湖北省华大新高考联盟届高三教学质量测评理综物理试题.docx

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湖北省华大新高考联盟届高三教学质量测评理综物理试题

14．关于原子结构的认识．下列说法不正确的是

A．汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定，它的本质是带负电的粒子流（电子），并精确测定了它的电荷量

B．卢瑟福分析了α粒子散射实验的数据后．提出了原子核式结构模型：

原子中带正电部分的体积很小．但儿乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动

C．康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面，它表明光子除了具有能量之外还具有动量。

中国物理学家吴有训测试了多种物质对X射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性

D．玻尔在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于光子的概念的启发下，提出了玻尔原子结构假说

15．用500kV和750kV的电压输送相同功率的电能，已知两种情况下输电线的长度、输电线的电阻率以及输电线上损失的电功率均相同，则输电线的横截面积之比为

A．2：

3B．3：

2C．4：

9D．9：

4

16．“歼15”舰载机在“辽宁号”航母上起飞的过程可以简化为匀加速直线运动。

第一次试验时，航母静止，舰机沿长度为195m的跑道滑行，起飞速度为60m/s；第二次试验时，航母沿舰载机起飞的方向以某一速度匀速航行，舰载机沿长度为l05m的跑道滑行，起飞速度仍为60m/s。

若两次起飞过程中发动机提供的加速度相同．则航母匀速运动的速度约为

A．16m/sB．26m/sC．36m/sD．46m/s

17．如图所示，在光滑的水平面上有一个箱子．紧贴着箱子的内壁放置着光滑均质的圆柱体P和Q。

现使箱子从静止开始向右加速运动，加速度从零开始逐渐增大到某一值，P与Q箱子始终保持相对静止。

当箱子的加速度增大时

A．箱子左壁对圆柱体P的弹力FN1增大

B．箱子底部对圆柱体P的弹力FN2增大

C．箱子右壁对圆柱体Q的弹力FN3增大

D．两圆柱体之间的弹力F增大

18．2018年9月21日，“复兴号”动车组在京沪高铁率先实现时速350公里的运营，我国成为世界上高铁商业运营速度最高的国家。

如图，某铁路转弯处是一圆弧．当列车行驶的速率为vc时，列车轮缘恰好与内、外轨间都无挤压。

则在该弯道处

A．外侧轨道高，内侧轨道低

B．外侧轨道低，内侧轨道高

C．车速只要低于vc，外侧轨道就要受到轮缘的挤压

D．车速只要低于vc，内侧轨道就要受到轮缘的挤压

19．某电磁感应式无线充电系统原理如图所示，当送电线圈中通以变化的电流，在邻近的受电线圈中就产生感应电流，从而实现充电器与用电装置间的能量传递。

当送电线圈上的电流由端口1流入．由端口2流出，且电流逐渐增强．则

A．送电线圈中轴线OO＇上的磁场方向水平向左

B．送电线圈中轴线OO＇上的磁场方向水平向右

C．受电线圈对用电器供电．端口4为正极

D．受电线圈对用电器供电，端口3为正极

20．两滑块α、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞前后两者的位置x随时间t变化的图象如图所示，已知α的质量为80g，则下列判断正确的是

A．碰撞前滑块α、b的运动方向相同

B．碰撞后滑块b的速度大小是0.75m/s

C．滑块的质量为100g

D．碰撞前后滑块α、b组成的系统损失的动能为1.4J

21．带负电荷的小球由静止开始经电压为U1的加速电场加速后，恰好沿两极板中线方向射入电压为U2的偏转电场，如图所示。

已知平行板的长度为L，板间距离为d。

当偏转电场上板带正电时，小球恰能沿中心线射出；当下板带正电时，小球射到下板上距板的左端

处。

下列说法正确的是

A．加速电压和偏转电压的关系满是

B．其他条件不变，上板带正电，且偏转电压

时，小球恰好从下极板偏出

C．其他条件不变，上板带正电，且偏转电压

时，小球恰好从上极板偏出

D．其他条件不变，下板带正电，只要偏转电压

大小合适，小球就能从两板间射出

第II卷

三、非选择题：

本卷包括必考题和选考题两部分。

第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33～38迎为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分}

