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云南省楚雄州民族实验中学2018届月考卷四
高三理综 物理
一、单选题(共5小题,每小题6.0分,共30分) 1.如图所示，一根长导线弯成如图abcd的形状，在导线框中通以直流电，在框的正中间用绝缘的橡皮筋悬挂一个金属环P，环与导线框处于同一竖直平面内，当电流I增大时，下列说法中正确的是( )
A． 金属环P中产生顺时针方向的电流
B． 橡皮筋的长度增大
C． 橡皮筋的长度不变
D． 橡皮筋的长度减小
2.如图所示，离地面高h处有甲、乙两个物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下．若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是( )
A．
B．
C．
D． 2
3.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法错误的是( )
A． 运动员到达最低点前重力势能始终减小
B． 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加
C． 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D． 蹦极过程中，重力势能的改变量与重力势能零点的选取有关
4.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中P、N两点的电势为零，NF段中Q点电势最高，则( )
A．P点的电场强度大小为零
B．q1和q2为等量异种电荷
C．NQ间场强方向沿x轴正方向
D． 将一负电荷从N点移到F点，电势能先减小后增大
5.如图所示，在方向竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行金属导轨CD、EF.导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨间的动摩擦因数为μ.先从t＝0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流，且电流强度与时间成正比，即I＝kt，其中k为衡量．若金属棒与导轨始终垂直，则关于金属棒的运动情况正确的是( )
A． 金属棒先做加速运动，最后匀速运动
B． 金属棒先做加速运动，再做减速运动，最后匀速运动
C． 金属棒先做加速运动，再做减速运动，最后静止
D． 以上说法均不正确
二、多选题(共3小题,每小题6.0分,共18分)
6.一小船渡河，已知河水的流速与距某河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，则（ ）
A． 船渡河的最短时间75s
B． 要使船以最短时间渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线
C． 要使船以最短路程渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直
D． 要使船以最短时间渡河，船在河水中的速度是5m/s
7.关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有（ ）
A．是α衰变
B．是β衰变
C．是轻核聚变
D．是重核裂变
8.（多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（ ）
A． 卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
B． 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
C． 卫星在轨道3上的周期小于在轨道1上的周期
D． 卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度
分卷II
三、实验题(共2小题,共15分)
9.光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来．现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P点悬有一铅锤．实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2s和4.0×10－3s．用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度d，其示数如图丙所示．
(1)滑块的宽度d＝________cm.
(2)滑块通过光电门1时的速度v1＝________m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝________m/s.(结果保留两位有效数字)
(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将________的宽度减小一些．
10.“黑盒子”表面有a，b，c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件，为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针不发生偏转．
第二步：用电阻“×100”挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示．
（1）第一步测量结果表明盒内 ．
（2）如图2显示出了图[1]和图[2]中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是 Ω；图3显示出了[3]中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是 Ω．
（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况．
（4）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示，如果把图5中e、f两端用导线直接相连，小灯泡可正常发光，欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光，那么，欲将e端应连接到 接线柱，f端应接到 接线柱．
四、计算题
11.如图2，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间．A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．
图2
12.如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝0.4 m，导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝0.5 T．在区域Ⅰ中，将质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.1 Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻R2＝0.1 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab，cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2，问：
(1)cd下滑的过程中，ab中的电流方向；
(2)ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；
(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3.8 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少．
【物理选修3-3】
13.（1）下列说法中正确的有。
A.悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动
B.金属铁有固定的熔点
C.液晶的光学性质具有各向异性
D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力
E.随着高度的增加，大气压和温度都在减小，一个正在上升的氢气球内的氢气内能减小
