2018年5月2018届高三第三次全国大联考(新课标Ⅲ卷)物理卷(考试版)

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2018年第三次全国大联考【新课标Ⅲ卷】

理科综合·物理

（考试时间：55分钟 试卷满分：110分）

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷

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，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

14．处于竖直平面内的某圆周的两条直径AB、CD间夹角为60°，其中直径AB水平，AD与CD是光滑的细杆。从A点和C点分别静止释放两小球，从A、C点下落到D点的时间分别是1t、2t，则1t:2t是

A．1:1 B．3:2 C．3:2 D．2:3

15．已知基态He的电离能力是54.4 eV，几种金属的逸出功如下表所示，He的能级En与n的关系与氢原子的能级公式类似，下列说法不正确的是

金属 钨 钙 钠 钾 铷

W0（×10–19 J） 7.26 5.12 3.66 3.60 3.41

A．为使处于静止的基态He跃迁到激发态，入射光子所需的能量最小为54.4 eV

B．为使处于静止的基态He跃迁到激发态，入射光子所需的能量最小为40.8 eV

C．处于n=2激发态的He向基态跃迁辐射的光子能使上述五种金属都产生光电效应现象 D．发生光电效应的金属中光电子的最大初动能最大的是金属铷

16．霍尔元件是一种应用霍尔效用的磁传感器，有一个沿y轴方向的磁场，磁感应强度0BBky（B0、k均为正的常数），将一传感器固定在霍尔元件上，沿y轴方向元件的厚度为d，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图中箭头所示）。当元件沿y轴方向移动时，a、b是垂直于z轴方向上元件的前后两侧面，在这两个侧面产生的电势差为U，则下列说法正确的是

A．若图中霍尔元件是电子导电，则后侧面电势高

B．若I不变，电势差U越大，则该处的磁感应强度B越小

C．若磁感应强度B不变，前后两侧面的电势差U越小，则电流I取值越大

D．k越大，传感器灵敏度Uy越高

17．天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GWl50914是两个黑洞并合的事件。该事件中甲、乙两个黑洞的质量分别为太阳质量的36倍和29倍，假设这两个黑洞，绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其他星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是

A．甲、乙两个黑洞运行的线速度v大小之比为36:29

B．甲、乙两个黑洞运行的角速度ω大小之比为36:29

C．随着甲、乙两个黑洞的间距缓慢减小，它们运行的周期T也在减小

D．甲、乙两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

18．如图所示，100匝矩形线圈abcd，放置在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，转动的周期为T，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线OO′上，OO′垂直于磁场方向，线圈电阻的阻值为5 Ω，外电阻的阻值也为R=5 Ω，从图示位置开始计时，线圈转过30°时的瞬时感应电流为I=1 A。则以下判断不正确的是

A．通过R的电流为2A B．电阻R消耗的电功率为20 W

C．t时刻线圈中的感应电动势为2π20sinVetT

D．t时刻穿过线圈的磁通量为cos21π0πWbTtT

19．质量为m的小球被两个弹性系数皆为k的相同弹簧固定在一质量为M的盒中，如图所示，盒从距桌面高h处开始下落，在盒开始下落的瞬间，两弹簧均未发生形变，小球静止。则下列说法正确的是

A．下落高度(1)22MgMhkm，盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能跳起来

B．下落高度2(1)2MgMhkm，盒与桌面发生完全非弹性碰撞后还能跳起来

C．在小球到最高点时盒子恰好弹起，小球的加速度Mmagm

D．在小球到最高点时盒子恰好弹起，小球的加速度2Magm

20．质量为3m足够长的木板静止在水平面上，木板与地面的摩擦可忽略，木板上依次排放质量均为m的木块1、2、3，木块与木板间的动摩擦因数均为μ。现同时给木块l、2、3水平向右的初速度v0、2v0、3v0，已知重力加速度为g。则下列说法正确的是