22．（5分〉如图（a）所示，冲击摆是一个用细线悬挂着的摆块，弹丸击中摆块时陷人摆块内，使摆块摆至某一高度，利用这种装置可以测出弹丸的发射速度．

实验步骤如下：

①用天平测出弹丸的质量m和摆块的质量M；

②将实验装置水平放在桌子上，调节摆绳的长度．使弹丸恰好能射人摆块内，并使摆块摆动平稳，同时用刻度尺测出摆长；

③让摆块静止在平衡位置，扳动弹资枪的扳机，把弹丸射入摆块内，摆块和弹丸推动指针一起摆动．记下指针的最大偏角；

④多次重复步骤③，记录指针最大偏角的平均值θ；

⑤换不同挡位测量，并将结果填人下表。

完成下列填空：

（1）现测得高速挡指针最大偏角如图（b）所示，请将表中数据补充完整：

θ＝____。

（2）用上述测量的物理量表示发射弹丸的速度v＝____（已知重力加速度为g）

（3）为减小实验误差，每次实验前，并不是将指针置于竖直方向的零刻度处，常常需要试射并记下各挡对应的最大指针偏角．每次正式射击前，应预置指针，使其偏角略小于该挡的最大偏角。

请写出这样做的一个理由：

______________________________。

23．（10分）某同学利用如图（a）所示电路研究玩具电动机的能量转化，实验中使用的器材为：

玩具电动机、滑动变阻器、电压表V1、电压表V2、电流表A、电源E、开关S、导线若干。

（1）按图（a）所示的电路原理图将图（b）中实物图连线补充完整。

（2）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关S，调节滑动变阻器，某时刻某电压表的示数如图（c）所示，该电压表的读数为_____V。

（3）当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，依次记录电流表的示数I和电压表V1、电压表V2的示数U1、U2，并在同一坐标纸上描绘出U—I图线，如图（d）所示，其中AB、CD为直线，DB为曲线。

（4）根据图线求得电源电动势E＝____V，内阻r＝_____Ω，玩具电动机的内阻rM＝____Ω，工作点B对应的功率P出＝____W（结果均保留3位有效数字），

24．（14分）如图（a）所示，三棱柱的左、右两侧斜面的倾角α＝β＝45°，物块P、Q用跨过定滑轮的轻绳相连，分别放在两侧的斜面上，此时物块P恰好不向下滑动。

已知P、Q与斜面之间的动摩擦因数均为μ＝tanl5°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）求物块P、Q的质量之比m1：

m2；

（2）当三棱柱缓慢绕右侧棱边顺时针转动θ角，如图（b）所示，物块Q恰好不下滑，求θ角。

25．（18分）在xOy平面内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.01T，其中有一半径为R＝0.lm的无磁场圆形区域，圆心在原点O（0，0），如图所示。

位于直线：

x＝一0.3m上的粒子源可以沿直线移动，且沿x轴正向发射质量m＝1.0×10－14kg、电荷量q＝一1.0×10－6C、速率v＝4.0×105m/s的粒子，忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力。

（1）求从粒子源发射的粒子运动到圆形区域所用的最短时间。

（2）在直线x＝－0.3m上什么范围内发射的粒子才能进人圆形区域？

（3）若在直线x＝－0.3m处放置一足够长的荧光屏，将上述粒子源放在原点O，仅改变发射粒子的速度方向，求粒子能打中荧光屏最高点的纵坐标ym。

33．[物理——选修3－3]（15分）

（1）（5分）一定质量的理想气体发生了α→b→c→d→α的循环，其p－

图象如图所示。

其中线段以αb的延长线过坐标原点，线段cd与横轴平行，线段dα与纵轴平行。

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．α→b的过程中，气体温度不变

B．b→c的过程中，气体内能增加

C．c→d的过程中，气体对外界做功

D．d→α的过程中，气体放出热量

E．整个循环过程，气体放出热量

（2）（10分）（i）一定质量的某种理想气体在初态时的压强、体积和温度分别为p1、V1和T1，经过某个变化过程到末状态时，压强、体积和温度分别为p2、V2和T2。

