理综物理卷·2018届广西柳州高级中学、南宁市第二中学高三上学期第二次联考（2017-11）

理综物理卷·2018届广西柳州高级中学、南宁市第二中学高三上学期第二次联考（2017-11）

‎(考试时间 150分钟 满分300分)‎ 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。共38题，共16页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 注意事项：‎ ‎1.答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写清楚，将条形码准确贴在条形码区域内。‎ ‎2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。‎ ‎3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。‎ ‎4.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。‎ 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 Na~23 S~32 Cl~35.5 K~39 Fe~56 Cu~64‎ 第I卷 选择题（共126分）‎ 二．选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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，有选错或不选的得0分。‎ ‎14.以下有关近代物理内容的叙述，正确的是 A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应 B.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，动能减小 C.射线是原子核外电子高速运动形成的 D.天然放射现象的发现揭示了原子有复杂的结构 ‎15.某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后向上运动，在5s末到达离地面150m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么k和v0分别等于（重力加速度g取10m/s2）‎ A.0.2‎‎ , 60m/s B.1.2 , 60m/s C.0.2 , 50m/s D.1.2 , 50ms/‎ ‎16.如图所示，物体由静止做直线运动，0~4s内其合外力随时间变化的关系为某一正弦函数，下列表述不正确的是 A.0~2s内合外力的冲量一直增大 B.0~4s内合外力的冲量为零 C.2s末物体的动量方向发生改变 D.0~4s内物体的动量方向一直不变 ‎17.如图所示，两颗质量相同的人造卫星A、B仅受地球的引力作用在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，已知在运动过程中AB连线与AO连线间的夹角最大为θ，则A、B的 A.动能之比为sinθ:1 B.动能之比为tanθ:1‎ C.周期之比 D. 周期之比 ‎18.两个小球A和B分别用两根轻绳悬挂于O和点，在O点的正下方，A球的质量是B球的2倍，A球的连接绳长也是B球连接绳长的2倍，先后使细绳伸直呈水平状态后由静止释放小球，不计阻力，两小球到达最低点的位置相同，则 A.A球在最低点的动能是B球的2倍 B.A球在最低点的线速度是B球的2倍 C.A球在最低点的角速度是B球的2倍 D.A球在最低点的合力是B球的2倍 ‎19.如图所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，有一带正电的电荷从A点以v0的入射速度沿AB方向射入磁场，从CD边的中点射出，已知电荷的质量为m，带电量为q，不计电荷的重力，则下列说法正确的是 A.匀强磁场磁感应强度为，方向垂直于纸面向里 B.电荷在磁场中的运动时间一定大于 C.入射速度越小，电荷在磁场中运动的时间越长 D.若电荷的入射速度变为2v0，则粒子将从BD边某一点射出 ‎20.如图，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1和n2，电路中接有四个理想电表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，V1和V2的示数分别用U1和U2表示；A1和A2的示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是 A.‎ B.‎ C.滑片P向下滑动过程中，I1变大、I2变大 D.滑片P向下滑动过程中，U1变小、U2变小 ‎21.水平光滑的桌面内固定一足够长的直导线，并通以如图所示的恒定电流，两个相同的正方形线框abcd和efgh到导线的距离相等，两个线框间产生的电磁现象忽略不计，现分别给两个线框竖直向下和水平向右的速度v，下列判断正确的是 A.线框abcd做匀速直线运动，线框efgh做减速直线运动 B.刚开始运动瞬间bc边与eh边所受安培力的大小相等 C.线框efgh运动过程中产生顺时针的感应电流 D.线框abcd运动过程中a点的电势比b点低 第II卷 非选择题(共174分)‎ 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，每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据需求作答。‎ ‎(一)必考题：共129分。‎ ‎22.