理综物理卷·2018届重庆市巴蜀中学高三上学期第四次月考（期中）考试（2017-11）

理综物理卷·2018届重庆市巴蜀中学高三上学期第四次月考（期中）考试（2017-11）

重庆市巴蜀中学 2018 届高三上学期第四次月考（期中）考试理科综合物理试题 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14～18 题只有 一项符合题目要求；第 19～21 题有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的 得 3 分，有选错的得 0 分。 14．每年的农历八月十八前后，都是钱塘潮的最佳观赏期。今年 10 月 7 日，号称“天下第 一潮”的钱塘江大潮如约而至，冲天而起的回头潮浪高接近 20m，由此可估算出回头潮前来 的速度大小约为（g 取 l0m/s2） A．5m/s B．20m/s C．30m/s D．50m/s 15．“加油向未来”节目，做了一个大型科学实验，选了 8 名力气几乎相同的小朋友，水平 拉动一辆 130t 重、处于悬浮状态下的磁悬浮列车，列车在 30s 时间内前进了四、五米远； 然后，让 4 名小朋友在 30s 时间内用力拉整列磁悬浮列车，列车会怎样呢？ A．移动 2m 以上 B．移动 l～2m C．移动距离不超过 lm D．静止不动 16．有一个质量较小的黑洞与另一个质量较大的天体构成双星，相互缠绕，其间距始终不变， 且质量较小的黑洞不断从质量较大的天体中吸取质量，在这一过程中，下列判断正确的是 A．它们绕转的周期变小 B．它们之间的引力变小 C．它们之间的引力变大 D．它们绕转的周期不变 17．在等边三角形的三个顶点 A、B、C 上分别固定着＋Q、＋Q、－Q 三个点电荷，如图所 示，关于其三边中点、b、c 的场强大小 E、Eb、Ec 及电势高低、b、c，下列判断正确 的是 A．E＝Eb＝Ec，＝b＝c B．E＝Eb＞Ec，＝b＜c C．E＞Eb＞Ec，＜b＜c D．E＝Ec＞Eb，＜b＝c 18．如图所示为匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象，其中 E0＝2×106V/m。当 t＝0 时，在电场中由静止释放一个电荷量为＋5×10－7C 的带电粒子，设带电粒子只受电场力作 用，则下列说法中正确的是 A．带电粒子将以某一中心点做往复运动 B．t＝ls～2s 内，电场力所做的功为零，电场力的冲量为零 C．t＝4s～18s 内，带电粒子动量变化量的大小为 16kgm/s D．带电粒子在 t＝ls～4s 内的初、末位置间的电势差为零 19．张鹏同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B 为竖直墙壁上 等高的两点，AO、 BO 为长度相等的两根轻绳，CO 为一根轻杆。转轴 C 在 AB 中点 D 的正下方，AOB 在同一水 平面上。∠AOB＝60°，∠DOC＝30°，衣服质量为 m。则 A．CO 杆所受的压力大小为 3 32 mg B．CO 杆所受的压力大小为 2mg C．AO 绳所受的拉力大小为 3 mg D．BO 绳所受的拉力大小为 mg 20．如图所示的电路中，定值电阻为 R，滑动变阻器最大阻值 R＇＝2R，电源电动势为 E， 内电阻 r＝R，灯泡 L 的电阻为 R，G 为零刻度在中央的理想电流计，V 为理想伏特计，当滑 动变阻器的触片 P 从左端滑到右端的过程中，下列判断正确的是 A．G 的示数先减小后增大 B．V 的示数先增大后减小 C．电源的输出功率先增大后减小 D．灯泡 L 先变暗后变亮 21．如图所示，水平固定的平行金属板加上电压后，两板之间视为匀强电场，有一个质量为 m、电量为 q 的粒子以大小为 v0、倾角＝45°的初速度，从下极板边缘斜向上方射入匀强 电场，粒子恰好从上极板边缘水平向右射出，粒子重力不计。要使该带电粒子恰能沿极板中 央轴线水平向右射出，则 A．v0 方向必须改变，若电压不变，则 v0 大小应变为 02 5 v B．