大阻值999.99ΩE．電阻箱R4：最大阻值9999ΩF．電鍵一個,紅、黑表筆各1支,導線假設干〔1〕該實驗小組按圖a正確連接好電路．當電鍵S斷開時,將紅、黑表筆短接,調節電阻箱R2=_______Ω,使電流表到達滿偏,此時閉合電路的總電阻叫做歐姆表的內阻R內,那么R內=_______Ω,歐姆表的倍率是_______〔選填“×1〞、“×10〞〕．〔2〕閉合電鍵S：第一步：調節電阻箱R2和R3,當R2=_______Ω且R3=_______Ω時,將紅、黑表筆短接,電流表再次滿偏；第二步：在紅、黑表筆間接入電阻箱R4,調節R4,當電流表指針指向圖b所示的位置時,對應的歐姆表的刻度值為_______Ω．【答案】(1).149.5(2).1500(3).×10(4).14.5(5).150(6).【解析】〔1〕由閉合電路歐姆定律可知：

歐姆表的內阻為：R丙=EI＝1.50.001=1500Ω,

那么R2=R丙-R1-Rg-r=1500-1200-150-1=149Ω,

中值電阻應為1500Ω,根據多用電表的刻度設置可知,表盤上只有兩種檔位,假設為×1,那么中性電阻太大,不符合實際,故歐姆表倍率應為“×10〞．

〔2〕為了得到“×1〞倍率,應讓滿偏時對應的電阻為150Ω；

電流為：I1故R2=15-1=14Ω；

圖示電流為0.60mA；

那么總電阻為：R總故待測電阻為：R測=2500-1500=1000Ω；

故對應的刻度應為100．點睛：此題考察多用電表的原理,要注意明確多用電表的根本原理為閉合電路歐姆定律,同時注意串并聯電路的規律的正確應用。11.如下圖,一豎直光滑絕緣的管內有一勁度系數為k的絕緣彈簧,其下端固定于地面,上端與一質量為m,帶電量為+q的小球相連,整個空間存在一豎直向上的勻強電場,,小球A靜止時彈簧恰為原長。另一質量也為m的不帶電的絕緣小球B從距A為x0的P點由靜止開場下落,與A發生碰撞后一起向下運動〔全過程中小球A的電量不發生變化,重力加速度為g〕。〔1〕假設x0,試求B與A碰撞過程中損失的機械能；〔2〕假設x0未知,且B與A在最高點恰未別離,試求A、B運動到最高點時彈簧的形變量；〔3〕在滿足第〔2〕問的情況下,試求A、B運動過程中的最大速度。【答案】〔1〕12mgx【解析】解：(1)設勻強電場的場強為E,在碰撞前A靜止時有qE=mg①解得：E=在與A碰撞前B的速度為v0,由機械能守恒定律得mgv0B與A碰撞后共同速度為v1,由動量守恒定律得mv0=2mv1③v1B與A碰撞過程中損失的機械能△E為ΔE(2)A,B在最高點恰不別離,此時A,B加速度相等,且它們間的彈力為零,設此時彈簧的伸長量為x1,那么對B：mg=ma⑤對A：mg+kx1-qE=ma⑥所以彈簧的伸長量為x1(3)A,B一起運動過程中合外力為零時,具有最大速度vm,設此時彈簧的壓縮量為x2,那么2mg-(qE+kx2)=0⑦x2由于x1=x2,說明A,B在最高點處與合外力為零處彈簧的彈性勢能相等,對此過程由能量守恒定律得(解得：vm12.如圖〔a〕超級高鐵〔Hyperloop〕是一種以“真空管道運輸〞為理論核心設計的交通工具,它具有超高速、低能耗、無噪聲、零污染的特點。如圖〔b〕,管道中固定著兩根平行金屬導軌MN、PQ,兩導軌間距為3r；運輸車的質量為m,橫截面是半徑為r的圓。運輸車上固定著間距為D、與導軌垂直的兩根導體棒1和2,每根導體棒的電阻為R,每段長度為D的導軌的電阻也為R．