物理卷·2018届江苏省百校高三12月大联考（2017-12）

物理卷·2018届江苏省百校高三12月大联考（2017-12）

‎ ‎ 一.单项选择题 ‎1.如图所示，AC为斜面的斜边，B为斜边上的一点，甲.乙两小球在A点的正上方。现先后以不同的水平速度抛出甲、乙小球，它们均落到了B点。已知甲球的质量是乙球的质量的两倍，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）‎ A.甲球的加速度是乙球加速度的两倍 B.两小球做平抛运动的时间相等 C.甲球的初速度小于乙球的初速度 D.整个过程中甲球的速度偏转角小于乙球的速度偏转角 ‎2.某一电子设备所加正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示，则（ ）‎ A.交流电的频率为 B.交流电压的有效值为 C.交流电压瞬时表达式为 D.此交流电压不可以直接加在耐压值为的电容器两端 ‎3.一小球在空中从时刻开始做自由落体运动，如图所示。以地面为参考平面，关于小球速率v、重力的瞬时功率P、小球的动能和重力势能随时间t变化的图像正确的是（ ）‎ ‎4.现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。电子感应加速器主要有上.下电磁铁磁极和环形真空室组成。当电磁铁绕组通以变化的电流时会产生变化的磁场，穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场，电子将在涡旋电场作用下得到加速。如图所示（上图为侧视图.下图为真空室的俯视图），若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动，当电磁铁绕组通有图中所示的电流时（ ）‎ A.电子在轨道上顺时针运动 B.保持电流的方向不变，当电流减小时，电子将加速 C.保持电流的方向不变，当电流增大时，电子将加速 D.被加速时电子做圆周运动的周期不变 ‎5.某科学小组研制了一种探测器，其速度大小可随运动情况进行调节。如图所示，在某次实验中，该探测器从原点一直沿x轴正向运动，且速度与位移成反比，已知探测器在A.B两点的速度分别为和，O点到B点的位移为，则探测器从A点运动到B点的时间为（ ）‎ A. B. C. D.‎ 二.多项选择题 ‎6.2017年6月15日11时00分，中国在酒泉卫星发射中心采用长征四号乙运载火箭，成功发射首颗X射线空间天文卫星“慧眼”，并在GW170817引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区。已知“慧眼”在距离地面的圆轨道上运动，则其（ ）‎ A.线速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.运行周期小于同步卫星的运行周期 C.角速度小于近地卫星的角速度 D.向心加速度小于静止在地球赤道上某一物体的向心加速度 ‎7.如图左边为一带正电的小球，右边为一金属圆环，外壳接地，电场线的分不如图所示，则下列说法正确的是（ ）‎ A.a点的电势高于b点的电势 B.c点的电场强度大于d点的电场强度 C.若将一负试探电荷由c点移到d点，其电势能减少 D.若将一正试探电荷沿金属环的外表面移动半圈，电场力不做功 ‎8.图示为一水箱水量检测工作原理图。水箱内液面升.降情况可通过浮球的运动转换为改变电路中接入电阻的大小，最终由水量表来显示水箱中的储水量。控制电路中一磁敏传感器A，当通过此敏传感器A的磁通量高于设定的上限时触发电磁铁接通，电动机工作，对水箱进行补水（水路部分未画出）；当通过磁敏传感器A的磁通量低于设定的下限时电磁铁断开，电动机停止工作，下列对该原理图分析正确的有（ ）‎ A.液面下降时，变阻器R接入电路的电阻变大 B.液面下降到一定高度时，通过磁敏传感器A 的磁通量会增加至设定上限，触发电磁铁接通，电动机工作 C.水箱中存储的水越多，通过水量表的电流越大 D.水箱中存储的水越多，电池E的效率越高 ‎9.如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上的转轴O上，另一端与套在粗糙固定直杆A处质量为m的小球（可视为质点）相连，A点到水平面的高度为h，直杆的倾角为，,B为AC的中点，OB等于弹簧原长，小球从A处由静止开始下滑，第一次经过B处的速度为v，运动到C处速度为零；然后小球获得一初动能由C处沿直杆向上滑行，恰好能到达出发点A，已知重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）‎ A.