v0 方向可以不变，若电压也不变，则 v0 大小应变为 2 0v C．v0 方向必须改变，若 v0 大小不变，则电压应变为原来的 5 4 D．v0 方向可以不变，若 v0 大小也不变，则电压应变为原来的 5 1 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22 题〜第 32 题为必考题，每道试题考生 都必须作答；第 33 题〜第 38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 11 题，共 129 分。 22．（6 分）在测量某金属圆柱体电阻率实验中： （1）图甲所示游标卡尺的读数为 __mm。 （2）为了较精确地测量金属圆柱体的电阻，某同学设计了如图乙所示的电路，以尽可能地 消除由于电表内阻所带来的系统误差。当开关 S 与 1 相连时，伏特表示数为 3.0V，安培表示 数为 3mA；当开关 S 与 2 相连 时，伏特表示数为 2.8V，安培表示数为 4mA；由此可知，则应采用电流表的 _接法实验 误差较小，其测量值为 Rx＝______Ω；若电源内阻不计，根据上述实验数据可知，待测电阻 的真实值应为____ Ω。 23．（9 分）在用伏安法测某元件的伏安特性实验中，小张同学将采集到的数据记录到了 I －U 坐标图上（如图甲所示），完成下列问题。 （1）请在图甲中绘出伏安特性曲线，并由此图线得出该电阻的电阻值 Rx＝ __Ω。 （2）除了待测元件、导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A．电压表 V1（量程 3V，内阻约 30kΩ） B．电压表 V2（量程 15V，内阻约 150kΩ） C．电流表 A1（量程 0.6A，内阻约 0.5Ω） D．电流表 A2（量程 3mA，内阻约 300Ω） E．滑动变阻器 R1（0～300Ω，额定电流 0.5A） F．滑动变阻器 R2（0～50Ω，额定电流 60mA） G．滑动变阻器 R3（0～10Ω，额定电流 0.3A） H．电源 E1（电动势为 1.5V，内阻约为 0.5Ω） I．电源 E2（电动势为 3.0V，内阻约为 1.2Ω） 根据所绘的伏安特性曲线，为了调节方便，测量准确，实验中应选用的器材是______（填器 材前面的字母）。 （3）根据所选器材，按要求补充完善图乙所示实物连线，实验前变阻器的滑片 P 应置于最 _______（填“左”或“右”）端。 24．（12 分）如图所示，光滑绝缘轨道 ABCD 位于同一竖直面内，AB 部分水平， 4 3 圆弧轨道 BCD 的圆心为 O，半径为 R，B 点是最低点，C 点是最高点，P、O、D 处于同一水平高度。 整个装置位于水平向右的匀强电场中，电场强度 q mgE  。现让一质量为 m、带电量为＋q 的光滑小球从 A 点由静止开始运动。 （1）若 AB＝2R，求小球到达 P 点时对轨道的压力； （2）要使小球能沿着轨道到达 D 点，AB 至少多长? 25．（20 分）一位足球爱好者，做了一个有趣的实验：如图 所示，将一个质量为 m、 半径为 R 的质量分布均匀的塑料弹性球框静止放在粗糙的足够大的水平台面上，质量为 M （M＞m）的足球（可视为质点）以某一水平速度 v0 通过球框上的框口，正对球框中心射入 框内，不计足球运动中的一切阻力。结果发现，当足球与球框发生第一次碰撞后到第二次碰 撞前足球恰好不会从右端框口穿出。假设足球与球框内壁的碰撞为弹性碰撞，只考虑球框与 台面之间的摩擦，求： （1）人对足球做的功和冲量大小； （2）足球与球框发生第一次碰撞后，足球的速度大小； （3）球框在台面上通过的位移大小。 （二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任 选一道作答，并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与 所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每科按所做的第一 题计分。 33．