湖南省长沙市2017-2018学年高三物理统一模拟考试试卷

更新时间：2019-04-21 浏览次数：296 类型：高考模拟

一、单选题

1. 将一物块放在粗糙的水平桌面上，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．从某时刻起，物块受到一大小为F、方向不变的水平拉力的作用．用a表示物块的加速度大小．当F逐渐增大时，下列图象能正确描述a与F之间关系的是（）

A . B . C . D .

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2. 如图所示，某健身爱好者利用如下装置锻炼自己的臂力和腿部力量，在O点悬挂重物C，手拉着轻绳且始终保持绳索平行于粗糙的水平地面．当他缓慢地向右移动时，下列说法正确的有（）

A . 绳OA拉力大小不变 B . 绳OB拉力变大 C . 健身者与地面间的摩擦力变小 D . 绳OA，OB拉力的合力变大

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3. 2017年8月12日，“墨子号”取得最新成果——国际上首次成功实现千公里级的星地双向量子通信，为构建覆盖全球的量子保密通信网络奠定了坚实的科学和技术基础，至此，“墨子号”量子卫星提前、圆满地完成了预先设定的全部三大科学目标．假设“墨子号”绕地球做匀速圆周运动，监测系统测得“墨子号”在经过小于运行周期的时间t内运行的弧长为s，其与地心连线扫过的角度为θ(弧度)，引力常量为G，则（）

A . “墨子号”运行的角速度为 B . “墨子号”的轨道半径为 C . 地球的质量为M= D . “墨子号”绕地球运行的向心加速度为

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4. 两平行虚线间存在磁感应强度大小为0.05T、方向与纸面垂直的匀强磁场．一个总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，速度大小为1m/s．cd边进入磁场时开始计时，线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是（）

A . 导线框的边长为0.1m B . 匀强磁场的宽度为0.2m C . 在t＝0.2s至t＝0.4 s这段时间内，cd两点间没有电势差 D . 磁感应强度的方向垂直于纸面向外

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5. 如图所示，质量分别为m和2m的A、B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B．调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x．突然撤去木板，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

A . 撤去木板后，B物块向下运动x时速度最大 B . 撤去木板后，B物块向下运动2x时速度最大 C . 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为g D . 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为1.5g

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6. 人类对光的本性以及原子内部结构的进一步认识，促进了科技极大的进步，并大量应用于医疗、通讯等领域．下列说法中正确的是（）

A . 氢原子吸收光子后，从低能级向高能级跃迁，原子能量增加 B . 相同频率的光照射不同金属，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，说明这种金属的逸出功越大 C . 的半衰期约为4天，1g 经8天全部发生了衰变 D . 铀核( )衰变为铅核( )的过程中，中子数减少了32个

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7. 阻值相等的四个电阻、电容为C的电容器及电动势为E、内阻可以忽略的电池连接成如图所示电路．开始时，开关S断开且电流稳定，然后闭合开关S，电流再次稳定．闭合开关前后电容器所带的电荷量（）

A . 增加 B . 增加 C . 增加 D . 减少

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二、多选题

8. 女子短道速滑队是我国冰上竞技项目的强项，2017年3月12日，在短道速滑世锦赛上，中国队获得女子3000米接力赛冠军．通过观察比赛录像发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，如图所示，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出．忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则在乙推甲的过程中（）

A . 甲对乙的作用力与乙对甲的作用力大小相等 B . 甲、乙的动量变化一定相同 C . 甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功 D . 甲、乙组成的系统机械能不守恒

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9. 如图是静电除尘器除尘机理的示意图，a、b是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．图示位置的P、M、N三点在同一直线上，且PM=MN．下列判断正确的是（）

A . b是直流高压电源的负极 B . 电场中M点的电势高于N点的电势 C . 同一个点电荷在电场中N点受到的电场力小于在P点受到的电场力 D . 电场中N、M间的电势差U_NM小于M 、P间的电势差U_MP