试根椐玻意耳定律、查理定律或盖一吕萨克定律证明：

（该式即理想气体的状态方程）；

（ii）求在湖面下深50m、水温为4℃处的体积为10cm3的气泡．缓慢升高至温度为17℃的湖面时的体积。

已知大气压强p0＝1.0×105Pa，湖水的平均密度ρ＝1.0×103kg/m3，重力加速度g＝l0m/s2。

（结果保留3位有效数字）

34．[物理——选修3－4]（15分〉

（1）（5分）理论表明：

弹簧振子的总机械能与振幅的平方成正比，即E＝

，k为弹簧的劲度系数。

如图，一劲度系数为k的轻弹簧一端固定，另一端连接着质量为M的物块，物块在光滑水平面上往复运动。

当物块运动到最大位移为A的时刻，把质量为m的物块轻放在其上．两个物块始终一起振动。

它们之间动摩擦因数至少为____；经过平衡位置的速度为___；振幅为____。

（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

（2）（10分）玻璃球体的半径为R，折射率为n，P为经过球心的轴线上的一点，且

，如图所示，若从P点向右发出的任意一条光线经球面折射后，其反向延长线均聚焦于Q点（未画出），则P、Q称为齐明点。

试求齐明点Q点的位置。

物理参考答案

14．A考査近代物理学史实。

15．D考査远距离输电。

16．A考査匀变速直线运动规律的应用。

17．A考査物体的平衡和牛顿运动定律的应用。

18．AD考查圆周运动的向心力。

19．AD考査电流的磁场、楞次定律的应用，

20．CD考查x－t图象和运量守恒定律。

21．ABC考查带电粒子在匀强电场中的加速和偏转。

22．考查长度（角度）的测量，测量弹丸速度的实验原理，实验条件的控制等基础实验能力。

（1）22.4（1分，22.1～22.7均正确）

（2）

（2分）

（3）摆块在推动指针偏转时，要克服摩擦力做功，故应使指针先停留在适当的萵度，以减少能量的损耗。

（2分，其他理由，如“过大的速度碰撞指针要损失较多的机械能”、“指针摆动较长的距离损失的机械能较多”等，只要合理，均得2分）

【解析】

（1）22.4（1分，22.1～22.7均正确）

（2）弹丸射入摆块内，系统动量守恒：

mv＝（m＋M）v＇

摆块向上摆动，机械能守恒：

，

联立解得：

先停留在适当的高度，以减少能虽．的

（3）摆块在推动指针偏转时，要克服摩擦力做功，故应使指针先停留在适当的萵度，以减少能量的损耗。

23．考査实物连图，电表读数等基础实验能力，考査利用图象分析实验结果的探究能力

（1）如图所示。

（3分）

（2）2.20（2分）

（4）3.00（1分），5.00（1分），4.00（1分）0.134（2分）

【解析】

（1）按照电路图连接。

（2）电压表的最小刻度为0.1V．估读到最小刻度的下一位，故读数为2.20V，

（4）由图象可知，AB段反映的是路端电压与干路电流的关系，故线段与纵轴的交点为电源的电动势，即E＝3.00V；图象的斜率等于内阻，即r＝5.00Ω；CDB段是电动机上的电压和电流的关系，而CD段是直线，即电动机没有转动，可视为纯电阻电路，所以其内阻rM＝4.00Ω。