【物理——选修 3－3】（15 分） （1）（5 分）如图所示的现象中，下列说法正确的是 __。（填正确答案标号。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．图甲为浸润现象，图乙为不浸润现象 B．图甲中附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏 C．图乙中附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏 D．图甲和图乙中表面层的液体分子都比液体内部的分子稀疏 E．图甲中表面层分子比液体内部稀疏，而图乙中表面层分子比内部密 （2）（10 分）如图所示，导热气缸（内壁光滑）与导热活塞质量均为缸内封闭一定质量的 理想气体，放在光滑导热的水平面上，静止时缸内气柱长为 L0，当用恒力水平向右拉动活塞， 缸内气柱稳定时长度为 L1，环境气压和温度不变。 I．当用相同的恒力水平向右推气缸，求气柱稳定时的长度； II．请分析上述两种情况下，气缸内的气体是吸热还是放热？ 34．【物理——选修 3－4】（15 分） （1）（5 分）一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，波速为 2m/s，振幅 A＝2cm，M、N 是平衡 位置相距为 3m 的两个质点，如图所示。在 t＝0 时，M 通过其平衡位置沿 y 轴正方向运动， N 位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于 1s。下列说法正确的是 ____。（填 正确答案标号。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．该波的周期为 6s B．在 t＝0．5s 时，质点 N 正通过平衡位置沿 y 轴负方向运动 C．从 t＝0 到 t＝ls，质点 M 运动的路程为 2cm D．在 t＝5.5s 到 t＝6s，质点 M 的动能逐渐增大 E．t＝0.5s 时刻，处于 M、N 正中央的质点加速度与速度同向 （2）（10 分）如图是一个用折射率 n＝ 2 的透明介质做成的四棱柱镜的截面图。其中∠A ＝∠C＝90°，∠B＝60°，AD＝DC＝L。棱镜放在真空中，真空中的光速为 c，一束平行光 垂直入射到棱镜的 AB 面，求： I．从棱镜中射出的光与镜面的夹角多大？ II．光在棱镜中运动的最短时间为多少？ 参 考 答 案 题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 B A D B C BD ABC AC 【解析】 14．由竖直上抛 v02＝2gh 可得 B 正确。 15．由 F＝m， 2 2atx  可得 A 正确。 16． 2 2 2 2 1 2 2 44 T rm T rM L GMm   ，r1＋r2＝L 可得 T 不变，故 D 正确．F＝ 2L GMm ，M ＋m＝定值，当 M＝m 时 F 最大． 17．用组合法和对称性，A、C 及 B 在点产生的场强大小与 B、C 及 A 在 b 点产生的场强大 小相等，在 A、B 组合场中 Ec＝0．、b 两点在 C 的等势面上，也在 A、B 组合场的等势面 上．在 A、B 组合场中b＜c，在 C 电场中也有b＜c。 18．画出图，由动能定理和动量定理即可解决。 19．先在水平面内求出 AO 与 BO 两绳的合力，再在竖直面内分析即可解决。 20．用特殊值法，让 P 分别置于左、中、右计算即可解决。 21．由水平和竖直分运动时间相等．用平均速度可得 2 sincos 00  v d v Lt  ，又 2 2atd  ， 进行比较即可解决。 22．（除特殊标注外．每空 2 分．共 6 分） （1）11.14 （2）内（1 分） 1000（1 分） 950 23．（除特殊标注外．每空 2 分．共 9 分） （1）如图甲所示（1 分） 2.4×103（2.3×103～2.5×103） （2）ADEI（有错均不给分） （3）如图乙所示，分压式外接（3 分，①②③每根线 1 分）右（丨分） 右（1 分） 24．