1、 第 1 页 共 11 页 通 州 区 2017-2018 第一学期高三 年级第二次模 拟考试 物理 试卷 本试卷分为选择题和非选择题两部分，共 120 分考试用时 l00 分钟 一、单项选择题本题共 5 小题，每小题 3 分，共 计 15 分每小题 只有一个 选项符合题意 1 一颗卫星绕地球沿椭圆轨道运动， A、 B 是卫星运动的远地点和近地点 下列说法中正确的是 A卫星在 A 点的角速度大于 B 点的角速度 B卫星在 A 点的加速度小于 B 点的加速度 C卫星由 A 运动到 B 过程中动能减小，势能增加 D卫星由 A 运动到 B 过程中引力做正功，机械能增大 2 电荷量为 +Q 的点电 荷
2、和接地金属板 MN附近的电场线分布如图所示，点电荷与金属板相距为 2d，图中 P 点 到金属板和点电荷间 的距离均为 d 已知 P 点的电场强度为 E0，则金属板上感应电荷在 P 点处产生的电场强度 E 的大小为 A E=0 B2kQE dC 0 2kQEEdD 20EE 3 高三某同学参加引体向上体能测试，在 20s 内完成 10 次标准动作，则此过程中该同学克服重力做功的平均 功率最接近于 A 150W B 300W C 450W D 600W 4 如图所示电路中， R 为某种半导体气敏元件，其 阻值随周围 环境 一氧化碳气体浓度的增大而减小 当 一氧化碳气体浓度 增大时，下列说法中正确的
3、是 A电压表 V 示数增大 B 电流表 A 示数减小 C电路的总功率减小 D变阻器 R1 的取值越大，电表示数变化越明显 5 如图所示，钢 铁构件 A、 B 叠放在 卡车 的水平底板上， 卡车 底板和 B 间动摩擦因数 为 1， A、 B间 动摩擦因数为 2， 12， 卡车刹车的最大加速度为 a， a 1g，可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时，要求其刹车后在 s0 距离内能安全停下，则卡车行驶的速度不能超过 A 02as B 012 gs C 022 gs D 021 )( gs 二、多项选择题本题共 4小题，每小题 4分，共计 16分每小题有多个选
4、项符合题意全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，错选或不答的得 0分 第 1 题图 B A 第 5 题图 A B R 第 4 题图 R1 A V S E r 第 2 页 共 11 页 6如图所示电路中， A、 B 为两个相同灯泡， L 为自感系数较大、电阻可忽略不计的电感线圈， C为电容较大的电容器，下列说法中正确的有 ( ) A接通开关 S， A 立即变亮，最后 A、 B 一样亮 B 接通开关 S， B 逐渐变亮，最后 A、 B 一样亮 C断开开关 S， A、 B 都立刻熄灭 D断开开关 S， A 立刻熄灭， B 逐渐熄灭 7如图所示，含有 11H 、 21H 、 42He 的带电粒子束
5、从小孔 O1 处射入速度选择器，沿直线 O1O2 运动的粒子在小孔 O2 处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在 P1、 P2 两点则 ( ) A打在 P1 点的粒子是 42He B打在 P2 点的粒子是 21H 和 42He C O2P2 的长度是 O2P1 长度的 2 倍 D粒子在偏转磁场中运动的时间都相等 8一小球从地面竖直上抛，后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力 与速度成正比，取竖直向上为正方向下列关于小球运动的速度 v、加速度 a、位移 s、机械 能 E 随时间 t 变化的图象中，可能正确的有 ( ) 9如图所示，小物块以初速度 v0 从 O 点沿斜面向上运动，同时从 O 点斜向上
