苏州市2018年度高三物理零模试卷

苏州市2018年学业质量阳光指标调研卷高三物理2018.1注意事项学生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1．本卷共6页．包括单项选择题（第1题～第7题，共21分）、多项选择题（第8题～12题，共20分）、简答题（第13题～14题，共20分）、计算题（第15题～18题，共59分）．本卷满分120分，时间为100分钟．完成本卷后，请将答题卡交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、测试序列号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上．3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确．4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分．每小题只有一个选项符合题意．1．物理学发展史上，首先把实验和逻辑推理和谐结合起来的科学家是A．亚里士多德B．伽利略C．牛顿D．法拉第2．如图所示，某同学斜向上抛出一石块，空气阻力不计．下列关于石块在空中运动过程中的水平位移x、速率v、加速度a和重力的瞬时功率P随时间t变化的图象．正确的是3．如图所示，倾角θ=37°的上表面光滑的斜面体放在水平地面上．一个可以看成质点的小球用细线拉住与斜面一起保持静止状态，细线与斜面间的夹角也为37°．若将拉力换为大小不变、方向水平向左的推力，斜面体任然保持静止状态．sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．则下列说法正确的是A ．小球将向上加速运动B ．小球对斜面的压力变大C ．地面受到的压力不变D ．地面受到的摩擦力不变4．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R ．金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下（方向不变）．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止．下列说法正确的是 A ．ab 中的感应电流方向由b 到a B ．电阻R 的热功率逐渐变小 C ．ab 所受的安培力保持不变 D ．ab 所受的静摩擦力逐渐变小5．一物体作匀变速直线运动，在通过第一段位移x 1的过程中，其速度变化量为Δv ，紧接着通过第二段位移x 2，速度变化量仍为Δv ．则关于物体的运动下列说法正确的是 A ．第一段位移x 1一定大于第二段位移x 2 B ．两段运动所用时间一定不相等C ．物体运动的加速度为221x x ∆-（）v D ．通过两段位移的平均速度为2121()x x x x +∆-v6．如图甲所示，足够长的木板B 静置于光滑水平面上，其上表面放置小滑块A ． 木板B 在水平拉力F 作用下，其加速度a 随拉力F 变化的关系图象如图乙所示，则小滑块A 的质量为 A ．4kg B ．3kg C ．2kg D ．1kg7．一根轻质杆长为2l ，可绕固定于中点位置处的轴在竖直面内自由转动，杆两端固定有完全相同的小球1和小球2，它们的质量均为m ，带电量分别为+q 和﹣q ，整个装置图乙a/(m/s 2) F /N O321F A B 图甲放在如图所示的关于竖直线对称的电场中．现将杆由水平位置静止释放，让小球1、2绕轴转动到竖直位置A 、B 两点，设A 、B 间电势差为U ，该过程中 A ．小球2受到的电场力减小 B ．小球1电势能减少了12UqC ．小球1、2的机械能总和增加了Uq ＋mglD ．小球1、2的动能总和增加了Uq二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．8．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝4∶1，电阻R =25 Ω，C 为电容器．原线圈接u 1＝2002sin100πt VA ．该交流电的频率为50HzB ．交流电流表的读数为0C ．电阻R 的功率为200WD ．电容器的耐压值应大于502V9．美国国家航空航天局宣布首次在太阳系外发现“类地”行星Kepler-186f ．若宇航员乘坐宇宙飞船到达该行星表面进行科学考察，在行星表面h 高度（远小于行星半径）处以初速度v 水平抛出一个小球，测得水平位移为x ．已知该行星半径为R ，自转周期为T ，万有引力常量为G ．则下列说法正确的是A ．该行星表面的重力加速度为222v x hB ．该行星的质量为2222hv R GxC RD10．硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a 是该电池在某光照强度下路端电压U 和电流I 变化的关系图象（电池动势不变，内阻不是定值），图线b 是某电阻R 的U ―I 图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是 A ．硅光电池的内阻为8Ω B ．硅光电池的总功率为0.4WC ．硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32WD ．