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10. 在x轴上有两个点电荷q₁、q₂ ，其静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示．下列说法中正确的有（）

A . q₁和q₂带有同种电荷 B . 电荷在x₂处受到的电场力为零 C . 正电荷从x₁移到x₂ ，电势能减小 D . 正电荷从x₁移到x₂ ，受到的电场力减小

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11. 如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n₁： n₂=2∶1，且分别接有电阻R₁和R₂ ， R₁=R₂=400Ω．Ｕ为电压有效值不变的正弦交流电源，闭合开关K时，通过电阻R₂的电流如图乙所示，则此时（）

A . 用电压表测量交流电源电压约为424 V B . 交流电源的输出功率90 W C . 断开开关K后，通过电阻R₁的电流变成原来的一半 D . R₁和R₂消耗的功率之比为1∶2

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12. 一底角为60°的等腰梯形ABCD内部(包括边界)有垂直于纸面向内、磁感应强度为B₀的匀强磁场，一质量为m，电量为q且带负电的粒子以大小v $\text{[math]}$ 的速率从A处垂直于磁场向各个方向入射，已知等腰梯形的上底长为d，下底长为3d，忽略带电粒子的重力．以下说法正确的是（）

A . 粒子在磁场中做圆周运动的半径为d B . 粒子能从C点离开磁场 C . 粒子不能从BC边上距离C点d处离开磁场 D . 粒子能够垂直于AB边从AB边离开磁场

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13. 分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中正确的是（）

A . 悬浮在液体中的小颗粒不停的无规则运动称为布朗运动，颗粒越小，布朗运动越显著 B . 在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素 C . 当分子间的引力大于斥力时，宏观物体呈现固态；当分子间的引力小于斥力时，宏观物体呈现气态 D . 分子间距离减小时，分子间的引力和斥力都增大 E . 随着分子间距离的增大，分子势能一定减小

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14. 图甲表示一列简谐横波在t=16s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由甲、乙两图中所提供的信息可知下列说法正确的是（）

A . 该波的波长为1.0m B . 该波的的频率是2Hz C . 该波的传播速度为0. 5m/s，速度沿x轴负方向 D . P质点在t =5.25s时沿y轴负方向运动 E . P质点在任意0.5s内的路程都是0.1cm

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三、实验题

15. 用图甲所示的实验装置探究“动能定理”．某学习小组在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条．细线一端连着滑块，另一端绕过气垫导轨左端的定滑轮与力电传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．
1. （1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=mm．
2. （2）下列实验要求中不必要的一项是_______(请填写选项前对应的字母)．
  
  A . 应使A位置与光电门间的距离适当大些 B . 应使滑块质量远大于钩码和力电传感器的总质量 C . 应将气垫导轨调至水平 D . 应使细线与气垫导轨平行
3. （3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力电传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能的变化量与合外力对它所做功的关系，处理实验数据时应作出的图象是____(请填写选项前对应的字母)．
  
  A . 作出“t-F图象” B . 作出“t²-F图象” C . 作出“t²- 图象” D . 作出“ -F²图象”
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16. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
1. （1）如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是___________。（选填选项前面的字母）
  
  A . 当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 B . 当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 C . 当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 D . 当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔
2. （2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图所示。
  a.若所选挡位为直流50mA挡，则示数为mA；
  
  b.若所选挡位为电阻×10Ω挡，则示数为Ω。
3. （3）用该多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kΩ的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤序号：__________。
  
  A . 将红表笔和黑表笔接触 B . 把选择开关旋转到“×100”位置 C . 把选择开关旋转到“×1k”位置 D . 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
4. （4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值R_x关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是____。
  
