衡水金卷2018届高三物理9月大联考试题
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衡水金卷2018届全国高三大联考(9月) 物理 一、选择题::共12小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分 1.下列说法正确的是 A.两个带电质点,只在相互作用的静电力下运动,若其中一个质点的动量增加,另一个质点的动量一定减少 B.波尔将量子观念引入原子领域,成功解释了氢原子光谱的特征 C.在原子核中,比结合能越小表示原子核中的核子结合的越牢固 D.已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV,则动能等于12.09eV的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰,可以使这个原理静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态 答案B:根据动量守恒定律,若两个带同种电荷的质点在斥力作用下由静止弹开,两个质点的动量都增大,A错误;波尔理论能解释氢原子光谱特征,B正确;根据比结合能的含义可知比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,C错误;根据动量守恒定律和能量守恒定律可知两个氢原子发生碰撞时,其中一个氢原子的电子获得的能量一定小于12.09eV,D错误。
2.质量为m的物体放置在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数33,现用拉力F(与水平方向的夹角为)拉动物体沿地面匀速前进,下列说法正确的是
A.=0°即拉力F水平时,拉力最小 B.=45°时,拉力F最小 C.拉力F的最小值为12mg
D.拉力F的最小值为33mg 答案C:由匀速运动条件有cos(sin)FmgF得cossinmgF,当=30°时,拉力F的最小值为12mg,C正确。
3.摩天轮是游乐场一种大型转轮状设施,摩擦力边缘悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,随摩天轮转动过程中,可以俯瞰四周景色,下列叙述正确的是
A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变 B.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零 C.在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力 D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变 答案C:乘客随摩天轮匀速转动上升过程中,动能不变,重力势能增加,机械能增加,A错误;根据冲量的定义可知摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量不为零,B错误;在最高点,重力和支持力的合力提供向心力,重力大于支持力,C正确;重力大小不变,但是竖直方向的速度分量总在变化,故乘客重力的瞬时功率是变化的,D错误
4.如图所示,一理想变压器原副线圈的匝数比12:4:1nn,变压器原线圈通过一理想电流表A接2202sin100Vut的正弦交流电,副线圈接有三个规格相同的灯泡和两个二极管,已知两二极管的正向电阻均为零,反向电阻均为无穷大,不考虑温度对灯泡电阻的影响,用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为abU和cdU,下列分析正确的是 A.220V55VabcdUU, B.流经1L的电流是流经电流表的电流的2倍 C.若其中一个二极管被短路,电流表的示数将不变 D.若通电1小时,1L消耗的电能等于23LL、消耗的电能之和 答案D:根据变压器原理可知流经1L的电流是流经电流表的电流的4倍,副线圈两端电压为原线圈两端电压的四分之一,即55V,但cd间电压不等于副线圈电压,AB错误;若其中一个二极管被短路,副线圈电路发生变化,原线圈电流表的示数也要发生变化,C错误;根据能量守恒定律知D正确。
5.碳14可以用来作示踪剂标记化合物,也常在考古学中测定生物死亡年代,在匀强电场中有一个初速度可以忽略的放射性碳14原子核,它所放射的粒子与反冲核经过相等的时间所形成的径迹如图所示,a、b均表示长度,那么碳14的衰变方程可能为
A.14410624CHe+Be B.14014615Ce+B C.14014617Ce+N D.14212615CH+B 答案A:对图线分析,根据类平抛鼓励,对放射出的粒子1有2111142qEvtbtbm,,对反冲核2有2222122qEvtatam,,又根据动量守恒定律可得1122mvmv,联立解得122qq,A正确;
6.如图所示,物块A质量为1kg,足够长的木板B质量为2kg,叠放在水平地面上,A、B间动摩擦因数1=0.4,B与地面间动摩擦因数2=0.1,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
现对A施加一个逐渐增大的水平力F=kt(k=1N/s,t为时间),210/gms,则下面关于A与B间摩擦力Af、B与地面间摩擦力Bf以及A、B加速度与时间关系图像正确的是
