山西省吕梁市2018届高三上学期第一次模拟考试理科综合物理试题 W

山西省吕梁市2018届高三上学期第一次模拟考试物理试题

二、选择题

1. 下列说法正确的是

A. 太阳内部发生的核反应是重核裂变

B. 光电效应说明光具有粒子性、康普顿效应说明光具有波动性

C. 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，由于电子的动能减少，所以原子总能量减少

D. 碳14的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中碳14含量只有活体中的1/8，则此遗骸距今约有17190年 【答案】D

【解析】太阳内部发生的核反应是轻核聚变，A错误；光电效应与康普顿效应都说明光具有粒子性，光 的干涉与衍射才说明光具有波动性，B错误；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需要吸收一定的能量，所以原子总能量增加，C错误；测得一古生物遗骸中的D正确。

2. 如图所示，A球质量为B球质量的3倍，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有

含量只有活体中的，知经过了3个半衰期，则此遗骸距今约有5730×3=17190年，

A. 图甲中A球的加速度为gsinθ B. 图甲中B球的加速度为2gsinθ C. 用乙中AB两球的加速度均为gsinθ D. 图乙中轻杆的作用力-定不为零 【答案】C

【解析】设B球质量为m，A球的质量为3m．撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受的合力为零，加速度为零，B球所受合力为，加速度为；图乙中，撤去挡板的瞬间，AB两球整

体的合力为，AB两球的加速度均为，则每个球的合力等于重力沿斜面向下的分力，

轻杆的作用力为零，C正确．

3. 一位爱好天文的同学结合自己所学设计了如下实验：在月球表面附近高h处以初速度水平抛出一个物体，然后测量该平抛物体的水平位移为x，通过查阅资料知道月球的半径为R，引力常量为G，若物体只受月球引力的作用，则月球的质量是 A. B. C. D. 【答案】A

【解析】依题意可知，月球表面的物体做平抛运动，则在水平方向，竖直方向，故月球表面的重力加速度，由得月球质量，A正确．

【点评】对于在星体表面做平抛，或竖直上抛之类的运动，其目的一般都是让通过给定的运动求得星球表面的重力加速度，应注意这一规律。

4. 自2016年起，共享单车忽如一夜春风出现在大城市的街头巷尾，方便了百姓的环保出行。雨天遇到泥泞之路时，在自行车的后轮轮胎上常会粘附一些泥巴、行驶时感觉很“沉重”。如果将自行车后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，然后用手勾速摇脚踏板，使后轮飞速转动，泥巴就被甩下来，如图所示，图中a、b 为后轮轮胎边缘上的最高点与最低点，c、d为飞轮边缘上的两点，则下列说法正确的是

A. a点的角速度大于d点的角速度 B. 后轮边缘a.b 两点线速度相同

C. 泥巴在图中的b点比在a点更容易被甩下来 D. 飞轮上c、d两点的向心加速度相同 【答案】C

【解析】a、b、c、d共轴转动，角速度相等，故A错误．a、b共轴转动，角速度相等，半径也相等，但位置不同，所以线速度的方向不同．故B错误；泥块做圆周运动，合力提供向心力，根据F=mω2r知：泥块在车轮上每一个位置的向心力相等，当提供的合力小于向心力时做

离心运动，所以能提供的合力越小越容易飞出去．最低点，重力向下，附着力向上，合力等于附着力减重力，最高点，重力向下，附着力向下，合力为重力加附着力，在线速度竖直向上或向下时，合力等于附着力，所以在最低点b合力最小，最容易飞出去．故C正确；c、d共轴转动，角速度相等，半径也相等，根据公式a=rω分析知它们的向心加速度大小都相等，但方向相反．故D错误．故选C．

点睛：该题是一个实际问题，关键是知道同轴转动角速度相同，同缘转动线速度相同；泥块被甩下来要做离心运动，当提供的合力小于向心力时做离心运动．

5. 如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内图阻值r。现将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3，示数变化量的绝对值分别为绝对值ΔI，下面说法中正确的是

、、.理想电流表A 示数变化量的

2

A. 电流表A的示数减小 B. C. D. 小于>(+ ) 与ΔI的比值大于R

【答案】D

【解析】试题分析：理想电压表内阻无穷大，相当于断路．理想电流表内阻为零，相当短路．分析电路的连接关系，根据欧姆定律和串、并联电路的规律分析．

理想电压表内阻无穷大，相当于断路．理想电流表内阻为零，相当短路，所以R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压．当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则A的示数增大，A错误；根据闭合电路欧姆定律得：，则得，，据题，则，根据闭合电路欧姆定律得误D正确．

