襄阳五中届高三年级五月模拟考试.docx
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襄阳五中届高三年级五月模拟考试
襄阳五中2018届高三年级五月模拟考试
(一)
理科综合试题
二:
选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第14~18题每小题的四个选项中,只有一个选项符合要求,第19~21,每给的选项中有多项符合要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14.某静止的原子核发生核反应且放出能量Q.其方程为
,并假设释放的能量全都转化为新核Y和Z的动能,测得其中Z的速度为v,以下结论正确的是
A.Y原子核的速度大小为
B.Y原子核的动能是Z原子核的动能的
倍
C.Y原子核和Z原子核的质量之和比X原子核的质量大
(c为光速)
D.Y和Z的结合能之和一定大于X的结合能
15.甲、乙两辆玩具车在同一平直路面上行驶,二者运动的位置-时间图象如图所示,其中乙车的位置-时间图线是关于x轴对称的抛物线的一部分,则下列说法正确的是
A.甲车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动
B.乙车一定做初速度为零的匀加速直线运动
C.甲车在0~10s内的平均速度为-1.5m/s
D.在0~10s内甲、乙两车相遇两次,且相遇时速度可能相等
16.当月球到达近地点又正好是满月时,月亮看起来比平时大14%、亮30%,这时就称为超级月亮。
2017年12月3日出现了2017年的第一次也是最后一次“超级月亮”。
如图所示是月球绕地球运动的示意图,已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,月球在远地点距地面的高度为h1,近地点距地面的高度为h2,则下列说法错误的是
A.地心与月心的连线在相同时间内扫过相同的面积
B.月球在远地点的速度大于
C.月球在远地点和近地点的速率比为
D.月球在远地点和近地点加速度大小的比为
17.如图所示为回旋加速器示意图,利用回旋加速器对
粒子进行加速,此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为B,D形盒缝隙间电场变化周期为T。
忽略粒子在D形盒缝隙间的运动时间和相对论效应,下列说法正确的是
A.保持B和T不变,该回旋加速器可以加速质子
B.仅调整磁场的磁感应强度大小为B,该回旋加速器仍可以加速
粒子
C.保持B和T不变,该回旋加速器可以加速
粒子,且在回旋加速器中运动的时间与
粒子的相等
D.保持B和T不变,该回旋加速器可以加速
粒子,加速后的最大动能与
粒子的相等
18.如图所示.用一挡板P使一木板C静止于竖直的墙壁和水平地面之间,墙壁和地面皆光滑,在木板C上放有一斜面B,开始时斜面B的上表面恰好水平,B上放有一小物体A,如图所示。
现将挡板P缓慢向右移动一小段距离,整个过程中A与B、B与C没有相对滑动,则()
A.A始终不受摩擦力作用B.A所受摩擦力增大
C.C对B的作用力增大D.C对B的支持力减小
19.
某电场是由平面内两个相同的点电荷产生的,其中一个点电荷固定不动且到P点的距离为d,另一个点电荷以恒定的速率在该平面内绕P点做匀速圆周运动,P点的电场强度大小随时间变化的图象如图所示,图线AC段与CE段关于直线t=t0对称,若撤去运动点电荷,测得P点场强大小为E0,已知EA=EE=
E0,EB=ED=E0,EC=0,静电力常量为k,不考虑磁场因素,则下列说法正确的是()
A.运动电荷做匀速圆周运动的半径为2d
B.运动电荷的速率为
C.0~
时间内,运动电荷的位移大小为
D.0~
时间内,运动电荷的位移大小为d
20.
20.如图所示,两块竖直木板夹着一物块,物块在木板内静止,两板因弹簧作用对物块有一恒定压力并保持两板之间的距离不变(图中未画出弹簧)。
让木板从离地h高位置自由下落,落地后木板静止,物块在木板中下滑了l长度。
已知物块与木板间的动摩擦因数不变,以下说法正确的是(以下各选项中物块均未触地)
A.如果仅改变木板下落的高度,使其从2h高度落下,物块下滑的长度将为2l
B.如果仅改变木板对物块的压力,使其变为原来一半,物块下滑的长度将大于2l
C.如果仅改变物块的质量,使其变与原来2倍,物块下滑的距离将为2l
D.如果仅改变木板的质量,使其变为原来一半,物块下滑距离将大于2l
21.根据实际需要,磁铁可以制造成多种形状,如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒,在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。
现将磁棒竖直固定在水平地面上,磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈,金属线圈的质量为m,半径为R,电阻为r,金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B。
让金属线圈从磁棒上端由静止释放,经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹,又经时间t,上升到距离地面高度为h处速度减小到零。
下列说法中正确的是
A.金属线圈与地面撞击前的速度大小
B.撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量
C.撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量
D.撞击反弹后上升到最高处h的过程中,金属线圈中产生的焦耳热
第II卷(本卷共10题,共174分)
22.(6分)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块“悬浮”在导轨上,滑块对导轨的压力近似为零,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。
某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
(滑块A、B的质量mA、mB已经给出且不相等)
①调整气垫导轨,使导轨处于水平。
②在A和B间放入一个被压缩的轻弹黄,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。
③用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;B的右端至D板的距离L2
④给导轨送气,气流稳定后,按下电钮放开卡销.同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。
当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时自动停止计时,从记时器上记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2
(1)利用已经给的量和上述测量的实验数据,写出验证动量守恒定律的表达式_________
(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为_________
(3)该实验装置中由于弹簧的质量不能忽略,会对实验准确度造成影响。
下列哪种方式可以减小这种影响?