6、抛出一个速度大小也为 v0 的小球，物块和小球在斜面上的 P 点相遇已知物块和小球质量相等，空气阻力忽略不计，则 ( ) A斜面可能是光滑的 B在 P 点时，小球的动能大于物块的动能 C小球运动到最高点时离斜面最远 来源 :学科网 ZXXK D小球和物块到达 P 点过程中克服重力做功的平均功率相等 三、简答题：本题分必做题（第 lO、 11题 )和选做题 (第 12题 )两部分，共计 42分请将解答填写在答题卡相应的位置 10 （ 8 分） 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做 “ 验证机械能守恒定律 ”的实验。有一 直径为 d、质量为 m 的 金属小球由 A 处由静止释放，下落过程中能
7、通过A 处正下方、固定于 B 处的光电门，测得 A、 B 间的距离为 H(Hd)，光电计时器记第 6 题图 A B C L S O1 第 7 题图 P2 O2 P1 E B1 B2 第 9 题图 O P v0 v0 t A v O B a O t t C s O D t E O B 光电 门 金属球 A 接计 时器 甲 第 3 页 共 11 页 录下小 球 通过光电门的时间为 t， 当地的重力加速度为 g。 则 ： 如图乙所示， 用游标卡尺测得 小球的直径 d = mm。 小球 经过光电门 B 时的速度 表达式 为 。 多次改变高度 H，重复上 述实验，作出21t随 H 的变化 图象 如图 丙
8、 所示， 当 图中已知量 t0、 H0和重力加速度 g 及 小球的直径 d 满足 以下表达式： 时，可判断 小球 下落过程中机械能守恒。 实验中发现动能增加量 EK 总是稍小于重力势能减少 量 EP，增加下落高度后，则 kp EE 将 (选填 “ 增加 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ” )。 11. （ 10 分） 某实验小组要测量电阻 Rx的阻值 （ 1）首先，选用欧姆表 “ 10” 挡进行粗测，正确操作后，表盘指 针如图甲所示，则该电阻的测量值为 （ 2）接着，用伏安法测量该电阻的阻值，可选用的实验器材有：电压表 V（ 3V，内阻约 3k）； 电流表 A（ 20 mA，内阻约 2）；
9、待测电阻 Rx；滑动变阻器 R1（ 0-2k）；滑动变阻器 R2（ 0-200）；干电池 2 节；开关、导线若干在 图乙、图丙电路 中 ， 应 选 用图 （选填 “ 乙 ” 或 “ 丙 ” ）作为测量电路，滑动变阻器应选用 （ 选填 “ R1” 或 “ R2” ） （ 3）根据选择的电路和器材，在图丁中用笔画线代替导线完成测 量电路的连接 H 丙 21t O H0 201t乙 第 11 题图 5 10 15 20 甲 Rx R A V S 乙 Rx R A V S 丙 第 11 题图 戊 S R R0 Rx R1 R2 ab V A G S mA V + - _ 丁 第 4 页 共 11 页
10、（ 4）为更准确测量该电阻的阻值，可采用图戊所示的电路， G 为灵敏电流计（量程很小）， R0 为定值电阻， R、 R1、 R2 为滑动变阻器操作过程如下：闭合开关 S，调节 R2，减小 R1 的阻值，多次操作使得 G 表的示数为零，读出此时电压表 V 和电流表 A 的示数 U1、 I1；改变滑动变阻器 R 滑片的位置，重复过程，分别记下 U2、 I2， ， Un、 In；描点作出 U-I 图象，根据图线斜率求出Rx的值下列说法中正确的有 A闭合 S 前，为保护 G 表， R1 的滑片应移至最右端 B调节 G 表 的示数为零时， R1 的滑片应位于最左端 C G 表示数为零时， a、 b 两点
11、间电势差为零 D该实验方法避免了电压表的分流对测量结果的影响 12选做题 (请从 A、 B和 C三小题中 选定两小题 作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑如都作答，则按 A、 B小题评分 ) A (选修模块 3-3)(12分 ) （ 1）下列说法中 错误 的是 A雾霾在大气中的漂移是布朗运动 B制作晶体管、集成电路只能用单晶体 C电场可改变液晶的光学性质 D地球大气中氢含量少，是由于外层气 体中氢分子平均速 率大，更易从地球逃逸 （ 2）每 年入夏时节， 西南暖湿气流与来自北方的冷空气 在 江南、华南等地交汇 ，形成持续的降雨 冷空气 较暖湿空气密度大 ,当 冷暖气流交汇 时，
