湖北省武漢市高三畢業(yè)生四月調(diào)研測(cè)試?yán)砭C物理試題

武漢市2018屆高中畢業(yè)生四月調(diào)研測(cè)試?yán)砜凭C合試卷2018.4.20二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.1932年考克饒夫特(J．D．Cockroft)和瓦耳頓(E．T．S．Walton)發(fā)明了世界上第一臺(tái)粒子加速器——高壓倍壓器，他們將質(zhì)子()加速到0.5MeV的能量去撞擊靜止的原子核X，得到兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的氦核()，這是歷史上第一次用人工加速粒子實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是A．X是B．X由組成C．上述核反應(yīng)中出現(xiàn)了質(zhì)量虧損D．上述核反應(yīng)的類(lèi)型是裂變15.如圖為人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，LEO是近地軌道，MEO是中地球軌道，GEO是地球同步軌道，GTO是地球同步轉(zhuǎn)移軌道。已知地球的半徑R=6400km，該圖中MEO衛(wèi)星的周期約為（圖中數(shù)據(jù)為衛(wèi)星近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)離地面的高度）A．3hB．8hC．15hD．20h16.如圖所示，豎直長(zhǎng)導(dǎo)線通有恒定電流，一矩形線圈abcd可繞其豎直對(duì)稱(chēng)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線圈繞軸以角速度ω沿逆時(shí)針（沿軸線從上往下看）方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．t=0時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B．0～時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaC．t=時(shí)，線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零D．線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變一次17.t=0時(shí)，將小球a從地面以一定的初速度豎直上拋，t=0.3s時(shí)，將小球b從地面上方某處?kù)o止釋放，最終兩球同時(shí)落地。a、b在0~0.6s內(nèi)的vt圖像如圖所示。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=l0m/s2A．小球a拋出時(shí)的速率為12m/sB．小球b釋放的高度為0.45mC．t=0.6s時(shí)，a、b之間的距離為2.25mD．從t=0.3s時(shí)刻開(kāi)始到落地，a相對(duì)b勻速直線運(yùn)動(dòng)18.如圖所示，用兩根長(zhǎng)度均為l的輕繩將一重物懸掛在水平的天花板下，輕繩與天花板的夾角為θ，整個(gè)系統(tǒng)靜止，這時(shí)每根輕繩中的拉力為T(mén)?，F(xiàn)將一根輕繩剪斷，當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，輕繩中的拉力為T(mén)'。θ為某一值時(shí)，最大，此最大值為A．B．2C．D．19.如圖所示，空間分布著勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)中有與電場(chǎng)方向平行的四邊形ABCD，其中M為AD的中點(diǎn)，Ⅳ為BC的中點(diǎn)。將電荷量為+q的粒子，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能減小E1；將該粒子從D點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能減小E2。下列說(shuō)法正確的是A．D點(diǎn)的電勢(shì)一定比A點(diǎn)的電勢(shì)高B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向必沿DC方向C．若A、B之間的距離為d，則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為D．若將該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功20.如圖(a)所示，在半徑為R的虛線區(qū)域內(nèi)存在周期性變化的磁場(chǎng)，其變化規(guī)律如圖(b)所示。薄擋板MN兩端點(diǎn)恰在圓周上，且MN所對(duì)的圓心角為120°。在t=0時(shí)，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以初速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB射入場(chǎng)區(qū)，運(yùn)動(dòng)到圓心O后，做一次半徑為的完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在B點(diǎn)與擋板碰撞后原速率返回（碰撞時(shí)間不計(jì)，電荷量不變），運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(a)所示。粒子的重力不計(jì)，不考慮變化的磁場(chǎng)所產(chǎn)生的電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是A．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B．圖(b)中C．圖(b)中D．若t=0時(shí)，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v從A點(diǎn)沿AO入射，偏轉(zhuǎn)、碰撞后，仍可返回A點(diǎn)21.如圖所示，光滑水平桌面放置著物塊A，它通過(guò)輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B。已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，重力加速度大小為g。靜止釋放物塊A、B后A．相同時(shí)間內(nèi)，A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2:1B．物塊A、B的加速度之比為1:1C．細(xì)繩的拉力為D．當(dāng)B下落高度h時(shí)，速度為三、非選擇題：共174分。第22—32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。22.（5分）如圖所示的裝置可以用來(lái)測(cè)量滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在水平面上將彈簧的一端固定，另一端與帶有擋光片的滑塊接觸（彈簧與滑塊不固連）。壓縮彈簧后，將其釋放，滑塊被彈射，離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)O處的光電門(mén)，最終停在P點(diǎn)。(1)除了需要測(cè)量擋光片的寬度d，還需要測(cè)量的物理量有____。A．光電門(mén)與P點(diǎn)之間的距離sB．擋光片的擋光時(shí)間tC．滑塊（帶擋光片）的質(zhì)量mD．滑塊釋放點(diǎn)到P點(diǎn)的距離x(2)動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=（用上述測(cè)量量和重力加速度g表示）。