A.将弹簧与A、B中任意的一个粘连在一起
B.将弹簧与A、B中质量较大的粘连在一起
C.将弹簧与A、B中质量较小的粘连在一起
D.将弹簧与A、B滑块都不粘连在一起
23.(10分)某光敏电阻阻值随光强变化的关系如下表所示:
(“光强(E)”表示光强弱程度的物理量,单位为坎德拉(cd))
光强E/cd
1
2
3
4
5
6
光敏电阻R/Ω
36
18
12
9
7.2
6
小明为此设计了一个路灯自动控制电路如图1所示,光敏电阻R、电阻箱R1和继电器组成了一个简单光控电路,继电器线圈的电阻为r=200Ω。
当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。
为继电器线圈供电的电池的电动势E=8V,内阻可以不计,图中的“电源”接入照明电压。
(1)为了达到日出灯熄,日落灯亮的效果,应该把路灯接______端(选填“AB”或“CD”)。
(2)如果要使外界光强达到3cd时路灯自动熄灭,电阻箱R1接入电路的电阻值应为_______Ω。
(3)电路连接好后,小明用手挡住光敏电阻,发现电路不工作。
为排查电路故障,他用多用电表测量各接点间的电压,则应将图2所示的选择开关旋至_______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)处。
小明测得光敏电阻R两端的电压为0,电阻箱R1两端的电压为8V。
由此可知,该电路的故障为_________________________。
(4)小明排除故障后,电路能顺利工作了。
只是发现路灯亮的有点早,为此,他应该将电阻箱R1的阻值适当调_____________(选填“大”或“小”)一点。
24.(12分)如图所示,在光滑的水平面上放一质量为M=10kg且足够长的木板,质量为m=1kg、可视为质点的滑块放在木板的左端,滑块与木板间的动摩擦因数为
。
水平轻弹簧的左端O系在墙上固定不动,其劲度系数为k=20N/m,自由端A与滑块之间的距离为L=2m。
现给木板一个水平向左的瞬时速度
,滑块将由静止开始向左运动,与弹簧接触一段时间后,滑块向左运动的速度达到最大
,重力加速度g取10m/s2,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,若滑块的速度始终小于木板的速度,求:
(1)m刚接触弹簧时M的速度大小;
(2)m向左运动的速度达到最大值的过程中,弹簧对m所做的功。
25.(19分)光电倍增管是用来将光信号转化为电信号并加以放大的装置,其主要结构为多个相同且平行的倍增极。
为简单起见,现只研究其第1倍增极和第2倍增极,其结构如图所示。
两个倍增极平行且长度均为2a,几何位置如图所示(图中长度数据已知)。
当频率为v的入射光照射到第1倍增极上表面时,从极板上逸出的光电子最大速率为vm,速度方向可朝着纸面内倍增极上方任意方向。
若加电场或磁场可使从第1倍增极逸出的部分光电子打到第2倍增极上表面,从而激发出更多的电子,实现信号放大。
已知元电荷为e,电子质量为m,普朗克常量为h,只考虑电子在纸面内的运动,忽略相对论效应,不计重力。
(1)试求制作第1倍增极的金属材料的逸出功W。
(2)为使更多光电子达到第2倍增极,可在接线柱AB间接入一个电动势为E的电源,则到达第2倍增极的电子的最大动能是多少?
(3)若仅在纸面内加上垂直纸面的匀强磁场时,发现速度为
垂直第1倍增极出射的电子恰能全部到达第2倍增极上表面。
忽略电场力的作用,试求:
①磁感强度B的大小和方向;
②关闭光源后多长时间仍有光电子到达第2倍增极上表面?