(2)如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体A和B。活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0，重力加速度为g。
①加热过程中，若A气体内能增加了1，求B气体内能增加量
2
②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量。
答案解析
1.【答案】B
【解析】导线框中的电流所产生的磁场在金属环P内的磁通量方向垂直于纸面向里，当电流I增大时，金属环P中的磁通量向里且增大，由楞次定律和安培定则可知金属环P中产生逆时针方向的感应电流，故A错；根据对称性及左手定则可知金属环P所受安培力的合力方向向下，并且随电流I的增大而增大，所以橡皮筋会被拉长，故B正确，C、D错．
2.【答案】A
【解析】甲做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，根据
h＝gt2得：t＝
①
根据几何关系可知：x乙＝h②
乙做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：a＝＝
＝
g③
根据位移时间公式可知：x乙＝v0t＋at2④
由①②③④式得：
v0＝
所以A正确．
3.【答案】D
【解析】运动员到达最低点前，运动员一直向下运动，根据重力势能的定义知道重力势能始终减小．故A正确．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，而运动员向下运动，所以弹力做负功，弹性势能增加．故B正确．对于运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，蹦极过程中只有重力和弹力做功，所以系统机械能守恒，故C正确．重力势能的改变与重力势能零点的选取无关．故D错误．
4.【答案】D
【解析】该图象的斜率等于场强E，则知P点电场强度不为零，故A错误；如果q1和q2为等量异种电荷，点连线中垂线是等势面，故连线中点为零电势点；由于OP>PM，故q1>q2，故B错误；沿着电场线电势降低，由于从N到Q电势升高，故是逆着电场线，故C错误；由于从N到F，电势先增加后减小；将一负电荷从N点移到F点，根据公式Ep＝qφ，电势能先减小后增大，故D正确．
5.【答案】C
【解析】设导轨间的距离为L，金属棒所受的安培力FB＝BIL＝BktL，垂直紧压导轨平面．金属棒在竖直方向受摩擦力Ff＝μBkLt，方向竖直向上，重力mg竖直向下，开始一段时间内，金属棒向下加速的加速度a＝g－逐渐减小，当a减为零时，速度最大，然后金属棒做减速运动，加速度a＝
－g，方向向上，逐渐变大，速度减小为零时，金属棒所受的最大静摩擦力大于重力，所以金属棒静止，故C项正确．
6.【答案】A．
【解析】当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，t=．故A正确；船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线，故B错误；要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直．故C错误；要使船以最短时间渡河，船在航行中与河岸垂直，根据速度的合成可知，船河水中的最大速度是5m/s，故D错误．
7.【答案】AC
【解析】α衰变放出氦原子核，β衰变放出电子，轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应称聚变反应，重核裂变是粒子轰击原子核，产生中等核．故AC正确．
8.【答案】AD
【解析】人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有，得
；
，
，所以卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度，卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故A正确，B，C错误；卫星在轨道2上经过P点时与它在轨道3上经过P点时，到地球的距离相等，所以加速度相等，故D正确。
9.【答案】(1)1.010 (2)1.0 2.5 (3)平均速度 滑块
【解析】(1)d＝10 mm＋0.05 mm×2＝10.10 mm＝1.010 cm.
(2)v1＝＝
m/s≈1.0 m/s
v2＝＝
m/s≈2.5 m/s
(3)v1、v2实质上是通过光电门1和2时的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度减小一些．
10.【答案】（1）不存在电源；（2）1200；500；（3）如图所示；（4）c；a．
【解析】（1）使用电压档进行测量，目的是看内部是否有电源，由于指针没有示数，因此内部无电源，故黑箱内不存在电源．
（2）使用欧姆表读数时注意其零刻度在右侧，因此读数时要从右侧读，读出结果然后乘以档位即为所测电阻阻值．所以图（1）示数为R=12×100=1200Ω，
图（2）读数为R=5×100=500Ω．
（3）使用欧姆档进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正级相连的，观察图1中的（1）（2）可知：在测量bc之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明bc之间接有一个定值电阻；观察图1中的（3）、（4）可知：在测量ac之间电阻时，黑表笔接c时电阻很小，接a时电阻很大，说明ac之间有二极管，而且c应该接二极管的正极；观察图1中的（5）可知：黑表笔接时b时电阻比（3）中黑表笔接c电阻大，说明了a、c、b之间串联了二极管、电阻两个元件，由图（6）可知，ab之间电阻无穷大，因此ab之间应该是断路．
故黑箱内元件的连接如右图所示：
（4）二极管正向电阻很小，因此应该讲二极管入电路，由于e和电源正极相连，因此要使灯泡仍可发光，应该和二极管的正极相连即和c相连，f和a相连．
故答案为：c，a．
11.【答案】(－2)M≤m＜M
【解析】设A运动的初速度为v0，A向右运动与C发生碰撞，
由动量守恒定律得
mv0＝mv1＋Mv2
由机械能守恒定律得mv
＝
mv
＋
Mv
可得v1＝v0，v2＝
v0
要使得A与B能发生碰撞，需要满足v1＜0，即m＜M
A反向向左运动与B发生碰撞过程，有
mv1＝mv3＋Mv4
mv
＝
mv
＋
Mv
整理可得v3＝v1，v4＝
v1
由于m＜M，所以A还会向右运动，根据要求不发生第二次碰撞，需要满足v3≤v2
即v0≥
v1＝(
)2v0
整理可得m2＋4Mm≥M2
解方程可得m≥(－2)M
另一解m≤－(＋2)M舍去
所以使A只与B、C各发生一次碰撞，须满足
(－2)M≤m＜M
12.【答案】(1)由a流向b (2)5 m/s (3)1.3 J
【解析】(1)由右手定则可判断出cd中的电流方向为由d到c，则ab中电流方向为由a流向b.
(2)开始放置时ab刚好不下滑，ab所受摩擦力为最大静摩擦力，设其为
Fmax，有Fmax＝m1gsinθ①
设ab刚要上滑时，cd棒的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律有E＝BLv②
设电路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律有
I＝③
设ab所受安培力为F安，有F安＝BIL④
此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有F安＝m1gsinθ＋Fmax⑤
综合①②③④⑤式，代入数据解得v＝5 m/s.
(3)设cd棒运动过程中在电路中产生的总热量为Q总，由能量守恒定律有
m2gxsinθ＝Q总＋m2v2
又Q＝Q总
解得Q＝1.3 J.
13.【答案】（1）BCE
（2）①②
【解析】（1）BCE
（2）①气体对外做功B气体对外做功；
由热力学第一定律得；
解得；
②B气体的初状态，
；
B气体末状态，
；
由气态方程，
解得；
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/14fa3e21001ca300a6c30c22590102020640f240.html
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