若将R 换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大11．如图所示，两质量均为m 的小球，通过长为L 的不可伸长轻绳水平相连，从某一位置处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态．在下落h 高度时，绳的中点碰到水平放置的钉子O ．重力加速度为g ，空气阻力不计．则 A ．两小球从开始下落到相碰前的过程中机械能守恒B ．从轻绳与钉子相碰到小球到达最低点的过程中，重力的瞬时功率逐渐减小C ．两小球相碰前瞬时，速度大小为2g （h ＋L ）D ．两小球相碰前瞬时，加速度大小为（4hL＋2）g12．如图甲所示，半径为r 带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内，在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A 、B 连接，两板间距为d 且足够大．有一变化的磁场垂直于圆环平面，规定向里为正，其变化规律如图乙所示．在平行金属板A 、B 正中间有一电荷量为q 的带电液滴，液滴在0～14T 内处于静止状态．重力加速度为g ．下列说法正确的是 A ．液滴带负电B ．液滴的质量为204 B q r gdTC ．t =34T 时液滴的运动方向改变 U /V 0ab0.2 0.3 3.6 乙B tB 0﹣B 0T T/2 A Bdm q 甲r图(b)图甲图乙D ．t =T 时液滴与初始位置相距212gT 三、简答题：本题共2小题，共计20分．请将解答填写在答题卡相应的位置 13．某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数．弹簧左端固定在挡板上，带有遮光条的小物块将弹簧压缩至C 处由静止释放，小物块运动一段距离后与弹簧分离，接着通过P 处光电计时器的光电门，最后停在水平面上的B 处．已知重力加速度为g ．（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d ，其读数刻度如图乙所示，则d= ▲ mm（2）为了测量动摩擦因数，还需要测量的物理量(写出需要测量的物理量及其符号) 是：① ▲ ；② ▲ ．由此可得动摩擦因数μ= ▲ ．（用测量的量表示） （3）若已经测得物块与水平面间的动摩擦因数为μ，物块质量为m ，只需再测出物块释放处到最终停止处的距离s ，即可测出物块释放时弹簧的弹性势能，试写出弹性势能E P 的表达式 ▲ ．14．小明同学学过“练习使用多用电表”后想进一步研究多用电表的有关问题．（1）他先用多用电表测量某元件的电阻，操作如下：先选用欧姆表“×100”倍率挡开始测量，发现指针偏角过小，则应换用 ▲ （填“×10”或“×1k ”）挡；换挡后必须将红表笔和黑表笔 ▲ ，调再重新测量．（2）为了弄清欧姆表有关问题，小明查阅资料后发现，欧姆表内部 电路可等效为：一个无内阻的电源、一个理想电流表和一个电阻图(a)串联而成的电路，如图(a)所示．为了测定该欧姆表电源的电动势 和“×1k ”挡位的内电阻，他设计了如图(b)所示的测量电路． ①将上述调零后的欧姆表接入电路时，红表笔应和 ▲ (填“1” 或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．②将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使欧姆表的示数如图(c)所示，这时电压表的示数如图(d)所示．欧姆表和电压表的读数分别为 ▲ Ω和 ▲ V ．③调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k Ω和4.00 V．从测量数据可知，电压表的内阻为 ▲ k Ω．④根据前面的实验数据计算可得，此多用电表等效电源的电动势为 ▲ V ，该电阻挡的内电阻为 ▲ k Ω．四、计算题：本题共4小题．共计59分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位．15．（14分）如图，倾角θ=37°、斜面长为1m 的斜面体放在水平面上．将一质量为2kg的小物块从斜面顶部由静止释放，1s 后到达底端，斜面体始终保持静止．重力加速度g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1图(c)图(d)（2）小物块与斜面之间的动摩擦因数；（3）小物块运动过程中，水平面对斜面体的摩擦力大小和方向．16．（15分）如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B ．一边长为L ，质量为m 、电阻为R 的正方形单匝导线框abcd 放在水平桌面上．在水平拉力作用下，线框从左边界以速度v 匀速进入磁场，当cd 边刚进入磁场时撤去拉力， ab 边恰好能到达磁场的右边界．已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L ，重力加速度为g ．求：（1）ab 边刚进入磁场时，其两端的电压U ； （2）水平拉力的大小F 和磁场的宽度d ； （3）整个过程中产生的总热量Q ．17．（15分）如图所示轨道ABCDE 在竖直平面内，AB 与水平面BC 成37°角且平滑连接，圆心为O 、半径为R 的光滑半圆轨道CDE 与BC 相切于C 点，E 、F 两点等高，BC 长为3R ．