理综物理卷·2018届四川省成都实验中学高三下学期2月月考（2018-02）

理综物理卷·2018届四川省成都实验中学高三下学期2月月考（2018-02）

成都实验高级中学2015级高三下学期2月月考试题 理科综合（物理部分）‎ 第I卷(选择题，共126分)‎ 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.铀核()经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核（），关于该过程，下列说法中正确的是（B）‎ A．m=5，n=4‎ ‎ B．铀核（）的比结合能比铅核（）的比结合能小 ‎ C．衰变产物的结合能之和小于铀核（）的结合能 D．铀核（）衰变过程的半衰期与温度和压强有关 ‎15.体育器械室内，篮球摆放在右图所示的由析杆组成的水平球架上。已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D（D＞d），不计球与球架之间摩擦，重力加速度为g 。则每只篮球对一侧球架的压力大小为（D）‎ A.B.‎ C. D.‎ ‎16. 如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为h，该螺线管是用长为l的硬质直管（内径远小于h）弯制而成。一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确的是( C)‎ A．小球到达下端管口时的速度大小与l有关 B．小球到达下端管口时重力的功率为 C．小球到达下端的时间为 D．小球在运动过程中受管道的作用力大小不变 ‎17. 如图所示，两个相同材料制成的水平摩擦轮A和B，两轮半径RA=2RB ，A为主动轮。当A匀速转动时，在A 轮边缘处放置的小木块恰能相对静止在A轮的边缘上，若将小木块放在B轮上让其静止，木块离B轮轴的最大距离为（ B ）‎ A. B. C. RB D. ‎ ‎18. 如图所示，水平路面上有一辆质量为Μ的汽车，车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是（AC）‎ A. 人对车的推力F做的功为FL B. 人对车做的功为maL C. 车对人的摩擦力做的功为（F+ma）L D. 车对人的作用力大小为ma ‎【解析】A：人对车的推力F，在力F方向上车行驶了L，则推力F做的功为FL；故A正确。B：在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的力向左，大小为ma ‎，则人对车水平方向上的作用力大小为ma，方向向右；车向左运动了L，故人对车做的功为－maL。故B错误；竖直方向车对人的作用力大小为mg，则车对人的作用力，故D错误。C：人在水平方向受到F的反作用力和车对人向左的摩擦力，则 ，则车对人的摩擦力做的功为（F+ma）L，故C正确。‎ ‎19．如图所示，A、B是一对中间开有小孔的平行金属板，两小球的连线与金属棒面相垂直，两极板的距离为L，两极板间加上低频交流电压，A板电势为零，B板电势．现有一电子在某时刻穿过A板上的小孔进入电场，设初速度和重力的影响均可忽略不计．下列说法正确的是（BD）‎ A．电子在两极板间可能时而向B板运动，时而向A板运动，但最后穿出B板 B．电子在两极板间可能时而向B板运动，时而向A板运动，但最后不能穿出B板 C．不论、L为何值，电子在两极板间一直向B板运动，最后穿出B板 D．如果小于某个值，L小于某个值，电子在两极板间一直向B板运动，最后穿出B板 ‎20.如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，其上端接有电阻R，匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，始终垂直导轨的导体棒EF接入电路的有效电阻为r，导轨和导线电阻不计，在导体棒EF沿着导轨下滑的过程中，下列判断正确的是（ AC ）‎ A.感应电流在导体棒EF中方向从F到E B.导体棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定 C.导体棒的机械能一直减小 D.导体棒克服安培力做的功等于电阻R消耗的电能 ‎21．如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（ BCD）‎ A．电压表读数减小 ‎ B．电流表读数减小 C．质点P将向上运动 ‎ D．R3上消耗的功率逐渐增大 第Ⅱ卷(选择题，共174分)‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分 ‎（一）必考题 ‎22.（6分）在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率f=50Hz，某次实验选择一条较理想纸带，某同学用毫米刻度尺测量起始点O依次到A、B、C、D、E、F各点的距离分别记作x1，x2，x3，x4，x5，x6，并记录在下表中。‎ ‎ (1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是 ‎ A．重锤的质量 B．重力加速度 ‎ C．重锤下降的高度 D．重锤的瞬时速度 ‎ (2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律。已知重锤的质量为1kg，当地的重力加速度g=9. 80 m/s2。则此过程中重锤重力势能的减少量为J，而动能的增加量为 ‎____J。（结果均保留3位有效数字）‎ ‎ (3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a，为了充分利用记录数据，尽可能减小实验操作和测量过程中的误差，他的计算式应为a= ，代人数据，求得a= m/s2（结果保留3位有效数字）。因此，（填“能”或“不能”）用v=gt求重锤在E点处的速度。‎ ‎【答案】. (1)C（1分）‎ ‎ (2) 0.468（1分） 0.454（1分）‎ ‎(3) （1分） 9.58（1分） 不能（1分）‎ ‎23.（9分）常用无线话筒所用的电池电动势E约为9V，内阻r约为40Ω，最大允许电流为100 mA。为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用图甲的电路进行实验。图中电压表为理想电表，R为电阻箱（阻值范围为0～999.9 Ω），R0为定值电阻。‎ ‎(1)图甲中接入R。的目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时，通过电源的电流大于其承受范围，起保护电路的作用；实验室备有的定值电阻R，的规格有以下几种，则本实验应选用。‎ ‎ A. 50 Ω,l.0 W B.500Ω,2.5 W C.1500Ω,15W D.2500Ω,25 W ‎(2)该同学接入符合要求的R。