(可能用到的三角函数值:
sin11.5°=0.20,sin15°=0.26,sin37°=0.60)
33.【物理选修3—3】(15分)
(1)(5分)两个氢气分子在外力作用下相距较近,撤去外力,仅在相互的分子力作用下由静止开始运动,直至相距很远。
在此过程中,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.两个氢分子间力先是斥力,后是引力
B.两个氢分子间力大小先增大,后减小
C.每个氢分子动能先增大,后减小
D.每个氢分子势能先增大,后减小
E.两个氢分子势能和动能之和不变
(2)(10分)如图所示,气缸长L=1m,横截面积S=100cm2,固定在水平面上,气缸中有一光滑活塞封闭了一定质量的理想气体,当气缸中气体温度为T=300K,大气压为
P0=1.0×105Pa时,气柱长度为L0=0.4m。
活塞可在外力F作用下移动,外力最大值为Fm=500N,气缸壁的厚度可忽略不计。
①气缸中气体温度不变,将活塞缓慢拉至气缸中间位置,求外力大小;
②外力能够将活塞缓慢从气缸中拉出,求气缸中气体的最低温度。
34.
(1)现有a、b两束光通过同一狭缝,分别产生了如图甲和乙所示的衍射图样,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.a光的波长小于b光
B.若用a光照射某金属板产生了光电效应,则用b光照射该板一定也会产生光电效应
C.两束光分别从同一光密介质射向同一光疏介质,入射角从90°逐渐减小到0°的过程中,最先看到折射光线的是b光
D.将分别能发出a光和b光的两个点光源安装在水下同一深度,水面上的人从光源的正上方看下去,感觉到a光的深度大
E.将a、b两束光分别通过同一杨氏双缝干涉仪,条纹间距较大的是a光
(2)甲、乙两列横波传播速率相同,分别沿x轴负方向和正方向传播,t0时刻两列波的前端刚好分别传播到质点A和质点B,如图所示,设t0时刻为计时起点,已知甲波的频率为5Hz,求:
(i)t0时刻之前,x轴上的质点C振动了多长时间?
(ii)在t0时刻之后的0.9s内,x=0处的质点位移为+6cm的时刻。
物理参考答案
一、选择题(14~17为单选,18~21为多选,每题6分,共48分)
14
15
16
17
18
19
20
21
D
B
B
C
B
BD
AB
BD
二、实验题(共15分)
22.(共6分,每空2分)
;
;B
23.(共10分,每空2分)AB188C电阻箱R1断路小
三、计算题(共47分)
25.
(1)
;(3分)
(2)
;(3分)
(3)(I)磁场方向垂直纸面向内
当第1倍增极某位置出射的电子到达第2倍增极相应位置时该粒子全部被下一倍增极收集到。
根据几何关系有:
解得:
,得:
(6分)
(II)即问所有光电子中到达第2倍增极的最长时间。
所有电子周期均相同,圆心角最大的粒子时间越长。
若电子从第一倍增极M点出发到达第二倍增极N点,则MN为圆周上的一条弦,若圆心角θ越大,则要求R越大,即当粒子和第二倍增极相切时圆心角最大。
图中
,当R越大,α越大,圆心角θ越大,故在所有轨迹和第二倍增极相切的电子中,半径越大圆心角越大。
综上当粒子以最大速率从第一倍增极最右端出射,刚好与第二倍增极相切时,圆心角最大,如图所示。
此时
,即
所以:
(7分)
33.【物理选修3—3】(15分)
(1)(5分)ACE(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)。
(2)(10分)
①设汽缸中气体初状态体积为V1,压强为P1,将活塞缓慢拉至气中间位置时,外力大小为F1,汽缸中气体体积为V2,压强为P2,则
(1分)
P1=P0(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解得F1=200N(1分)
②外力能够将活塞缓慢从汽缸中拉出,设汽缸中气体的最低温度为T3,体积为V3,压强为P3,T1=T,则
(1分)
(1分)
(1分)
解得T3=375K(1分)
34.【物理选修3—4】(15分)
(1)BDE
(2)①由题中条件可知,甲波的周期为:
波速为:
乙波的周期为:
由图可知,D点开始振动的时刻距图中时刻为:
得质点D已振动时间:
②x=0处的质点位移为+6cm,表明两列波的波峰同时到达x=0处。
甲波的波峰到达x=0处的时刻为:
(m=0、1、2、3……)
乙波的波峰到达x=0处的时刻为:
(n=0、1、2、3……)
解得:
m=2n+1
n=0时,m=1,t=0.2s
n=1时,m=3,t=0.6s
n=2时,m=5,t=1s
可知:
在之后的0.9s内,x=0处的质点位移为+6cm的时刻为0.2s和0.6s