(3)請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的建議：23.（10分）某個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，既能測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，又能同時(shí)測(cè)量未知電阻Rx的阻值。器材如下：A．電池組（四節(jié)干電池）B．待測(cè)電阻Rx（約l0Ω）C．電壓表V1（量程3V、內(nèi)阻很大）D．電壓表V2（量程6V、內(nèi)阻很大）E．電阻箱R（最大阻值99.9Ω）F．開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)將實(shí)驗(yàn)器材連接成如圖(a)所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，先讓電壓表V1接近滿(mǎn)偏，逐漸增加電阻箱的阻值，并分別讀出兩只電壓表的讀數(shù)。(2)根據(jù)記錄的電壓表V1的讀數(shù)U1和電壓表V2的讀數(shù)U2,以為縱坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的電阻箱的阻值R為橫坐標(biāo)，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖(b)所示。由圖可求得待測(cè)電阻Rx=____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。(3)圖(c)分別是以?xún)呻妷罕淼淖x數(shù)為縱坐標(biāo)，以?xún)呻妷罕碜x數(shù)之差與電阻箱阻值的比值為橫坐標(biāo)得到結(jié)果。由圖可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E=V，內(nèi)阻r=Ω；兩圖線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為A，縱坐標(biāo)為V。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）24.（12分）在光滑的水平面上建立平面直角坐標(biāo)系xOy。質(zhì)量為m的物體在沿y軸負(fù)方向的恒力F作用下運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻，物體以速度vo通過(guò)O點(diǎn)，如圖所示。之后物體的速度先減小到最小值0.8vo，然后又逐漸增大。求(1)物體減速的時(shí)間t；(2)物體的速度減小到0.8vo時(shí)的位置坐標(biāo)。25.（20分）如圖(a)，超級(jí)高鐵(Hyperloop)是一種以“真空管道運(yùn)輸”為理論核心設(shè)計(jì)的交通工具，它具有超高速、低能耗、無(wú)噪聲、零污染等特點(diǎn)。如圖(b)，已知管道中固定著兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，兩導(dǎo)軌間距為r；運(yùn)輸車(chē)的質(zhì)量為m，橫截面是半徑為r的圓。運(yùn)輸車(chē)上固定著間距為D、與導(dǎo)軌垂直的兩根導(dǎo)體棒1和2，每根導(dǎo)體棒的電阻為R，每段長(zhǎng)度為D的導(dǎo)軌的電阻也為R。其他電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g。(1)如圖(c)，當(dāng)管道中的導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°時(shí)，運(yùn)輸車(chē)恰好能無(wú)動(dòng)力地勻速下滑。求運(yùn)輸車(chē)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)在水平導(dǎo)軌上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不考慮摩擦及空氣阻力。①當(dāng)運(yùn)輸車(chē)由靜止離站時(shí)，在導(dǎo)體棒2后間距為D處接通固定在導(dǎo)軌上電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源，此時(shí)導(dǎo)體棒1、2均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直導(dǎo)軌平向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖(d)。求剛接通電源時(shí)運(yùn)輸車(chē)的加速度的大??；（電源內(nèi)阻不計(jì)，不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象）②當(dāng)運(yùn)輸車(chē)進(jìn)站時(shí)，管道內(nèi)依次分布磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為D的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且相鄰的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相反。求運(yùn)輸車(chē)以速度vo從如圖(e)通過(guò)距離D后的速度v。（二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。33.[物理——選修33]（15分）(1)（5分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，最后由狀態(tài)C變化到狀態(tài)A。氣體完成這個(gè)循環(huán)，內(nèi)能的變化△U=____，對(duì)外做功W=____，氣體從外界吸收的熱量Q=。（用圖中已知量表示）(2)（10分）有一只一端開(kāi)口的L形玻璃管，其豎直管的橫截面積是水平管橫截面積的2倍，水平管長(zhǎng)為90cm，豎直管長(zhǎng)為8cm，在水平管內(nèi)有一段長(zhǎng)為lOcm的水銀封閉著一段長(zhǎng)為80cm的空氣柱如圖所示。已知?dú)庵臏囟葹?7℃的直徑。(i)現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)溫度上升到多少時(shí)，水平管中恰好無(wú)水銀柱。(ii)保持(i)中的溫度不變，將玻璃管以水平管為軸緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使其開(kāi)口向下。求穩(wěn)定后封閉部分氣體壓強(qiáng)。34.[物理——選修34]（15分）(1)（5分）一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖(a)所示，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像如圖(b)所示。下列說(shuō)法正確的是（選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）。A．t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2mB．0~0.6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為6mC．t=0.6s時(shí)，波傳播的距離為6mD．若t=0時(shí)，振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，則t=1.6s時(shí)，x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰E．若t=0時(shí)，振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，則t=2.4