后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线。由图线知：当电压表的示数为2V时，电阻箱接入电路的阻值为Ω（结果保留三位有效数字）。‎ ‎(3)根据图乙所作出的图象求得该电池的电动势E=V，内阻r= Ω。（结果保留三位有效数字）‎ ‎【答案】：(1)A （2分） (2) 20.0—22.0 （3分） ‎ ‎ (3)10.0（2分） 33.3（2分） ‎ ‎24.（12分）一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图12所示，试求：‎ ‎ (1)当劈静止时绳子的拉力大小。 ‎ ‎(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？‎ ‎【解析】（12分）：(1)（5分）以小球为研究对象，其受力如图甲所示，并建立如图所示直角坐标系，对FT和mg进行正交分解，由物体的平衡条件可知：FTcos30°＝mgsin30° （3分）‎ 得FT＝mg（2分）‎ ‎(2)（10分）以劈和小球整体为研究对象，整体受力情况如图乙所示，由物体平衡条件可得： 甲 Ff＝FTcos60°，为使整个系统静止，其临界状态是静摩擦力Ff为最大值，即有 Ffmax＝k[(M＋m)g－FTsin60°] （4分）‎ 联立以上两式可得k＝ （2分） 乙 即k值必须满足k≥。(1分)‎ ‎【答案】：(1)mg　(2)k≥ ‎25．（20分）如图所示，在xoy平面内，有一线状电子源沿x正方向发射速度均为v的电子，形成宽为2R、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。电子流沿x方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域（区域边界存在磁场），磁场方向垂直xoy平面向里，电子经过磁场偏转后均从P点射出．在磁场区域的正下方，正对的金属平行板K和A与x轴平行，其中K板与P点的距离为d，中间开有宽度为2d且关于y轴对称的小孔．A与K两板间加有恒定电压UAK，且K板电势高于A板电势，‎ 已知电子质量为m，电荷量为e，，不计电子重力及它们间的相互作用．‎ ‎（1）能打到A板上的电子在进入平行金属板时与金属板K的夹角应满足什么条件？‎ ‎（2）能进入AK极板间的电子数占发射电子总数的比例为多大？‎ ‎【答案】（20分）（1）60°≤θ≤120°（2）‎ ‎（二）选做题：请考生从2道试题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。‎ ‎33．[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法不正确的是（ ）（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ A. 物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能为零 B. 两个分子在相互靠近的过程中其分子力逐渐增大，而分子势能先减小后增大 C. 密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大 D. 第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律 E. 一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量，则在该过程中气体的压强一定增大 ‎（2）（10分）如图所示，两水平气缸A、B固定，由水平硬质细杆（截面积可忽略）相连的两活塞的横截面积SA=4SB，两气缸通过一根带阀门K的细管（容积可忽略不计）连通。最初阀门K关闭，A内贮有一定量的气体（可视为理想气体），B内气体极为稀薄（可视为真空），两活塞分别与各自气缸底相距a=20cm，b=25cm，活塞静止。今将阀门K打开，问：（设整个变化过程气体的温度保持不变，不计活塞与气缸之间的摩擦，外部大气压为p0）‎ ‎①活塞将向（填“左”或“右”）移动；‎ ‎②活塞移动的距离是多少？‎ ‎【答案】（1）ABE（5分）（选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ ‎【解析】（2）（10分）‎ ‎①对两活塞和连杆整体进行受力分析，易得活塞将向左移动。（2分）‎ ‎②设阀门打开前、后封闭气体的压强分别为，分别对A、B活塞和连杆进行受力分析，根据平衡条件有 ‎（1分）‎ ‎（1分）‎ 所以，（2分）‎ 设活塞向左移动的距离为x，对封闭气体，根据玻意耳定律有 ‎（2分）‎ 解得（2分）‎ ‎34.【物理——选修3-4】（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法正确的是（）（填入正确选项前的字母，选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给5分，每选错一个扣3分，最低得0分）‎ 如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab＝6m，ac＝8 m．在t1＝0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t2＝4 s时c点开始振动，则( )‎ A. 该机械波的传播速度大小为2 m/s B. c点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大 C. 该列波的波长是2 m D. 两列波相遇后，c点振动加强 E. 两列波相遇后，c点振动减弱 ‎ (2)（10分）如图所示，AOB为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO面上的C点，入射角为60°，折射光线平行于BO边，圆弧的半径为R，C点到BO面的距离为，AD⊥BO，∠DAO＝30°，光在空气中的传播速度为c，求：‎ ‎①玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上出射时的折射角；‎ ‎②光在玻璃砖中传播的时间．‎ ‎【答案】：（1）ACD ‎（2）【答案】① 60° ②‎ ‎【解析】试题分析：①光路如图所示，由于折射光线CE平行 于BO，因此光线在圆弧面上的入射点E到BO的距离也为，则光线在E点的入射角α满足，得：α=30°…………(1分）‎ 由几何关系可知，∠COE=90°，因此光线在C点的折射角为：r=30°‎ 由折射定律知，玻璃砖的折射率为 …………（2分）‎ 由于光线在E点的入射角为30°，‎ 根据折射定律可知，光线在E点的折射角为60°…………（2分）‎ ‎②由几何关系可知 …………（2分）‎ 光在玻璃砖中传播的速度为 …………（2分）‎ 因此光在玻璃砖中传播的时间为： …………(1分)‎