将小滑块从F 点由静止释放，恰能滑到与O 等高的D 点．已知小滑块与AB 及BC 间的动摩擦因数相同，重力加速度为g ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．（1）求小滑块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）若AB 足够长，改变释放点的位置，要使小滑块恰能到达E 点，求释放点到水平面的高度h ；（3）若半径R =1m ，小滑块在某次释放后，滑过E 点的速度大小为8 m/s ，则它从E 点飞出至落到轨道上所需时间t 为多少？（g 取10 m/s 2）d a cbd a cbD18．（15分）如图所示，在竖直平面内建立平面直角坐标系xOy ，y 轴正方向竖直向上．在第一、第四象限内存在沿x 轴负方向的匀强电场，其大小E 13q；在第二、第三象限内存在着沿y 轴正方向的匀强电场和垂直于xOy 平面向外的匀强磁场，电场强度大小E 2＝mg q，磁感应强度大小为B ．现将一质量为m 、电荷量为q 的带正电小球从x 轴上距坐标原点为d 的P 点由静止释放．（1）求小球从P 点开始运动后，第一次经过y 轴时速度的大小；（2）求小球从P 点开始运动后，第二次经过y 轴时的坐标；（3）若小球第二次经过y 轴后，第一、第四象限内的电场强度变为1E q'=，求小球第三次经过y 轴时的坐标．苏州市2018年学业质量阳光指标调研卷高三物理参考答案2018.1一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分．每小题只有一个选项符合题意．1．B 2．A 3．B 4．D 5．C 6．C 7．D二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分． 8．AD 9．ABC 10．AC 11．AD 12．BD三、简答题：本题共2小题，共计20分．请将解答填写在答题卡相应的位置13．（1）4.20 （2）①遮光条通过光电门时间t ，②光电门到物块停止处的距离x ；222d gxt（3）E P =μmgs ；（每空2分）14．（1）×1k 短接 （2）① 1 ②1.50×104 3.60（1.5×104 3.6也给分） ③12.0④ 9.00（9.0也给分） 15.0（15也给分） （（1）两空各2分，其余每空1分） 四、计算题：本题共4小题．共计59分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位． 15．解：（1）由运动学公式 s =12at 2 （2分）得a=2m/s2（1分）由v=at （1分）得v= 2m/s （1分）（2）由牛顿第二定律mg sinθ－μmg cosθ=ma（3分）得μ=0.5 （2分）（3）mg cosθsinθ>μmg cos2θ（1分）水平面对斜面体的摩擦力向左（1分）大小f=mg cosθsinθ－μmg cos2θ=3.2N （2分）用其他方法正确也给分16．解：（1分）（1）E BLvE BLv I R R == （1分）3344I R BLv ==U g （2分）（2）22A B L vF F mg mg Rμμ=+=+， （2分） 撤去拉力后，线框匀减速运动，222v x gμ=， （2分）所以，22v d L gμ=+ （2分）（3）进入磁场过程中产生焦耳热23211B L vQ I Rt R== （2分）由于摩擦产生的热量2221()22v Q mg L mgL mv g μμμ=+=+ （2分） 所以整个过程产生的热量为Q =Q 1+Q 2 =23212B L vmgL mv Rμ++ （1分）17．解：(1)在滑块从F 到D 过程，根据动能定理得mg ×(2R －R )－μmg cos37°×2R sin37°－μmg3R＝0（2分）μ＝13（2分）(2)若滑块恰能到达E 点，根据牛顿第二定律得mg ＝2E v m R（2分）在滑块从释放点到E 的过程，根据动能定理得()212cos 0sin 32μθμθ--⋅-⋅=-E h R mg h R mg mg mv （2分） 解得 4.7=h R （1分）(3)假设滑块离开E 点后落在AB 上，根据平抛运动规律可得x ＝v E t ，y ＝12gt 2 （2分）由几何关系得 tan37°＝32--R R yx （2分）解得：t ＝0.3s. （1分）进一步得24m 3x =>R..所以假设正确，故t ＝0.3s. （1分）18．解： (1) 设小球在第一象限中的加速度为a ，由牛顿第二定律得ma (2分)得到a，方向斜向左下与水平方向成600 (1分)所以0===v (2分) (2) 小球第一次经过y 轴后，在第二、三象限内由qE 2＝mg ，电场力与重力平衡，故做匀速圆周运动．设轨迹半径为R ．有qv 0B ＝m 20v R得R ＝0mv qB (2分)∆y ＝R ＝0mv qB =(1分)小球第二次经过y 轴的坐标2y =(2分)(3) 第二次经过y 轴后到第三次经过y 轴过程，小球在第一、四象限内水平方向作向右匀减速运动．加速度为2a g '== (1分)当v 0t 2122gt '⨯ (1分)得t ′＝03==g (1分)小球第二次经过y 轴与第三次经过y 轴的距离为09''∆===y t d (1分)小球第三次经过y 轴的坐标。