A．1木块相对静止前，木板是静止的

B．1木块的最小速度是0

C．2木块的最小速度是65v0

D．木块3从开始运动到相对静止时位移是gv204

21．在xOy平面坐标系的第一象限内存在着方向向里大小按22(1.010110)TBx变化的磁场，有一长l=20 cm，宽为h=10 cm的矩形金属线框，总电阻为R=0.02 Ω，正以速度v=10 m/s的速度沿x轴正方向匀速运动。则下列说法正确的是

A．线框产生的感应电动势3210VE

B．回路消耗的电功率4210WP

C．必须对线框施加5410NF的外力，才能使线框匀速运动

D．为使线框匀速运动，施加的外力大小为5210NF，方向沿x正方向

第Ⅱ卷

二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）

22．（5分）某同学为测定木块与金属之间的动摩擦因数，他设计了一个实验方案，如图1所示，所用的金属板为铝合金板，并水平固定。

图1

（1）图2所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带，测量数据如图所示，则木块加速度大小a=________m/s2（电火花计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，结果保留2位有效数字）。

图2

（2）若M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，m=70 g，M=100 g，则可测得μ=________（g取9.8 m/s2，保留2位有效数字）。

23．（10分）某同学准备自己动手制作一个欧姆表，可以选择的器材如下：

①电池E（电动势和内阻均未知）

②表头G（刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，内阻未知）

③电压表V（量程为1.5 V，内阻Rv=1 000 Ω） ④滑动变阻器R1（0~10 Ω）

⑤电阻箱R2（0~1 000 Ω）

⑥滑动变阻器R3（0~100 Ω）

⑦开关一个，理想导线若干

（1）为测量表头G的量程，该同学设计了如图1所示电路。图中电源即电池E。闭合开关，调节滑动变阻器R1时滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40 Ω时，表头恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5 V；将电阻箱阻值调到115 Ω，微调滑动变阻器R1滑片位置，使电压表V示数仍为1.5 V，发现此时表头G的指针指在如图2所示位置，由以上数据可得表头G的内阻rg=______Ω，表头G的量程Ig=_____mA。

图1 图2 图3 图4

（2）该同学接着用上述器材测量该电池E的电动势和内阻，测量电路如图3所示，电阻箱R2的阻值始终调节为1 000 Ω；图4为测出多组数据后得到的图线（U为电压表V的示数，I为表头G的示数），则根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______。（结果均保留两位有效数字）

（3）该同学用所提供器材中的电池E、表头G及滑动变阻器R3制作成了一个欧姆表，利用以上（1）、（2）问所测定的数据，可知表头正中央刻度为______。

24．（12分）如图所示，两个相同的正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，A、B的质量均为m，A、B与地面间的动摩擦因数为μ，C的质量为2m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

（1）三者均静止时A对C的支持力为多大？

（2）若A、B能保持不动，μ应该满足什么条件？

（3）若C受到经过其轴线竖直向下的外力而能够缓慢下降到地面，求该过程中摩擦力对A做的功。

25．（20分）如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，电场强度为E，磁场和电场的宽度都是d。一质量为m、电荷量为q的带电粒子以初速度02qEdvm垂直射入磁场，之后在电场和磁场中交替运动，不计粒子重力。试求：

（1）带电粒子在第二层磁场中的速度大小v2和运动的半径；

（2）粒子运动过程中的最大速度。

（二）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

33．[物理——选修3–3]（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是_________。（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大

B．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内气体的分子数和温度都有关

C．温度相同的氢气和氧气的分子平均动能相同

D．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂能使水的表面张力增大

E．液体的饱和汽压随温度的升高而增大

（2）（10分）如图所示，固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为k=100 N/cm的轻质弹簧相连，两活塞横截面积的大小满足S1=2S2，其中S2=10 cm2。两气缸均用导热材料制成，内壁光滑，两活塞可自由移动。初始时两活塞静止不动，与气缸底部的距离均为L0=10 cm，环境温度为T0=300 K，外界大气压强为501.010Pap，弹簧处于原长。现只给气缸Ⅰ缓慢加热，使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了5 cm。已知在移动的过程中，活塞没有到达气缸口，弹簧能保持水平，气缸内气体可视为理想气体。求此时：

①弹簧的形变量；