【解析】广东省深圳市宝安区宝安中学2018届高三上学期期末考试理综-物理试题含解析
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宝安中学2018届高三第一学期期末试题理科综合物理试题二、选择题(本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,14~17题只有一项是符合题目要求的,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错的得0分。
)1. 下列说法正确的是A. 结合能是由于核子结合成原子核而具有的能力B. 一群处于3种频率的光子C. 在光电效应实验中,截止频率只随入射光的频率增大而增大,与入射光强无关D. 1【答案】B【解析】A. 结合能是核子结合成原子核时放出的能量,或把原子核分成核子所需要的能量,故A错误;B. 氢原子由n=3向n=1的能级跃迁时产生光子的数目为:n×(n−1)/2=(3×2)/2=3种,故B 正确;C. 截止频率由材料的性质决定,与入射光的频率和光强没有关系,故C错误;D. 放射性元素发生β衰变的实质是一个中子转变为质子,同时放出电子,故其原子序数增加1,故D错误。
故选:B。
2. 将重为4mg切面与边面夹角为45°,如图所示mg,整个装置保持静止,则A. 地面与物体间可能存在静摩擦力B. 物体对地面的压力大于3mgmg之间静摩擦力大小为【答案】D【解析】对AB整体受力分析,水平方向不受地面的摩擦力,否则不能平衡,故A错误;对AB 整体受力分析,竖直方向受力平衡,则有:N+F=4mg,解得:N=3mg,则物块对地面的压力等于3mg,故B错误;对A受力分析,受到重力、弹簧的拉力、B对A的支持力以及B对A的静摩擦力,根据平衡条件得:F N=(2mg-mg)cos45°,f=(2mg-mg)sin45°,解得:F N=f,故C错误,D正确.故选D.3. 北斗导航系统具有导航、定位等功能.所在的轨道半径为时针方向(向上向下看)运动,所受地球的万有引力大小为不计卫星间的相互作用.下列判断中正确的是A.B.C. 加速,它一定能追上卫星D.【答案】B【解析】卫星c受的万有引力:;则卫星a所受地球的万有引力大小为选项A选项B正确;如果使卫星b加速,则b 会做离心运动跑到更高的轨道,故不能追上卫星a,选项C D错误;故选B.4. 回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是与高频交流电源的两极相连的两个D型金属盒,两盒间的狭缝中形成了周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时能得到加速,两D型盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示;用该回旋加速器分别加速氘核子,不计相对论效应及粒子在电场中运动的时间,下列说法正确的是A. 加速氘核时所需交变电流的频率更大B. 若加速电压相同,则引出的氘核的动能更大C. 若加速电压相同,则加速两种粒子的次数相同D. 若加速电压相同,氘核在D型盒中运动的时间更长【答案】C【解析】A. 回旋加速器加速带电粒子时,变化电场的周期和粒子在磁场中做匀速圆周运动的所需交变电流的频率相等,故A错误;BB错误;C C 周期;D.在D型盒中运动的时间t=NT,由A、C分析可知,N相等,T相等,所以t相等,故D错误。
故选:C。
5. 反射式调速管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡,电荷量(-1,0)点由静止开始,仅在电场力1:2B. 粒子在0—C.D. 该粒子运动的周期【答案】ACD【解析】A.由图可知:根据U=Ed可知:左侧电场强度:E1=20/(1×10−2)V/m=2.0×103V/m ①右侧电场强度:E2=20/(0.5×10−2)V/m=4.0×103V/m ②所以:E1:E2=1:2,故A正确;B.粒子在0—B 错误;C.粒子运动到原点时电场力做正功最多,W=qE1⋅故C正确;D.设粒子在原点左右两侧运动的时间分别为t1、t2,W=E km⑥而周期:T=2(t1+t2)⑦联立①②④⑤⑥⑦并代入相关数据可得:T=3.0×10−8s,故D正确。
故选:ACD。
点睛:根据图象可明确左右两边电势的降落与距离间的关系,根据E=U/d即可求得各自的电场强度,从而求出比值;分析粒子运动过程,明确当粒子到达原点时速度最大,电势能增加最多;粒子在原点两侧来回振动,故周期为粒子在两侧运动的时间之和;根据速度公式v=at 即可求出各自的时间,则可求得周期.6..若交流电源的电压有效值说法正确的是A.B.C. 变压器原、副线圈匝数之比为3:1D. 变压器原、副线圈匝数之比为4:1【答案】ACAB.,故A正确,B错误。
故选:AC。
7.A. 小环的速度大小为小环的速度大小为C.【答案】BD【解析】A、B、小环滑至最低点时的速度为v1,大环的速度为v2,两物体的系统满足机械能守恒有,A错误,B正确;C、D、设小环和大环水平方向发生的位移为x1和x2C错误,D正确;故选BD.【点睛】机械能守恒定律和动量守恒定律的结合应用,同时是特殊的反冲模型和人船模型。