12、冷气团 下沉 ， 暖 湿 气团在被抬升过程中膨胀则 暖 湿 气团 温度会 （选填“升高” 、“ 不变”或“ 降低”），同时气团内空气的相对湿度会 （选填“变大”、“不变”或“变小”） （ 3）一定质量的理想气体经历了如图所示的 ABCDA 循环， p1、 p2、 V1、 V2 均为已知量已知 A 状态的温度为 T0，求： C 状态的温度 T； 完成一个循环，气体与外界 热交换的热量 Q 来源 :学科网 C (选修模块 3-5)(12 分 ) （ 1）钍 23490Th 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤 23491Pa ，同时伴随有 射线产生，其方程为 234 23490 91Th Pa
13、 x，钍的半衰期为 24 天则下列说法 中 正确的是 A x 为质子 B x 是钍 核 中的一个中子转化成一个质子 时 产生的 C 射线是钍原子核 放出 的 D 1g 钍 23490Th 经过 120 天后还剩 0.2g 钍 第 12A（ 3）题图 V p O p2 V1 B p1 V2 D C A 第 5 页 共 11 页 （ 2） 某金属的截止极限频率恰好等于 氢原子量子数 n=4 能级跃迁到 n=2 能级 所发出光的频率 氢原子辐射光子 后能量 （选填“增大”、“不变”或“减小”） 现用 氢原子 由 n=2 能级跃迁到 n=1 能级 所发出的光照射该 金属 ，则逸出 光电子的最大初动能是
14、 （已知 氢原子 n=1、 2、 4 能级的能量值分别为 E1、 E2、 E4） （ 3）如图所示， A 和 B 两小车静止在光滑的水平面上，质量分别为 m1、 m2， A 车上有一质量为 m0的人，以速度 v0 向右跳上 B 车，并与 B 车相对静止求 ： 人跳离 A 车后， A 车的速度 大小和 方向； 人跳上 B 车 后 ， A、 B 两车的速度大小之比 来源 :Zxxk.Com 四、计算题：本题共 3小题，共计 47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13（ 15 分）如图所 示，质量为 m、电阻
15、为 R 的单匝矩形线框置于光滑水平面上，线框边长 ab=L、ad=2L虚线 MN 过 ad、 bc 边中点一根能承受最大拉力 F0 的细线沿水平方 向拴住 ab 边中点O从某时刻起，在 MN 右侧加一方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小按 B=kt 的规律均匀变化 .一段时间后，细线被拉断，线框向左运动， ab 边穿出磁场时的速度为 v. 求： （ 1）细线断裂前线框中的电功率 P； （ 2）细线断裂后瞬间线框的加速度大小 a 及线框离开磁场的过 程中安培力所做的功 W； （ 3）线框穿出磁场过程中通过导线截面的电量 q 14 （ 16 分 ） 如图所示，半径 R=4m 的光滑圆弧轨道 BC
16、D 与足够长的传送带 DE 在 D 处平滑连接，O 为圆弧轨道 BCD 的圆心， C 点为圆弧轨道的最低点，半径 OB、 OD 与 OC 的夹角分别为 53和37传送带以 2m/s 的速度沿顺时针方向匀速转动，将一个质量 m=0.5kg 的煤块（视为质点）从 B点左侧高为 h=0.8m 处的 A 点水平抛出，恰从 B 点沿切线方向进入圆弧轨道已知煤块与轨道 DE间的动摩擦因数 =0.5，重力加速度 g 取 10m/s2， sin37 =0.6， cos37 =0.8求： （ 1）煤块水平抛出时的初速度大小 0v ； （ 2）煤块第一次到达圆弧轨道 BCD 上的 D 点对轨道的压力大小； （ 3