答案B:对A、B进行受力分析可得在0~3s内即F在0~3N时,A、B静止,A、B加速度a=0,摩擦力ABff、 均匀增大,在3~4.5s内即F在3~4.5N时,A、B有共同的加速度223/(1)/33FFamsms,在4.5s时即F=4.5N时,A、B共同加速度最大为20.5/ams,此时43ABfNfN、,之后A、B相对滑动,在t=4.5s以后即F>4.5N,
A、B相对滑动,2(4)/AaFms,Af不再变化,20.5/Aams,Bf不再变化,注意4.5s前后A的加速度变化快慢不同,综上分析,ACD错误B正确;
7.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是
A.ab连线中点的电势与ac连线中点的电势相等 B.电子在a点的电势能比在b点的电势能少7eV C.若电子从b点运动到c点,需克服电场力做功9eV D.电场强度的大小为2.5V/m 答案D:根据匀强电场分别规律可知ac连线中点的电势为18V,ab连线的中点的电势为13.5V,A错误;电子在电势较低位置的电势能大于电子在电势较高位置的电势能,B错误;电子从电势较低处向电势较高处运动,电场力做正功,C错误;如图所示,设ac之间的d点电势与b点相同,则1017717269addc,所以d点的坐标为(3.5cm,6cm),过c点作等势线bd的垂线,由几何关系可得cf的长度为3.6cm,电场强度的大小为26172.5/3.6UEVcmdcm,D正确;
8.如图所示,在竖直平面内有一边长为a的等边三角形区域ABC,该区域中存在垂直平面向里的匀强磁场和竖直方向的匀强电场,匀强电场的场强为E,一带正电,电量为q的小球以速度v沿AB边射入匀强磁场中恰好能做匀速圆周运动,欲使带电小球能从AB边射出,重力加速度为g,则下列说法正确的是 A.匀强磁场的磁感应强度B的最小值应为Evag B.匀强磁场的磁感应强度B的最小值应为2Evag C.匀强磁场的磁感应强度B的最小值应为3Evag D.当磁感应强度取最小值时,小球在磁场内运动的时间最短 答案C:小球进入磁场后恰好做匀速圆周运动,所以mgqE,即qEmg,当圆周运动
轨道半径最大时对应的磁感应强度最小,由几何关系可得33ra,结合2vqvBmr可得33mvaBq,所以3EvBag,A、B错误C正确;小球运动时间2tT,从AB边射出时偏转角相等,而周期2mTBq,磁感应强度B越小,周期越大,故运动时间越长,D错误;
9.2017年6月19日,我国在西昌卫星发射中心发射“中星9A”广播电视直播卫星,按预定计划,“中星9A”应该首选被送入近地点约为200公里,远地点约为3.6万公里的转移轨道II(椭圆),然后通过在远地点变轨,最终进入地球同步轨道III(圆形)。但是由于火箭故障,卫星实际入轨后初始轨道I远地点只有1.6万公里。科技人员没有放弃,通过精心操作,利用卫星自带燃料在近地点点火,尽量抬高远地点的高度,经过10次轨道调整,终于在7月5日成功定点于预定轨道,下列说法正确的是
A.失利原因可能是发射速度没有达到9.7km/s B.卫星在轨道III经过Q点时和在轨道II经过Q点时的速度相同 C.卫星从轨道I的P点进入轨道II后机械能增加 D.卫星在轨道II由P点向Q点运行时处于失重状态 答案CD:发射速度大于第一宇宙速度,A错误;在轨道II和轨道III的Q点,卫星机械能不等,卫星重力势能相等,但动能不等,所以速度大小不等,B错误;卫星从轨道I进入轨道II机械能增加,C正确;卫星环绕地球运行的过程中,万有引力提供向心力,处于失重状态,D正确;
10.在真空中的光滑绝缘水平面上有一带电小滑块,开始时滑块静止,现在滑块所在空间加一水平方向的匀强电场1E,持续一段时间后立即换成与1E相反方向的匀强电场2E。当电场2E与电场1E持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,则在上述前后两个过程中 A.滑块动能增量之比为1:3 B.电场强度大小之比为1:2 C.滑块动量增量大小之比为1:3 D.电场力的最大瞬时功率之比为1:4 答案AC:由位移关系22211211022atatat得213aa,所以两阶段电场强度大小之比为1:3,两阶段末速度大小之比为12121::()1:2vvatatat,两阶段动能增量之比为1:3,两阶段动量增量之比为1:3,最大瞬时功率之比为1:6,所以AC正确; 11.做磁共振检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。为了探究该感应电流对肌肉组织的影响,可将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,如图所示,若等效线圈的半径为r,线圈导线的截面积为S,电阻率为,匀强磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度在t时间内从B均匀地减为零,则下列说法正确的是
A.沿磁场方向从右向左看,该圈肌肉组织中感应电流方向为逆时针 B.根据题中条件可以求出该圈肌肉组织中的感应电动势 C.根据题中条件可以求出该圈肌肉组织中的等效电阻 D.根据题中条件可以求出t时间内该圈肌肉组织中产生的热量 答案BCD:根据楞次定律可知当线圈内磁感应强度减小时,沿磁场方向从右向左看,感应
电流方向为顺时针,A错误;由电磁感应定律可得2BSBrEttt,B正确;由电阻定律可得等效电阻2LrRSS,C正确;结合欧姆定律可求出电流,再结合焦耳定律可求出t时间内该圈肌肉组织中产生的热量,D正确。
12.如图所示,在竖直平面的xOy坐标系中,Oy竖直向上,该平面内存在沿x轴正向的匀强电场,一个带电小球从坐标原点沿Oy方向抛出,初速度为0v,不计空气阻力,小球到达最高点P的位置坐标为2(,)3dd,小球落回到x轴的位置为Q点(图上未标出),则下列说法正确的是