(5分)某同学利用如图所示的装置“探究功与速度变化的关系”：在木块的左端固定一挡板，挡板上拴一轻质弹簧，弹簧的右端固定一小物块，物块的上方有一很窄的遮光片，当弹簧的长度为原长时，物块恰处于O点，O点的正上方有一光电门，光电门上连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为。‎ ‎(1)实验开始前先需要平衡摩擦力，不需要将小物块向左压缩△x后从静止释放，弹簧对小物体做的功记为W1，小物块在弹簧的作用下被弹出，记下遮光片通过光电门的时间t1．依次将小物块向左压缩2△x、3△x、4△x，…后从静止释放，弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3、…，小物块在弹簧的作用下被弹出，分别记下遮光片通过光电门的时间t2、t3、t4…．其中W2：W3= 。‎ ‎(2)若以W为纵坐标、t2为横坐标作图，则得到的图象是 一条直线（填“直线”或“曲线”）。‎ ‎23. (10分)某同学用多用电表的欧姆档来测量一个量程为3V的电压表的内阻，如图甲所示。测量前先将选择开关旋至倍率“×1000”档，红、黑表笔接欧姆调零后进行测量，然后将电压表的“+”接线柱与多用电表的 (选填“黑表笔”或“红表笔”)连接，第一次测量指针指向位置如图乙中虚线所示，则应将选择开关旋至倍率为 挡再进行测量，红、黑表笔 (选填“需要”或“不需要”)再次短接欧姆调零，第二次测量指针指向位置如图乙中实线所示，若将此电压表改装成量程为15V的电压表，需要 （选填“串联”或“并联”）一个阻值为 Ω的电阻。‎ ‎24.(14分)一质量m=4.0×103kg的汽车，以P=6.0×104W的额定功率从静止启动爬一坡面，经25s达到最大速度，设汽车受到坡面路面的阻力大小为f=1.6×103N。已知坡面路面与水平面夹角为α，(取重力加速度g=10m/s2，sinα=0.02)求：‎ ‎(1)汽车的最大速率vm；‎ ‎(2)汽车速度为10m/s时的加速度大小。‎ ‎25.(18分)如图所示，在平面坐标系第一象限内有水平向左的匀强电场，电场强度为E，y轴与直线x=-d(d>0)区域之间有竖直向下的匀强电场，电场强度也为E，一个带电量为+q的粒子(不计重力)从第一象限的S点由静止释放。‎ ‎(1)若S点坐标为,求粒子通过x轴的位置坐标；‎ ‎(2)若S点坐标为(d,d),求粒子通过x轴时的动能；‎ ‎(3)若粒子能通过x轴上的点坐标为(-3d,0),求释放S点的坐标(x,y)应满足的条件。‎ ‎(二)选考题：共15分。请从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一个题目计分。‎ ‎33.【物理—选修3-3】(15分) ‎ ‎(1)(5分)下列说法中正确的是 。(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0分）‎ A.单晶体冰糖磨碎后熔点会发生变化 B.温度升高的物体分子热运动平均动能一定增大 C.一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加 D.布朗运动是液体分子的无规则运动 E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的 ‎(2)(10分)如图所示，导热性能良好的气缸固定在水平面上竖直放置，气缸开口向上且高度足够大。面积S=100cm2的轻质活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，在活塞上放一质量为m=10kg的物体，静止时活塞到气缸底部的距离为L1=10cm，不计活塞与气缸之间的摩擦，大气压强为p0=1.0×105Pa，气体温度为27℃，g取10m/s2。‎ ‎①若保持温度不变，将重物去掉，求活塞移动的距离；‎ ‎②若加热气缸，使封闭气体温度升高到87℃，求活塞以偶的那个的距离。‎ ‎34.【物理—选修3-4】(15分) ‎ ‎(1)(5分)图1为某沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，a、b、c、d是横波上的四个质点；图2是横波上质点d的振动图象，则下列说法正确的是 。(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.t=0时质点a的速度大小比质点c的大 B.t=0时质点a的加速度大小比质点c的大 C.从t=0时刻开始质点b比质点c后到平衡位置 D.0~0.5s时间内质点b的路程比质点a的路程大 E.0~3s时间内质点a、b的振动路程均为30cm ‎(2)(10分)如图所示为一块横截面呈扇形的玻璃砖ACBO，，现有一由甲、乙两种色光组成的光束垂直射到AO面上。进入玻璃砖后至C点经圆面反射，反射光线与OB面的夹角也为120°，如果已知圆的半径为r，玻璃对甲单色光的折射率为,对乙单色光的折射率为,求：‎ ‎①入射点P距圆心O的距离(用三角函数表示)；‎ ‎②两种色光从OB面射出后的折射光线间的夹角。‎ ‎2018届南宁二中、柳州高中两校联考第二次考试 理科综合物理试题参考答案 ‎14.B 【解析】太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，A错误；氢原子轨道半径越大，量子数增大，动能减小，B正确；射线来自原子核内中子转化为质子，C错误；天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构；D错误。‎ ‎15.A 【解析】根据，解得a=12m/s2，所以v0=at=60m/s；上升过程礼花弹所受的平均阻力，根据牛顿第二定律得，解得k=0.2，选项A正确.‎ ‎16.C 【解析】图象的面积表示冲量，正负表示方向，时间轴上方表示冲量一直增大，2s后减小，由动量定理，0~2s内加速，2~4s内减速，物体做单方向变速直线运动，速度方向一直不变，故C错误.