（12 分） 解：（1）由动能定理得 qE(AB＋R)－mgR＝ 2 2 Pmv ① 在 P 点由向心力公式得 FN－qE＝ R mvP 2 ② 联解①②得 FN＝5mg 由牛顿第三定律得压力 FN＇＝5mg 方向向右 （2）等效重力 mgqEmgF 2)()( 22  与水平面夹角＝45°，斜向右下方 等效最高点在 CD 圆弧的中点，只要能过该点，就一定能过 D 点 等效最高点的最小速度满足 R2 2 最小mvmgF  又由动能定理得 2)45sin()45cos(E 2 最小mvRRmgRABq  联立解得：AB＝( 2 23 ＋1)R 25．（20 分） 解：（1）W＝ 2 Mv 2 0 I＝Mv0 （2）足球的初速度为 v0，第一次碰撞后，设足球的速度为 v1，球框的速度为 v2。对足球和 球框组成的系统，由动最守恒定律得 Mv0＝Mv1＋mv2 由能量守恒定律得 222 2 2 2 1 2 0 mvMvMv  联立解得足球的速度 01 vmM mMv   球框的速度 02 2 vmM Mv  （3）多次碰搶后足球和球框最终静止，设球框受到台面的摩擦力为 f，通过的总位移为 x 对足球和球框组成的系统，由能量守恒定律得 2 2 0Mvfx  又第一次碰撞后经时间 t，足球恰好未从框口穿出 说明此时足球与球框二者共速，均为 01 vmM mMv   由运动学规律得 Rtvtvv 22 1 21  对球框，由动量定理得 –ft＝mv1－mv2 联立解得球框通过的总位移 x＝ Rm M2 33．（15 分） （1）（5 分）ACD（选对 1 个给 2 分，选对 2 个给 4 分，选对 3 个给 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） （2)（10 分) 解：i．设大气压为 p0，气缸底面积为 S，当向右拉活塞时，缸内气压设为 p1 则对系统由牛顿第二定律得 F＝(M＋m)＝2m 对气缸由牛顿第二定律得 p0S－p1S＝M＝m 又由玻意耳定律得 p0SL0＝p1SL1 当向右推气缸时，缸内气压设为 p2，对系统仍有 F＝（M＋N）＝2m 对活塞由牛顿第二定律得 p2S－p0S＝m 又由玻意耳定律得 p0SL0＝p2SL2 联立解得 01 10 2 2 LL LLL  ii．向右拉时，因为 L1＞L0，气体膨胀对外做功，而内能又不变（温度不变）．气体必须吸热 向右推时，因为 L2＜L0，气体压缩．外界对气体做功．而内能又不变（温度不变＞，气体必 须放热 34．（15 分） （1）（5 分）BDE（选对 1 个给 2 分，选对 2 个给 4 分，选对 3 个绐 5 分！每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） （2）（10 分） 解： 光从梭镜到空气发生全反射的临界角 sinC＝ n 1 ，得 C＝45°① ①入射到 DC 面的光．入射角＝30°＜C＝45° 此时既有折射又有反射．折射角为 r，由 nr 30sin sin 得 C＝45° 从 DC 面射出的光线与镜面夹角为 45° 从 DC 面反射的光线射到 BC 面时，入射角＝60°＞C＝45°．发生全反射 从 BC 面全反射的光线将从 AB 面垂直射出，与镜面夹角为 90° ②入射到 BC 面的光，入射角＝60°＞C＝45°，仍将发生全反射 一部分全反射光射到 DC 面，与①光路可逆．在 DC 面上有折射光．光线与镜面夹角为 45° 有反射的光将从 AB 面垂直射出，与镜面夹角为 90° 入射到 BC 面的另一部分光发生全反射后将射到 AD 面．入射角为 30° 与上类似．既有折射又有反射，折射光与 AD 面夹角为 45°，反射光将垂直于 BC 射出 综上所述，从梭镜 AB、BC 面射出的光与镜面的夹角为 90° 从棱镜 AD、DC 面射出的光与镜而的夹角为 45° ii．光在棱镜中的速度为 2 c n cv  光在棱镜中运动的最短距离 s＝L 光在棱镜中运动的最短时间 c L v st 2