，则得，，则与的比值大于R，BC错

6. 如图所示，三角形传送带以v=2m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个质量均为1kg的物块A、B从传送背顶端都以2m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带问的动摩擦因数都是0.5，g取10m/s2.sin37°=0.6，cos37°=0.8.下列判断正确的是

A. 物块A 先到达传送带底端

B. 物块A由顶端到达传送带底端过程中做匀速直线运动

C. 物块A 由顶端到达传送带底端过程中所产生的热量比物块B由顶端到达传送带底端过程中所产生的热最要小

D. 物块A与物块B由顶端到达传送带底端过程中，传送带对B做的功与传送带对A做的功相同 【答案】CD

【解析】小物块A、B都以1m/s的初速度沿传送带下滑，因为，故均沿斜面向下做匀加速直线运动，传送带对两物块的滑动摩擦力均沿斜面向上，大小也相等，则两物块沿斜面向下的加速度大小相同，滑到底端时位移大小相等，故时间相同，AB错误；由

，，得，传送带在1s内的位移为，与传送带是同向运动的，A的划痕长度是A对地位移（斜面长度）减去在此时间内传送带的位移，即为

．B与传送带是反向运动的，B的划痕长度是B对地位移（斜面长度）加上

在此时间内传送带的位移，即为．根据产生的热，可得物块A由

顶端到达传送带底端过程中所产生的热量比物块B由顶端到达传送带底端过程中所产生的热最要小，C正确；滑动摩擦力方向沿斜面向上，位移沿斜面向下，摩擦力对两物块A、B均做负功，且克服摩擦力做的功一样多，D正确．

7. 如图所示，M、N为两个等大的均匀带电圆环，其图心分别为A、C，带电量分别为+Q、-Q，将它们平行放置，A、C连线垂直于圆环平面，B为AC的中点，现有质量为m、带电量为+q的微粒(重力不计)从左方沿A、C连线方向射入，到A点时速度则

=1m/s，到B点时速度m/s，

A. 微粒从B至C做加速运动，且=3m/s m/s B. 微粒在整个运动过程中的最终速度为C. 微粒从A到C先做加速运动，后做成速运动 D. 微粒最终可能返回至B点，其速度大小为【答案】AB

【解析】AC之间电场是对称的，A到B的功和B到C的功相同，依据动能定理可得：

，，解得，A正确；过B做垂直AC的线，此线为m/s 等势面，微粒出C之后，会向无穷远处运动，而无穷远出电势为零，故B点的动能等于无穷远处的动能，依据能量守恒可以得到微粒最终的速度应该与B点相同，均为，B正

确D错误；在到达A点之前，微粒做减速运动，而从A到C微粒一直做加速运动，C错误． 8. 如图所示，两根问距为10cm的无限长光滑金属导轨固定在同一水平面上，它们的电阻

不计，两导轨左端连接一阻值为10Ω的定值电阻，两导轨之间存在者有边界的，沿竖直方向的，磁感应强度大小为1T的匀强磁场，磁场边界(图中的虚线曲线)与函数10|sinx|的图像

完全一致(式中y的单位是cm)，且相邻两个区域的磁场方向相反；一阻值为10Ω的光滑导体棒垂直于两导轨，在水平外力作用下以10m/s的速度在导轨上水平匀速向右运动(与两导轨接触良好且接触电阻不计)，图中的电压表和电流表均为理想交流电表，则

A. 回路中产生的是正弦式交变电流 B. 导体棒上消耗的热功率为0.4W C. 电压表的示数是0.5V

D. 导体棒运动到图示虚线cd位置时，电流表示数为零 【答案】AC 【解析】根据，为导体棒长度L，所以回路中产生的正弦式交变电流，A正确；

回路中产生的感应电动势的最大值为，则电动势的有效值，电压表测量R两端的电压，则，电流表的示数为有效值，为，导体棒上消耗的热功率电流表示数为有效值，一直为0.05A，D错误．

，B错误C正确；

【点睛】本题关键是明确切割的有效长度按照正弦规律变化导致电动势的瞬时值按照正弦规律变化，注意交流电压表及交流电流表测量的是有效值，先求最大值，再根据最大值和有效值的关系求解． 三、必考题

9. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撤击挡板的声音。保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作.直到能同时听到小球落地和滑块撤击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h 和沿斜面运动的位移x。(空气阻力对本实验的影响可以忽略)

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________. ②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________。 ③以下能引起实验误差的是________。 a.滑块的质量

b.当地重力加速度的大小 c.长度测量时的读数误差 d.小球落地和滑块撞击挡板不同时

【答案】 (1). (2). (3). cd ...............