‎ ‎17.A 【解析】运动过程中OAB构成一个三角形，由正弦定理，，由于OB与OA都是半径，为定值，可知：只有OB与OA垂直时，sinB=1，sinθ取最大，同时θ最大，满足条件，得到，再利用万有引力提供向心力公式，，可求出A与B的速度之比和周期之比，转换为动能之比为sinθ:1，A正确.‎ ‎18.D 【解析】A、B下摆到最低点，由动能定理：，，‎ A错误；由，判断B、C错误，合力，，D正确.‎ ‎19.BD 【解析】画出如图所示的圆弧轨迹：‎ ‎ ‎ 在中用勾股定理：，，解得：，由左手定则判断方向垂直于纸面向外，A错误；若从A到E的走直线距离对应的时间为，做圆周运动的时间一定大于，B正确；入射速度对应的直径小于L时，其运动时间都等于半个周期，都相等，C错误；电荷的入射速度变为2v0，，只要半径大于L就会从将BD边某一点射出，D正确。‎ ‎20.BC 【解析】I1和I2表示原副线圈的总电流，满足，B正确；U1是原线圈的电压，但是才等于副线圈的电压，A错误；滑片P向下滑动过程中，I2变大、I1变大，U2变小，U1始终等于输入电压，不变；C正确；D错误。‎ ‎21.AD 【解析】通电直导线周围的磁场为非匀强磁场，离导线越近，磁场越强，线框abcd和efgh所在位置磁场分别垂直向里和向外，abcd向下运动，始终与导线的距离相等，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，没有安培力，故线框abcd做匀速直线运动，但是ab边在切割磁感线，右手定则判断出a点的电势比b点低，线框efgh在远离导线的过程中，向外的磁场减弱，由楞次定律判断产生顺时针的感应电流，并受到向左的安培力，做变减速直线运动，AD正确.‎ ‎22.（5分）[(1)4:9 (3分) (2) 曲线(2分) ‎ ‎【解析】光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度v，小物块在弹簧的作用下被弹出，记下遮光片通过光电门的时间t，小物块的速度，根据功能关系可以求出需要验证的关系式可知： ，若以W为纵坐标、t2‎ 为横坐标作图，则得到的图象是一条曲线，若以W为纵坐标、为横坐标作图，则得到的图象是一条倾斜直线，即可得到合力功与速度变化的关系，所以不需要测量遮光片的宽度。已知弹性势能的表达式为，所以W1：W2=4:9.‎ ‎23.（每空2分，共10分）黑表笔 ×100 需要 串联 6000‎ ‎24.（14分）【解析】(1)达到最大速度vm时，汽车合力为零 ‎ (3分)‎ ‎ (2分)‎ 代入数据解得 (2分)‎ ‎(2)汽车速度为10m/s时牵引力为： (2分)‎ 由牛肚第二定律： (3分)‎ 代入数据解得：a=0.9m/s2 (2分)‎ ‎25.（18分）【解析】(1)粒子在第一象限电场中加速运动，由动能定理： (1分)‎ 粒子进入第二象限电场中做类平抛运动，假设粒子没有出电场左边界，有：‎ ‎，， (3分)‎ 可解得：s=d，即刚好到达左边界，故粒子通过x轴的坐标为(-d,0) （1分）‎ ‎(2)若S点坐标为(d,d),则粒子一定穿过了电场左边界，粒子先做类平抛运动，之后做匀速直线运动到达x轴，同理：，， (3分)‎ 解得： (1分)‎ 粒子通过x轴时的动能为两个区域电场力做功之和 (2分)‎ ‎(3)设满足条件的释放点的坐标为(x,y),粒子在加速电场过程根据动能定理可得： (1分)‎ 粒子进入电场中做类平抛运动，设粒子从P点射出的方向与x轴的偏转角为θ，(2分)‎ 粒子要通过P点，其反向延长线的交点A的坐标为 ‎ 即： (2分)‎ 联立以上各式解得： (2分)‎ ‎33．（15分）‎ ‎(1)（5分）BCE (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）‎ ‎(2)（10分）【解析】①以封闭气体为研究对象，‎ 初态压强： (2分)‎ 初状态体积：‎ 末状态压强：‎ 气体发生等温变化，由波意耳定律得： (2分)‎ 解得： (1分)‎ 活塞向上移动的距离： (1分)‎ ‎②加热气缸，气体做等压变化，由查理定律得： (2分)‎ 解得： (1分)‎ 活塞向上移动的距离： (1分)‎ ‎34．（15分）(1)（5分）BDE(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）‎ ‎【解析】(1)在简谐横波中，质点离平衡位置越远，速度越小，t=0时质点a的速度比质点c的小，选项A错误；质点离平衡位置越远，加速度越大，t=0时，质点a的加速度比质点c的大，选项B正确；由质点d的振动图象可知，t=0时质点d沿y轴负方向运动，结合波形图知，波沿x轴正方向传播，t=0时，质点b沿y轴负方向运动，质点c沿y轴正方向运动，质点b比质点c先回到平衡位置，选项C错误；0~0.5s时间内质点b的平均速率比质点a的大，质点b的振动路程比质点a的大，选项D正确；由题图2知T=2s，，质点a、‎ b的振动路程均为，选项E正确。‎ ‎(2)(10分)【解析】第一种情况：①，光路图如图所示：‎ 由图中几何关系可知， (1分)‎ 所以在ACB面上的入射角为，入射点P距圆心O的距离为： (1分)‎ ‎②光线射到D点时入射角为30°，由折射率公式可知 对甲单色光：，‎ ‎， (1分) ‎ 对乙单色光：，， (1分)‎ 所以两种色光从OB面射出后的折射光线的夹角为15° (1分)‎ 第二种情况：‎ ‎①若，则 (1分)‎ 所以在ACB面上的入射角为，入射点P距圆心O的距离为： (1分)‎ ‎②光线射到D点时入射角为30°，由折射率公式可知 对甲单色光：，‎ ‎， (1分) ‎ 对乙单色光：，， (1分)‎ 所以两种色光从OB面射出后的折射光线的夹角为15° (1分)‎ ‎ ‎