河南省天一大联考2018届高三上学期期末考试理综物理试题Word版含解析

二、选择题：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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分14．火箭发射后，在升空过程中向后喷出高速燃气，从而获得较大前进速度。

燃料耗尽时，火箭达到最大速度，火箭最大速度的制约因素是A ．火箭初始质量和喷出气体速度B ．火箭初始质量和喷出气体总质量C ．火箭喷出气体总质量和喷气速度D ．火箭喷气速度和火箭始末质量比14．D 分别用M 、m 表示火箭初始质量和燃料耗尽时的质量，0v 表示喷气速度大小，火箭喷气过程动量守恒，有()00mv M m v --=，解得0(1)M v v m=-，D 正确。

15．两相同的楔形木块A 、B 叠放后分别以图1、2两种方式在水平外力F1和竖直外力F2作用下，挨着竖直墙面保持静止状态，则在此两种方式中，木块B 受力个数分别为A ．4；4B ．4；3C ．5；3D ．5；415．C 图1中，根据整体法可知，木块B 除了重力外，一定受到墙面水平向右的弹力和竖直向上的静摩擦力，隔离B 分析，其一定还受到A 的弹力（垂直于接触面向左上方），但A 对B 有无静摩擦力暂不确定，需再隔离A 分析，A 确定受到重力、水平向左的推力、B 对齐垂直于接触面向右下的弹力，这样的三个力不可能使A 平衡，所以A 一定还要受到B 对其沿接触面斜面右上的静摩擦力才能平衡，至此可确定B 一定受到A 沿接触面斜向左下的静摩擦力，及B 共受5个力；图2中，据整体法可知B 与墙面间即无弹力也无摩擦力，所以，木块B 受重力，A 的弹力和摩擦力共3个力的作用，C 正确。

16．将一根材料相同、粗细均匀的导体折成如图1所示的形状后连接起来，构成一个闭合的导体框，左侧正方形框的面积与右侧圆形框的面积相同，两部分导体框连接处的空隙非常小，现将正方形导体框置于变化的此次中，并使得导体框平面始终与磁场垂直，磁场的磁感应强度B 随时间t 按如图2所示规律变化，规定磁场方向垂直纸面向外为正方向，则A ．在0~3s 内导体框中的感应电流方向不变B ．在t=3s 时磁感应强度为零，导体框中没有感应电流C ．圆形导体框两端电压在t=2.5s 时比t=6.5s 时的大D ．在t=8s16．D 根据楞次定律可知，导体框中的感应电流在0~1s 内沿顺时针方向，1~3s 内沿逆时针方向，A 错误；根据法拉第电磁感应定律BS E nn t t ∆Φ∆==∆∆可知B E t ∆∝∆，在t=3s 时磁感应强度为零，但0B t∆≠∆，即闭合回路中有感应电动势，电流不可能为零，B 错误；方形导体框在变化的磁场中产生感应电动势，相当于电源，圆形框两端的电压为外电压，由于方框电阻r 与圆框电阻R 均一定，根据E U R R r =⋅+可知U E ∝，故B U t ∆∝∆，图2中线的斜率可知两时刻圆框两端电压之比1212U U =，C 错误；令方框边长为a，方框与圆框电阻之比为42r a a R π==，方框与圆框中的电流时刻相同，距焦耳定律可知它们的热功率与其电阻成正比，即同一时刻，方框与圆框的热功率之比为12P r P R ==，D 正确。

17．2017年11月5日19日45分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射地二十四、二十五北斗导航卫星。

若已知地球表面重力加速度为g ，引力常量为G ，地球的第一宇宙速度为1v ，则A ．根据题给条件可以估算出地球的质量B ．距提给条件不能估算地球的平均密度C ．第一宇宙速度1v 是人造地球卫星的最大发射速度，也是最小环绕速度D ．在地球表面以速度21v 发射的卫星将会脱离太阳的束缚，飞到太阳系之外17．A 设地球半径为R，则地球的第一宇宙速度为1v ，对近地卫星有2Mm G mg R =，联立可得41v M gG =，A 正确；地球体积233144()33v V R g ππ==，结合41v M gG=，可以估算出地球的平均密度为22134g Gv ρπ=，B 错误；第一宇宙速度1v 是人造地球卫星的最小发射速度，也是最大的环绕速度，C 错误；第一宇宙速度17.9/v km s =，第二宇宙速度211.2/v km s =第三宇宙速度316.7/v km s =，在地球表面以速度12v 发射的卫星，速度大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度，此卫星称为绕太阳运动的卫星，D 错误。

18．在图1所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5：1，两电表均为理想电表，R 为可变电阻，在变压器的原线圈接入的如图2所示的单向脉冲交变电流（只截取正弦交流电的正向波形），下列说法中正确的是A ．减小R 时电压表示数增大B ．减小R 时电流表示数增大C ．图2中电压的有效值为110VD ．电压表的示数为22V18．B ．原副线圈匝数不变，根据1122U n U n =可知副线圈两端电压不变，电压表示数不变，A 错误；电阻R 减小使副线圈中电流2I 变大，根据1221I n I n =可知原线圈中的电流增大，故电流表示数增大，B 正确；22T U T R =⋅，解得图2电压有效值为U =，由匝数比可知副线圈连段电压有效值为2U =，CD 错误。