加在玩具电动机上的最大电压是1.60V，电流是0.280A，工作点B对应的输出功率为P出＝1.60×0.280W—0.2802×4.00W＝0.134W。

24．考查受力分析、物体的平衡。

（l）m1：

m2＝

：

1

（2）θ＝30°

【解析】

（1）三棱柱转动之前，物块P恰好不向下滑动。

分析P的受力，有

Ff1＝μFN1（1分）

FN1＝m1gcosα（1分）

m1gsinα－Ff1＝FT（1分）

分析Q的受力，有

Ff2＝μFN2（1分）

FN2＝m2gcosβ

m2gsinβ＋Ff2＝FT

解得：

（2）三棱柱转动θ角后，物块Q恰好不下滑。

分析Q的受力，有

（1分）

＝m2gcos（β＋θ）（1分）

m2gsin（β＋θ）＋

＝

（1分）

分析P的受力，有

（1分）

＝m1gcos（α－θ）（1分）

m1gsin（α－θ）＋

＝

（1分）

联立解得：

所以θ＝30°

25．考查带电粒子在匀强磁场中的运动。

（1）

（2）0≤y≤0.8m（3）0.4m

【解析】

（1）设粒子在磁场中匀速圆周运动的半径为r，由牛顿第二定律

（2分）

解得r＝0.4m（1分）

如图1所示，经过（－0.1m，0）的粒子进入圆形区域的时间最短，由几何关系得

（1分）

由圆周运动公式

（1分）

（1分）

联立解得：

（或0.52×10－６s）（2分）

（2）如图2所示，在A1点发射的粒子恰好能进人圆形区域。

由几何关系

，A1M＝A1O1＋O1M

解得：

A1M＝0.8m（2分）

如图2所示，在A2点发射的粒子恰好能进入圆形区域，由几何关系

O1M＝

A2M＝O2M－A2O2

解得：

A2M＝0（即A2与M重合）（2分）

综上，在直线x＝－0.3m上，0≤y≤0.8m范围内发射的粒子才能进入圆形区域。

（2分）

（3）如图3所示，粒子从原点O（0，0）发射，初速度方向与x轴负方向成θ角，轨迹与荧光屏相切与D点（一0.3，y）。

由几何关系

（1分）

解得：

θ＝2arcsin

（1分）

而

（1分）

解得：

ym＝0.4m

33．

（1）ABDE考査理想气体的状态变化、热力学第一定律等．

（2）考查理想气体状态方程的推导和应用

（i）见解析（ii）62.8cm3

【解析】（i）让气体保持温度T1不变，体积从V1变到V2，压强从p1变到pc。

由玻意耳定律

p1V1＝pcV2（2分）

再让气体保持体积V2不变，温度从T1变到T2，压强pc变到p2。

由查理定律

（2分）

联立解得：

（2分）

（ii）气体在初态时，压强p1＝p0＋ρgh＝6.0×105Pa，体积V1＝10×10－６m3，温度T1＝277K；

气体在末态时，压强p2＝p0＝1.0×105Pa．体积为V2，温度T2＝290K。

由理想气体的状态方程

（2分）

解得：

V2＝62.8cm3

34．

（1）考査简谐运动的特点。

（2分），

（2分），A（1分）

【解析】两个物块一起振动，即加速度相同。

系统的最大加速度为

而m的加速度由二者之间的最大静摩擦力提供

αmax＝μg，所以

；

它们经过平衡位置时，机械能全部转化为动能，故

，所以

由于振动过程中系统机械能守恒，而弹簧振子的总机械能与振幅的平方成正比，所以振幅不变，仍为A。

（2）Q点在CP的延长线上，距C点nR，考查光的折射。

【解析】从P点向球面任意作一条光线PA，与轴线夹角为θ，设光线在球面上的入射角为i，折射角为r，光路如图。

由折射定律

（2分）

在∆PCA中，由正弦定理：

即

（2分）

解得：

r＝θ（2分）

AQ为折射光线的反向延长线，有∆QAC∽∆APC

所以：

，即：

（2分）

解得：

＝nR（2分）