8. ”形金属细框竖直放置在两水银槽中,“”时闭合开关(细框跳起瞬间安培力远大于重力),跳起的最大高度,不计空气阻力,取( )A. 0—0.10s内线圈内的感应电动势大小为3VB. 开关K闭合瞬间,CD间的电流方向向C到DC.D. 开关K闭合瞬间,通过细杆CD的电荷量为0.03C【答案】BCD【解析】A. 由图示图象可知,0∼0.10s内:△Φ=△BS=(1−0)×0.01=0.01Wb,0∼0.10s线圈中的感应电动势大小:E=n△∅/△t=300×0.01/0.1=30V,故A错误;B. 细杆CD所受安培力方向竖直向上,由左手定律可知,电流方向为:C→D,故B正确;C. 由安培定则可知感应电流的磁场方向竖直向上,由图示图象可知,在0.2−0.25s内穿过线圈的磁通量减少,由楞次定律可知,磁感应强度B2方向:竖直向上,故C正确;D. 对细框,由动量定理得:B1Il⋅△t=mv−0,细框竖直向上做竖直上抛运动:v2=2gh,电荷量:Q=I△t,解得:Q C,故D正确;故选:BCD.点睛:由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势;依据左手定则,结合细框跳起瞬间安培力远大于重力,即可求解;由左手定则可以判断出感应电流方向,然后应用安培定则判断出感应电流磁场的方向,最后应用楞次定律判断磁感应强度的方向;细框向上做竖直上抛运动,应用竖直上抛运动规律可以求出细框获得的速度,由动量定理求出细框受到的安培力,然后由电流定义式的变形公式求出电荷量.三、非选择题(包括必考题和选考题两部分,第22题—第32题为必考题,每个试题考生必须做答。
第33题—第37题为选考题,考生根据要求做答。
)9. 如图甲所示的实验装置可以用来研究加速度和力的关系。
实验中由位移传感器测出滑块不同时刻的位移,并通过计算机得到滑块加速度的具体值。
实验中通过增加钩码的数量,多次大静摩擦力等于滑动摩擦力。
____________________;(2);滑块与长木板间的动摩擦因数(3)随着所挂钩码数量增加,拉力F曲,请预测图线将向__________一侧弯曲(选填“横轴”或“纵轴”)【答案】 (1). 平衡摩擦力; (2). 0.25; (3). 0.2; (4). 横轴【解析】(1)由于实验前没有平衡摩擦力,小车受到的合力小于细线的拉力,当拉力达到一定值时才产生加速度,a−F图线在F轴上有截距。
(2)a−F图线的斜率:k=1/m=2/0.5=4,滑块质量:m=1/k=0.25kg,图线纵轴截距:b=μg=2,动摩擦因数:μ=b/g=2/10=0.2;(3)随着所挂砝码数量增加,拉力F越来越大,滑块受到的拉力明显小于砝码的重力,a−F图象中图线不断延伸,后半段将会向横轴弯曲。
点睛:实验前要平衡摩擦力,如果不平衡摩擦力,a-F图象在F轴上将有截距;应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式,然后根据图象的函数表达式求出质量与动摩擦因数;随砝码质量增加,滑块受到的拉力明显小于钩码的重力,图线将向F轴弯曲.10. 有一量程为5V的电压表V,其内阻约为A.待测电压表VB.)C. )D.E.总阻值为1A)F.总阻值为0.1A)G.内阻不计,电动势为6V)H.内阻不计,电动势为1.5V)I.开关及导线若干(1)要准确测量电压表V的内阻,并使电表指针在较大范围内偏转,电流表应选__________,滑动变阻器应选__________,电源应选__________。
(填器材前的字母序号)(2)在虚线框内画出测量电压表V内阻的电路图,并标明所选器材的符号_________。
(3)按图电路图在实物图上正确连线_______。
(4)根据所选器材和电路图,写出电压表V_____________________________________________________________(用文字写清各物理量的意义)【答案】 (1). B; (2). E; (3). G; (4).(5). (6). 表示电压表的示数,I为电流表的示数,R为电阻箱的阻值)(2)由于滑动变阻器阻值远小于电压表内阻,所以滑动变阻器要采用分压式接法;由于5V的电压表V的满偏电流为2.5mA,用10mA的电流表时偏转角度太小,电压表应并联一个电阻箱。
所以电路原理图如图:(3)根据电路图,实物如图所示:(4)电压表V与电阻箱R11. 如图所示,金属板金属板水平平行放置,间距为其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场。
边界与竖直边界的夹角为,电荷量为的正电粒子,从极板EF AC方向进入磁场。
忽略粒子重力及平行板间电场的边缘效应,试求:(1)(3)边射出,磁场磁感应强度的最小值.【答案】【解析】(1)(3分)粒子加速电场中时的速度(2)(5分)粒子离开偏转电场时,速度偏转角在偏转电场中(3)(6分)要使得从边射出,越大,越小,最大的临界条件就是圆周与粒子进入磁场时速度12. 如图所示,水平轨道左端与长的水平传送带相接,传送带逆时针匀速运动的速的小物体(视为质点)将弹簧压缩后由静止释放,到达水平传送带左端点后,立即沿切线进入后滑上质量为,物块与传送带间动摩擦因数(1)物块到达的大小。
(2)(3)(设最大静动摩擦力等于滑动摩擦力)。
【答案】【解析】25.(18分)解:(1)物体在光滑半圆轨道最高点恰好做圆周运动,由牛顿第二定律得:②(2)物块被弹簧弹出过程中,物块和弹簧组成的系统机械能守恒:③∴物体在传送带上一直做匀减速运动④⑤⑥(3)物块从B到C⑧讨论:Ⅰ.,由动量守恒定律:⑨⑩(11)Ⅱ.当物块在长木板上滑行过程中,对长木板受力分析:所以长木块静止不动,对物块在长木板上滑行过程13. 下列说法中正确的是__________A. 一切晶体的光学和力学性质都是各向异性B. 一质量的O℃的冰融化成0℃的水时,分子势能增加C. 在完全失重的宇宙飞船中,水的表面存在表面张力D. 土壤里有很多毛细管,若要把地下的水分沿着它们引到地表,可将地面的土壤锄松。