19．根据国家科技部2017年3月6日报道，迄今为止，科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子，按波尔氢原子理论，氢原子的能级如图所示，下列判断正确的是A．用光子能量为13.01eV的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光B．大量处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，可能发出6条光谱线C．氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子D．氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增大19．BD 氢原子发生能级跃迁吸收或放出的光子能量等于两能级的能量差，A错误；大量处于在n=4激发态的氢原子向基态跃迁时可发出的光谱线条数为()162n n-=种，B正确；第4激发态是n=5的能级态，第2激发态为n=3的能级态，氢原子由高能级态向低能级态跃迁时辐射光子，C错误；氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，轨道半径减小，因电场力做正功，故氢原子电势能减小，电子的动能增大，D正确。

20．正方形虚线框ABCD位于竖直面内，其中心为O，在A、B两点分别固定点电荷+Q与-Q，F 为BC中点，也固定有点电荷-q，光滑绝缘竖直杆与AB的中垂线重合，与AB、CD交点分别为H、G，杆上套有一个带少量正电荷的小球，不计小球对电场的影响，现将小球自G点无初速度释放，重力加速度为g，下列说法正确的是A．小球在O点的加速度为gB．小球在H点的速度为零C．小球在G、H两点的电势能相等D．小球在G、H两点的机械能不相等20．AC 小球在O点时，受到A、B两点电荷库仑力的合力水平向右，受到F点电荷库仑力也水平向右，杆的弹力水平向左，使小球水平方向所受合力为零，所以小球竖直方向只受重力，加速度为g，A正确；在A、B两电荷的电场中，竖直杆与等势线重合，在F点电荷的电场中，G、H为等式点，即在三个点电荷的合电场中，G、H两点电势相同，小球在这两点的电势能相同，因此机械能也相等，C正确，D错误；小球由G到H，电场力做功为零，但重力做功使小球动能增加，故小球在H点速度不为零，B错误。

21．水平面内的某环形电流L在其周围空间产生磁场，磁感线分布如图所示，与环形电流平行的虚线是一带负电小球的运动轨迹，小球运动速率恒定，下列说法正确的是A．俯视时，环形电流L的方向沿逆时针B．俯视时，小球的运动为逆时针方向的圆周运动C．一小段通电直导线在M点受到的安培力比在P点受到的安培力大D．一小段通电直导线在N点垂直纸面放置时受到的安培力沿磁感线在N点的切线方向21．AB 根据右手定则，俯视时，环形电流沿逆时针方向，A正确；小球运动轨道上任一点的磁场可分解为竖直向上和（沿轨道半径）水平向外的两个分量，小球受到的水平分磁场的洛伦兹力与重力平衡，受到竖直分磁场的洛伦兹力提供其圆周运动的向心力，根据左手定则可知，俯视时，小球的运动为逆时针方向的圆周运动，B正确；通电直导线在磁场中受到安培力不仅跟电流大小、导线长度，磁场强弱有关，还跟导线与磁场的夹角有关，因此一小段电流恒定的直导线放在M处受到的安培力与放在P处受到的安培力大小关系不能确定，C错误；一小段通电直导线在N处垂直纸面放置时受到的安培力与磁感线在N点的切线方向垂直，D错误。

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题22．物理兴趣小组的几位同学利用如图1所示的装置研究小车的运动。

固定有竖直挡板的小车置于水平面上，挡板刚好与细线悬挂的金属小球接触且悬线竖直，小车另一端穿过打点计时器限位孔的纸带相连。

将小球抬高使细线偏离竖直方向一定角度。

让打点计时器通电后迅速释放小球，小球撞击挡板使小车运动，打点计时器在纸带上打下一系列点迹，研究点迹规律即可判断小车运动情况。

（1）为减小误差，他们每隔四个点取一个计数点，如图2所示，并用刻度尺量出相邻计数点间的距离分别为15.74x cm =、25.23x cm =、34.71x cm =、44.71x cm=。

若图2中纸带的左端与小车相连，请你判断小车运动______________（填“是”或“不是”）匀变速直线运动，你的判断依据是__________________。

（2）根据对点迹的研究可以判断：小车运动过程中的速度___________，加速度___________（填“增大”“减小”或“不变”），小车运动速度变化的原因，可能是______________________________（填1个理由即可）22．（1）是；小车连续（或相邻）相等时间内位移差x∆恒定（2）减小；不变；小车或纸带受到阻力纸带左端与小车相邻，点迹显示小车等时位移越来越小，即小车受到越来越小，现车相邻等时位移差分别为()1 5.74 5.230.51x cm cm ∆=-=，()2 5.23 4.710.52x cm cm ∆=-=，()3 4.71 4.170.54x cm cm ∆=-=，三个结果中的毫米数均相同，不同的都在估读位上，在读数误差允许的范围内，小车连续相等时间内位移差x ∆是恒定的，即小车加速度2x a T∆=不变，其运动是匀变速直线运动；小车受到减小原因，可能性最大的是小车与纸带受到阻力或空气阻力。

23．小东的家庭实验室里备有一些现成的实验器材，他找出一个0~3V 的电压表，一个定值电阻R 0=5Ω，一个开关和部分导线，想利用这些器材测量一节新型干电池（电动势约为4.5V ，内阻很小）的电动势与内阻。

（1）图1、2分别是小东根据器材设计的两种实验方案，你认为合理的电路是图___________。