17、）煤块第一次离开传送带前，在传送带 DE 上留下痕迹可能的最长长度（结果保留 2 位有效数字） a b c d M N O 第 13题图 A B 第 12C（ 3）题图 第 6 页 共 11 页 15 (16 分） 如图（甲）所示，在直角坐标系 0 x L 区域内有沿 y 轴正方向的匀强电场，右侧有一个以点（ 3L， 0）为圆心、半径为 L 的圆形区域，圆形区域与 x 轴的交点分别为 M、 N。 现有一质量为 m，带电量为 e 的电子，从 y 轴上的 A 点以速度 0v 沿 x 轴正方向射入电场，飞出电场后从 M点进入圆形区域，速度方向与 x 轴夹角为 30 。 此时在圆形区域加如图（乙）所示
18、周期性变化的磁场，以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从 N 飞出，速度方向与进入磁场时的速度方向相同（与 x 轴夹角也为 30） 。 求： （ 1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小； （ 2） 0 x L 区域内匀强电场场强 E 的大小； （ 3）写出圆形磁场区域磁感应强度 0B 的大小、磁场变化周期 T 各应满足的表达式 第 7 页 共 11 页 物理参考答案及评分标准 一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分每小题只有一个选项符合题意 1 B 2 C 3 A 4 D 5 C 二、多项选择题：本题共 4小题，每小题 4分，共计 16分每小题有多个选
19、项符合题意全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，错选或不答的得 0分 6 ABD 7 BC 8 AC 9 BD 三、简答题：本题共 3小题，共计 42分请将解答填写在答题卡相应的位置 10（ 1） （ 8 分 ） 7.25（ 2 分） dt （ 2 分） 022012g Htd或 22002gH t d （ 2 分） 增加 （ 2 分） 11 （ 1） 140；（ 2）丙、 2R ；（ 3）如图（ 4） CD 【解析】：（ 1）欧姆表读数 =刻度盘读数 倍率，读数是： 14 10 140 （ 2）由于待测电阻的电阻值比较大比电流表的内阻大得多，所以电流表使用内接法；由于两个滑动变阻器的电阻
20、值都比较大，所以要选择限流电路所以实验电路选择丙，滑动变阻器选择容易调节的变阻器，所以选择 2R ； （ 3）根据实验的原理图，依次连接电路如图； （ 4） A闭合 S 前，为保护 G 表，开始时 1R 的电阻值要最大，所以滑片应移至最左端故 A 错误； B调节 G 表的示数为零时，与 1R 的滑 片的位置无关，故 B 错误； C该图实验的原理是利用惠斯通电桥法， G 表示数为零时， a、 b 两点间电势差为零故 C 正确； D该实验方法避免了电压表的分流对测量结果的影响故 D 正确。 故选： CD 故答案为：（ 1） 140；（ 2）丙， 2R ；（ 3）如图（ 4） CD 12 A（ 选修
21、模块 3-3）（ 12分 ） （ 1） A （ 3 分） （ 2）降低 变大 （ 4 分） （ 3） 设状态 D 的温度为 TD C 到 D 21DppTT D 到 A 21D0VVTT （ 1 分） 解得 22011pVTTpV（ 1 分） （直接用气态方程求解同样给分） BC 2 2 1()W p V V DA 1 2 1()W p V V 第 11 题答图 mA V + - _ 第 8 页 共 11 页 全过程有 B C D A 1 2 2 1( ) ( )W W W p p V V （ 1 分） 由热力学 第一 定律 0U Q W （ 1 分） 解得 2 1 2 1( )( ) 0Q