‎ B.小球下滑过程中,AB段与BC段摩擦力做功相等 C.弹簧具有的最大弹性势能为 D.撤去弹簧，小球可以在直杆上处于静止状态 三.简答题 ‎【必做题】‎ ‎10.某兴趣小组在探究木板与滑块之间动摩擦因数的活动中，利用图甲所示的实验装置进行实验，在水平地面上放一长木板，右端用一垫木抬高，将电磁打点计时器固定在木板右上端，接通电源，让滑块从木板上端靠近打点计时器的位置由静止加速滑下，图乙是打出的纸带上比较清晰的一段。‎ ‎（1）已知所用交流电的频率为，在纸带上每隔一个点取一个点作为计数点，并依次记为A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，纸带所反映的加速度 ‎ ‎（结果保留三位有效数字）。‎ ‎（2）为获得动摩擦因数，在下列物理量中，还需要测量的有 （填前面的字母）。‎ A.木板的质量 B.滑块的质量 C.木板的长度L D.垫木的高度h E.木板的右端距水平地面的高度H ‎（3）滑块与木板间的动摩擦因数 （用所测物理量表示，重力加速度用g表示）。‎ ‎（4）本实验中动摩擦因数的测量值相比真是值偏大，请写出你认为可能的原因： 。‎ ‎11.为了测定某电池的电动势和内阻，设计了图甲所示的电路；‎ ‎（1）根据图甲电路，请在图乙中用笔画线代替导线，连接好实物图；‎ ‎（2）先将滑动变阻器的滑片P调到 （填“a”或“b”）端；再将接到图甲中的1位置；合上开关，滑动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，作出图像，为图丙中一直线A或B，则电池内阻的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）真实值。‎ ‎（3）为了准确地测出该电池的电动势和内阻，将接到图甲中的2位置，重复（2）中的过程，作出图像，为图丙中一直线A或B。已知直线A.B与两轴的截距分别为、、、，则该电池电动势的真实值为 ，内阻的真实值为 。‎ ‎12.【选择题】‎ A.【选修3-3】‎ ‎（1）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为，若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（ ）‎ A.在时，分子势能为零 B.在阶段，若两分子间距离增大，则分子势能先减小后增加 C.在阶段，若两分子间距离增大，则分子势能增加 D.在阶段，若两分子间距离减小，则分子势能增加 ‎（2）某日中午，我市空气相对湿度为，将一瓶水倒去一部分，拧紧瓶盖后的一小段时间，瓶内水的上方形成饱和汽，单位时间内进入水中的水分子数 （选填“多于”“少于”或“等于”）从水面飞出的分子数。此时空气中水蒸气的压强与瓶中水蒸气压强的比值 （选填“大于”“小于”或“等于”）。‎ ‎（3）空气能热水器采用“逆卡诺”原理，即使在南极也有良好表现，高效节能。如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B.C和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。在完成一次循环的过程中气体对外做功。若已知在过程吸收热量，则在过程放出多少热量？‎ B.【选修3-4】‎ ‎（1）在下面的几种说法中，对现象与规律的描述正确的有（ ）‎ A.在不同的关系参考系中，光在真空中的速度都是相同的 B.光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波 C.当观察者远离波源运动时，接收到的波的频率减小，但波源自身的频率不变 D.在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 ‎（2）各种颜色的光通过玻璃棱镜后，发生色散时的偏折角是不同的，其中紫光的偏折角度比红光的偏折角度大。因此，玻璃对紫光的折射率 （填“大于”或“小于”）玻璃对红光的折射率；紫光在玻璃中的传播速度 （填“大于”或“小于”）红光在同一玻璃中的传播速度。‎ ‎（3）一列横波沿x轴正方向传播，在时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形图如图中虚线所示，已知这列波的周期大于，求这列波传播的波速。‎ C.【选修3-5】‎ ‎（1）下列说法正确的是（ ）‎ A.