  A . B . C . D .
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四、解答题

17. 高铁被誉为中国新四大发明之一．因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等．在一段直线轨道上，某高铁列车正以v₀=288km/h的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方x₀=5km处道路出现异常，需要减速停车．列车长接到通知后，经过t_l=2.5s将制动风翼打开，高铁列车获得a₁=0.5m/s²的平均制动加速度减速，减速t₂=40s后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处500m的地方停下来．
1. （1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大？
2. （2）求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度a₂是多大？
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18. 如图所示，在竖直平面内的光滑固定轨道由四分之一圆弧AB和二分之一圆弧BC组成，两者在最低点B平滑连接．过BC圆弧的圆心O有厚度不计的水平挡板和竖直挡板各一块，挡板与圆弧轨道之间有宽度很小的缝隙．AB弧的半径为2R，BC弧的半径为R．一直径略小于缝宽的小球在A点正上方与A相距 $\text{[math]}$ 处由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动．不考虑小球撞到挡板以后的反弹．
1. （1）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点．
2. （2）若小球能到达C点，求小球在B、C两点的动能之比；若小球不能到达C点，请求出小球至少从距A点多高处由静止开始自由下落才能够到达C点．
3. （3）使小球从A点正上方不同高度处自由落下进入轨道，小球在水平挡板上的落点到O点的距离x会随小球开始下落时离A点的高度h而变化，请在图中画出x²-h图象．（不要求写出计算过程）
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19. 如图所示，绝缘轨道MNPQ位于同一竖直面内，其中MN段是长度为L的水平轨道，PQ段为足够长的光滑竖直轨道，NP段为光滑的四分之一圆弧，圆心为O，直线NN′右侧有方向水平向左的电场（图中未画出），电场强度E= $\text{[math]}$ ，在包含圆弧轨道NP的ONO′P区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场（边界处无磁场）．轨道MN最左端M点处静止一质量为m、电荷量为q的带负电的物块A，一质量为3m为物块C从左侧的光滑轨道上以速度v₀撞向物块A．A、C之间只发生一次弹性碰撞，且最终刚好挨在一起停在轨道MN上，A、C均可视为质点，且与轨道MN的动摩擦因数相同，重力加速度为g．A在运动过程中所带电荷量保持不变且始终没有脱离轨道．A第一次到达N点时，对轨道的压力为2mg．求：
1. （1）碰撞后A、C的速度大小；
2. （2） A、C与水平轨道MN的动摩擦因数μ；
3. （3） A对轨道NP的最大压力的大小．
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20. 如图所示，有一截面积S=100cm²的导热气缸，气缸内部有一固定支架AB，支架上方有一小放气孔，且上方气缸足够长，支架到气缸底部距离为h=2.2cm，质量m=10kg的活塞置于支架上，开始时气缸内部封闭有温度为T₀=300K，压强为大气压强p₀的气体．先堵住放气孔，当外界温度缓慢上升至某温度时，活塞被整体顶起，外界温度继续缓慢升高到T₁=360Ｋ时，此时活塞离气缸底部的距离为h₁ ．然后保持气体温度360K不变，打开放气孔，由放气孔缓慢放出少许气体，活塞又回到支架处，气缸内气体压强减为p₀ ．再将外界的温度缓慢降至T₀ ，此时气缸内封闭气体的压强为p₂ ．整个过程中封闭气体均视为理想气体，已知外界大气压强恒为p₀=10⁵Pa，重力加速度为g=10m/s² ，不计活塞与气缸的摩擦．求：
1. （1） h₁的大小；
2. （2） p₂的大小．
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21. 如图所示，有一玻璃砖的截面，其上面的部分是半径为R的半圆，下面是边长为2R的正方形，在玻璃砖的两侧面距离R处，分别放置和侧面平行的足够大的光屏，已知玻璃砖的折射率n=2，一束光线按图示方向从左侧光屏的P点射出，过M点射入玻璃砖，恰好经过半圆部分的圆心O，且∠MOA=45°．
1. （1）该光线能从BC面射出玻璃砖吗？请说明判断依据．
2. （2）求光从P点发出到第一次传播到光屏的过程中，光在玻璃砖外的传播时间与在玻璃砖内的传播时间之比．
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