点睛：本题考查了测动摩擦因数实验，应用匀加速直线运动和自由落体运动、牛顿第二定律即可正确解题，解题时要注意数学知识的应用；知道实验原理是正确解题的关键．

视频

10. 热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC)，某实验小组选用下列器材探究某热敏电阻Ri的伏安特性。 A.电流表A(最程0.6A，内阻为0.6Ω) B.电压表V(量程3.0V，内阻约2kΩ) C.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω) D.滑动变阻器R′(最大阻值为500Ω) E.电源E(电动势4V，内阻较小) F.开关、导线若干

(1)要求实验中改变精动交阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐新增大， ①请补充完成图甲中实物间的连线_______________；

②其中应选择的滑动变阻器是_________(填写器材前面的代号)。

(2)该小组测出热敏电阻R1的U-I图线如图乙中曲线Ⅰ，又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I周线如图乙中曲线Ⅱ，用上述电流表和热敏电阻R1、R2测量某电池组的电动势和内阻，采用的电路如图丙，将单刀双串开关接通“1\A的示数如图丁，则通过R1的电流为_______A.将单刀双掷开关接通“2”时测得通过R2的电流为0.60A，则该电池组的电动势为_______V，内阻为_______Ω。(结果均保留两位有效数字)

【答案】 (1). 图见解析 (2). C (3). 0.40 (4). (5). 【解析】（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选C；根据实验原理图可得出对应的实物图如图所示；

（2）电流表量程为0.6A，则最小分度为0.02A，故读数为0.40A；由图I可知，电压为1.6V； 当开关接2时，电流为0.6A，由图II可知，电压为0.9V；则由闭合电路欧姆定律可知：

，，联立解得：；

【点睛】本题考查了实物图的连接以及数据的处理，在解题时要注意明确电阻为非纯电阻电路，故只能通过对应的图象明确电压和电流，再由闭合电路欧姆定律进行列式求解． 11. 如图所示，内壁粗糙、半径R=0.4m的四分之一圆弧轨道AB在最低点B处与光滑水平轨道BC相切。质量m2=0.4kg的小球b左端连接一轻质弹簧，静止在光滑水平轨道上，质量m1=0.4kg的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为小球a重力的2倍。忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小球a由A点运动到B点的过程中，摩擦力做的功Wf；

(2)小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能Ep；

(3)小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的大小。 【答案】(1) -0.8J(2) 0.8N·s

【解析】（1）小球由静止释放到最低点B的过程中，据动能定理得 小球在最低点B时： 据题意可知，联立可得 （2）小球a与小球b把弹簧压到最短时，弹性势能最大，二者速度相同， 此过程中由动量守恒定律得：由机械能守恒定律得弹簧的最大弹性势能Ep=0.4J

小球a与小球b通过弹簧相互作用的整个过程中，a球最终速度为，b求最终速度为，由动量守恒定律由能量守恒定律： 根据动量定理有： 得小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的大小为I=0.8N·s 12. 如图所示，在平面直角坐标系x0y中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形勾强磁杨区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场。一粒子源固定在x轴上坐标为(-L，0)的A点。粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上的C点，电子经过做场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15°角的射线ON(已知电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用)。已知θ=45°，求：

(1)句强电场的电场强度E的大小与C点的坐标； (2) 电子在磁场中运动的时间t； (3)圆形磁场的最小面积。

【答案】(1) (0，2L) (2) (3) 【解析】试题分析：电子从A到C的过程中，由动能定理得求解电场强度，电子做类平抛运动，根据平抛运动的规律求解C点的坐标；画出带电粒子的运动轨迹，电子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力通过向心力结合几何关系求解；由洛伦兹力提供向心力求解半径，根据几何关系求解磁场最小半径，再根据圆的面积公式求解磁场的最小面积。 （1）电子从A到C的过程中，由动能定理得①，②

联立解得。

电子做类平抛运动，y方向匀速运动，x方向匀加速运动，则解得，则C点的坐标为 （2）画出带电粒子的运动轨迹如图所示，电子在磁场中做匀速圆周运动，电子转过的轨迹对

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