一重原子核放出一个粒子后成为一新原子核，衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能 B.粒子散射实验中，粒子大角度偏转的主要原因是粒子与电子的碰撞造成的 C.电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也具有结构 D.放射性原子核发生衰变.衰变后产生的新核处于高能级，它向低能级跃迁时产生射线，因此射线经常伴随射线和射线产生 ‎（2）光照射金属产生光电效应时，实验测得光电子的最大初动能与照射光频率的图像如图所示，其中图线与横轴交点坐标为，则该金属的逸出功为 。用一束波长范围为的光照射该金属时发生光电效应，则光电子的最大初动能为 （已知普朗克常量为h，光在真空中传播速度为c）。‎ ‎（3）如图所示，两个质量都是的物体，沿同一直线运动，速度分别为，，它们发生碰撞后仍在同一直线运动，速度分别为和，求：‎ ‎①当时，的大小；‎ ‎②在各种可能的碰撞中，系统机械能损失最大时和的大小。‎ 四.计算题 ‎13.2017年9月13日，苹果在乔布斯剧院正式发布旗下三款新机型，除了常规的硬件升级外，三款还支持快充和无线充电。图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中的受电线圈示意图，已知线圈匝数.电阻.横截面积，外接电阻。线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，求：‎ ‎（1）时线圈中的感应电动势E；‎ ‎（2）内通过电阻R的电荷量q;‎ ‎（3）内电阻R上产生的热量Q。‎ 参考答案：‎ ‎1、C 2、D 3、B 4、C 5、A 6、BC 7、CD 8、BD 9、ABC ‎10、（1）‎ ‎（2）CE ‎（3）‎ ‎（4）纸带与打点计时器限位孔之间存在摩擦阻力（其它合理说法也可以）‎ ‎11、（1）图示所示（有一根线接错即不得分）‎ ‎（2）a 小于 （3） ‎ ‎12A、（1）CD ‎（2）等于 等于 ‎（3）由热力学第一定律有：‎ 完成一次循环气体内能不变，即 又，故吸收的热量 过程吸收热量，所以过程中放出热量。‎ ‎12B、（1）AC ‎（2）大于 小于 ‎（3）根据题意有：‎ 解得到：‎ 由波形图可知波长 根据 得到：。‎ ‎12C、（1）CD ‎（2） ‎ ‎（3）①由碰撞过程中动量守恒有：‎ 解得：‎ ‎②当两者速度相等时，系统损失机械能最大，有：‎ 解得：。‎ ‎13、（1）由图乙可知，时刻 根据法拉第电磁感应定律：‎ 解得：。‎ ‎（2）内，，电量，解得：。‎ ‎（3）内，，，根据焦耳定律可以得到，回路中产上的焦耳热为：‎ 内，，，根据焦耳定律可以得到，回路中产上的焦耳热为：‎ 所以 而：，解得：。‎ ‎14、（1）由于此时A、B速度方向都是竖直向下的，即此时它们与轻杆的夹角大小相等，又因为A、B沿轻杆方向的分速度大小相等，所以此时滑块B的速度大小为：。‎ ‎（2）对系统，由最高点到图示位置有：‎ 其中：‎ 解得：。‎ ‎（3）图示位置系统能过保持静止，对系统进行受力分析，如图所示：‎ ‎，‎ 小球A滑到圆环最低点时弹簧的伸长量为：‎ 所以在最低点时，弹簧的瘫痪了大小为：‎ 解得：。‎ ‎15、（1）设离子从O点射入磁场时的速率为v，有：‎ 设离子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为r，有：‎ 若离子从O点射出后只运动半个圆周即从孔P射出，有：‎ 此时磁感应强度取得最小值，且最小值为：。‎ ‎（2）若，根据得到：‎ 可知离子在磁场中运动半圈后将穿过上极板进入电场区域做减速运动，速度减到零后又重新反向加速至进入时的速率，从进入处再回到磁场区域，因为，这样的过程将进行2次。‎ 然后离子将绕过 两极板右端从下极板进入电场区域被加速，若离子绕过两极板右端后的加速次数为n，则此时离子运动半径为，离子从孔P射出时满足：‎ ‎，代入，可以得到：‎ 离子合计在电场中被加速64次，从孔P射出时的动能为：。‎ ‎（3）当时，根据得到：‎ 则离子将穿过上极板进入电场区域，被减速到零后，又重新反向加速至进入时的速率，从进入处再回到磁场区域，这样的过程将进行3次，然后离子将绕过两极板右端从下极板进入电场区域被加速，若 离子绕过两极板右端后加速次数为k，则此时离子运动半径为。离子从孔P射出时满足：‎ ‎，解得：‎ 又因为，可知，再根据 可得到：（其中，且k取整数）‎ 当时，由可知 由和可得到离子在磁场中运动的周期为：‎ 离子在磁场中运动的时间为：‎ 解得：。‎