其他電阻忽略不計,重力加速度為〔1〕如圖〔c〕,當管道中的導軌平面與程度面成θ=30°時,運輸車恰好能無動力地勻速下滑。求運輸車與導軌間的動摩擦因數μ；〔2〕在程度導軌上進展實驗,不考慮摩擦及空氣阻力。①當運輸車由靜止離站時,在導體棒2后間距為D處接通固定在導軌上電動勢為E的直流電源,此時導體棒1、2均處于磁感應強度為B,垂直導軌平向下的勻強磁場中,如圖〔d〕。求剛接通電源時運輸車的加速度的大小；〔電源內阻不計,不考慮電磁感應現象〕②當運輸車進站時,管道內依次分布磁感應強度為B,寬度為D的勻強磁場,且相鄰的勻強磁場的方向相反。求運輸車以速度v0從如圖〔e〕通過間隔D后的速度v。【答案】〔1〕36〔2〕a.43【解析】〔1〕分析運輸車的受力,將運輸車的重力分解,如圖a,軌道對運輸車的支持力為N1、N2,如圖b.由幾何關系N1=又f1=運輸車勻速運動mgsinθ=f1+f2解得：μ=〔2〕①運輸車到站時,電路圖如圖〔c〕,R總=11R又I1=導體棒所受的安培力：F1=運輸車的加速度a=解得a=②運輸車進站時,電路如圖d,當車速為v時,由法拉第電磁感應定律：E1=由閉合電路的歐姆定律I導體棒所受的安培力：F1=運輸車所受的合力：F=選取一小段時間?t,運輸車速度的變化量為?v,由動量定律：-B即-兩邊求和：-3解得v四、選考題13.關于分子間互相作用力與分子間勢能,以下說法正確的選項是______________〔選對1個給2分,選對2個給4分,選對3個給5分,沒選錯一個扣3分,最低得分為0〕A．在10r0〔r0為分子間作用力為零的間距,其值為10-10m,〕間隔范圍內,分子間總存在著互相作用的引力B．分子間作用力為零時,分子間的勢能一定是零C．當分子間作用力表現為引力時,分子間的間隔越大,分子勢能越小D．分子間間隔越大,分子間的斥力越小E．兩個分子間的間隔變大的過程中,分子間引力變化總是比斥力變化慢【答案】ADE【解析】分子間同時存在引力和斥力,在平衡間隔以內表現為斥力,在平衡間隔以外表現為引力,在10r0間隔范圍內,分子間總存在著互相作用的引力,A正確；設分子平衡間隔為r0,分子間隔為r。當r>r0,分子力表現為引力,分子間隔越大,分子勢能越大；當r<r014.如下圖,導熱的圓柱形氣缸固定在程度桌面上,橫截面積為S,質量為m1的活塞封閉著一定質量的氣體〔可視為理想氣體〕,活塞與氣缸間無摩擦且不漏氣．總質量為m2的砝碼盤〔含砝碼〕通過左側豎直的細繩與活塞相連．當環境溫度為T時,活塞離缸底的高度為h．求：〔1〕當活塞離缸底的高度為14〔2〕保持〔1〕中的環境溫度不變,在砝碼盤中添加質量為△m的砝碼時,活塞返回到高度為2h【答案】(1)14T【解析】〔1〕由題可知,初始時溫度為T1=T變化后溫度為T2,體積為V2=hS〔2〕設大氣壓強為p0,初始時體積V活塞受力平衡m1變化后體積V3末態活塞受力平衡m1根據玻意耳定律可得p2V2【點睛】此類問題關鍵是挖掘氣體做何種變化,選擇適宜的氣體實驗定律求解即可,其中活塞類問題,往往對活塞受力分析利用平衡求解氣體壓強．15.如下圖,一簡諧橫波在某區域沿x軸傳播,實線a為t=0時刻的波形圖線,虛線b為t=Δt時刻的波形圖線,該簡諧橫波波源振動的頻率為f=2.5Hz,虛線b與x軸交點P的坐標xp=1m,以下說法中正確的選項是_______〔選對1個給2分,選對2個給4分,選對3個給5分,沒選錯一個扣A．這列波的傳播速度大小一定為20m/sB．這列波一定沿x軸負向傳播C．可能有ΔD．可能有ΔE．假設該列波遇