22、p p V V 气体 吸热 （ 1 分） 12 C（ 选修模块 3-5）（ 12分 ） （ 1） B（ 3 分） （ 2）减小（ 2 分） 2 1 42E E E（ 2 分） （ 3） 设 人跳离 A 车后， A 车的速度为 vA， 研究 A 车和人组成的系统，以向右为正方向，由动量守恒定律有 0001 vmvm A （ 1 分） 解得 010vmmvA （ 1 分） 负号表示 A 车的速度方向向左 （ 1 分） 研究人和 B 车，由动量守恒定律有 Bvmmvm )( 2000 （ 1 分） 解得 021ABv mmvm （ 1 分） （ 1 分） 四、计算题：本题共 3小题，共计 47 分解
23、答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13 题至 15 题，只要答案正确，原则上给全分。答案错误，根据公式给分。 13（ 15 分）（ 1） 根据法拉第定律 22BE L kLtt （ 2 分） 电功率 2 2 4E k LPRR（ 3 分） （ 2）细线断裂瞬间安培力 A0=FF（没有说明，直接代入下面公式也给分） （ 1 分） 线框的加速度 0A= =FFamm（ 2 分） 线框离开磁场过程中，由动能定理 212W mv（ 2 分） （ 3）设细线断裂时刻磁感应强度为 B1，则有 10ILB F （ 1
24、分） 其中 2E kLIRR（ 1 分） 线圈穿出磁场过程 21BLEtt（ 1 分） 电流 EIR通过的电量 q I t （ 1 分） 解得 0FqkL（ 1 分） （直接写出 q= /R，同样给分） 第 9 页 共 11 页 14 （ 16 分） 解：（ 1）物体在抛出后竖直方向做自由落体运动， 竖直方向有： 物体恰从 A 点沿切线方向进入圆弧轨道，则： 得： （ 2）煤块在 A D 的过程中由动能定理： 在 D 点由牛顿第二定律： 解得： ， FND=9.125N， 又有牛顿第三定律知在 D 点对轨道的压力大小为 9.125N （ 3）因 所以，煤块先沿传送带向上做匀减速运动，然后做匀变
25、速运动返回，设总时间为 t 在沿传送带向上匀减速由牛顿第二定律： mgsin37 + mgcos37 =ma1， 后面的匀变速阶段由牛顿第二定律： mgsin37 mgcos37 =ma2， 解得： ， 对 煤 块 从 滑 上 到 滑 下 传 送 带 有 运 动 学 公 式 ： = 解得： t 2.97s 由题意可知，当传送带最前沿的痕迹与最后痕迹不重叠时，痕迹最长，此时有： s= 答：（ 1）煤块水平抛出时的初速度大小 v0 为 3m/s； （ 2）煤块第一次到达圆弧轨道 BCD 上的 D 点对轨道的压力大小为 9.125N； （ 3）煤块第一次离开传送带前，在传送带 DE 上留下痕迹可能的
26、最长长度为 6.9m 15 解：（ 1）电子在电场中作类平抛运动，射出电场时，如图 1 所示 由速度关系： 解得 （ 2）由速度关系得 第 10 页 共 11 页 在竖直方向 解得 （ 3）在磁场变化的半个周期内粒子的偏转角为 60，根据几何知识，在磁场变化的半个周期内， 粒子在 x 轴方向上的位移恰好等于 R粒子到达 N 点而且速度符合要求的空间条件是：2nR=2L 电子在磁场作圆周运动的轨道半径 解得 （ n=1、 2、 3） 若粒子在磁场变化的半个周期恰好转过 圆周，同时 MN 间运动时间是磁场变化周期的整数倍时， 可使粒子到达 N 点并且 速度满足题设要求应满足的时间条件 ： 而 T 的表达式得： T= （ n=1、 2、 3） 答：（ 1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小为解得 ； （ 2） 0 x L 区域内匀强电场场强 E 的大小 ； （ 3）圆形磁场区域磁感应强度 B0 的大小表达式为 （ n=1、 2、 3） 磁场变化周期 T 各应满足的表达式为 T= （ n=1、 2、 3）
