内容正文:
U18联盟校高三调研测评四·物理答案
1-7:D,C,C,A,B,A,B
8-10:BC,BD,AD
部分解析:
7.B解析:由题意,小球在最高点时,重力沿斜面向下的分
力提供向心力,则有mgsina=m2,则v=√glsin@,小球
由最高点到最低点的过程,只有重力做功,则小球的机械
能守恒,由机械能守恒定律得)m6=mg·2 Lsin+2
mmw2,解得o=√5 gLsina,A错误;小球在最低点由牛顿第
二定律得F-mgsino=m
9,解得F=6 mgsina,B正确:小
球由最高点运动到与圆心等高的位置时,由机械能守恒
定律得2m品三ngLsin@+
2m2,解得'=√3 glsina,又
F'=m
乙,解得F'=3 mgsina,C错误;小球由最低点到最
高点的过程,小球动量的变化量大小为△p=mo-mv=
(5+1)√gLsina,由动量定理得1=△p,解得I=
(√5+1)m√gLsinc,D错误。
8.BC解析:由题意作出光路图,如图所示,光线的入射角为
∠1=90°-α=60°,由几何关系可知光线的折射角为∠2=
45.则淡介质的折射率为一m分4错误;光线在
”3,光线在4AC边
棱镜中的临界角为C,则有sinC=1-6,
的人射角为43三=60°,由于sin60°=)>?,光线在4C边
发生全反射,即不能从AC边射出,B正确;由几何关系可
知光线在BC边的人射角为∠5=30°,由于sin30°=
2
-<
3,则光束第一次射出棱镜时应从BC边射出,由折射定
律得n=上S解得m∠6
4,C正确;由于光线从AB
边的中点D射入棱镜,又BC=L,则DE=之,在△ABC中
由下孩定理得5低部得AC5-1)L.所以
CE-3-
2
,又CE=2EFcs30°,解得EF-3-5
L,又光在
3
棱镜中的传播速度为三。=6,光线从D点射人到第
DE+E
一次离开棱镜的时间为t=
,解得1=(36-22)L
4c
D错误
9.BD解析:0~时间内,穿过线框的磁通量向外均匀增
3
加,由楞次定律可知线框中的感应电流方向顺时针;
。时间内,穿过线框的磁通量先向外均匀减小,再向里均
U18联盟校高三调研测评四·物理1
匀增加,则线框中的感应电流方向逆时针,A错误;了,
时间内,线框中产生的感应电动势为E=A,又40与
2
3BoL
2BS,△t=
3o,S=2,解得E=
to
2t。
,B正确;3~0
BoL
线框中的感应电流大小为1=2,解得1二2
,同理,to
~2。时间内,电路中产生恒定电流2,电路中产生的恒定
电动势为E2=
。又由欧姆定律得二解得2于
B,则,:4=3:1,C错误:兮,时间内灯泡消耗的
ort
电功率为P,=×2r,t。~2。时间内,灯泡消耗的电功率为
P,=×2r,解得P,:P,=9:1,D正确
10.AD解析:由题意,施加恒力前,由力的平衡条件得
mgsina=kd,解得k=竖,撤去恒力前,甲做加速度减小
2d
的加速运动,撤去外力瞬间,物块甲的速度最大,设此时
物块甲的速度为,则由动能定理得h-mgdsina+之d
2m,解得。=√gd,A正确:设乙离开挡板瞬间弹
/3
簧的伸长量为x1,从撤走外力到乙离开挡板的过程,由
机械能守恒定律得mn心*=)m,解得=d,
此时物体乙刚好离开挡板,则有x,三m'gsina,物体乙的
质量为m'=m,C错误;此后物块甲沿斜面体向下滑动,
当甲到最低点时弹簧的压缩量为x2,由机械能守恒定律
得mg(x,+,)sina+)=)kx3,解得,=3d,对物块甲
2
2
由牛顿第二定律得kx2 mgsina=ma,解得a=g,B错误;
由于x,<x2,所以甲在最低点时弹簧的弹性势能最大,最
大的弹性势能为5。解得、,D正确。
11.(6分)(1)2.60(1分)
(2)不需要(1分)F(1分)》
F
IN
(1分)
(4)增大(2分)
12.(9分)(1)
(1分)
岁
(2)逐渐增大(1分)逐渐减小(1分)
(3)12(2分)
(4)6.0(2分)1.0(2分)
13.(10分)解:(1)升温前,研发空间的温度为T。=273+t。=
280K
升温后,研发空间的温度为T,=273+,=320K(1分)
该过程中,研发空间的气体做等容变化,由查理定律得
会2分)
U18联盟校高三调研测评四·物理2
T,
解得p=P(1分)
代入数据解得p1=1.14×10Pa(1分)
(2)降压过程中,研发空间的空气可视为等温变化,由玻
意耳定律得p,V。=P2V(2分)
解得V,=375m3(1分)
因此向外排出的气体体积为V3=V2-V。=75m3(1分)
=4(1分)》
则排出的气体与剩余气体的质量之比为二:》
14.(13分)解:(1)粒子在加速电场中运动时,由动能定理
得g0,=2m6
20(1分)
粒子进人偏转电场的速度大小为,√
粒子在偏转电场中做类平抛运动,沿水平方向L=o
竖直方向上有L=
2a2(1分)
q02
又由牛顿第二定律得a=
dm
L
则粒子的侧移为y=2
粒子离开电场时速度与水平方向的夹角为a,则有tana
=(1分)
00
又v.=at
解得仪=45
显然粒子的侧移以及粒子离开电场时速度与水平方向
的夹角均与电荷量、质量无关,即粒子甲、乙在偏转电场
中的轨迹重合。(1分)
(2)由第(1)问的解析可知,粒子甲、乙均从下极板的右
侧离开偏转电场,且速度与水平方向的夹角均为α=459
(1分)
则粒子甲离开偏转电场的速度大小为v甲1=√2vo=2
qUo
m
粒子乙离开偏转电场的速度大小为z1=√220=2
340(1分)
m
粒子在磁场中做匀速圆周运动,则有qB=mR(1分)
解得R=运1分)
。···M
粒子甲、乙的轨道半径分别为R甲
.1.
=N3L、Rz=L
甲、乙两粒子的轨迹所对应的弦
长分别为x甲=√2R甲=6L、x乙=
0
√2R,=√2L
所以粒子甲、乙达到接收屏的间距
为△x=x甲-xz=(√6-√2)L(1分)
(3)仅将磁场反向后,甲、乙两粒
子的轨道半径大小仍为R甲=√3L、
0
R,=L(1分)
作出两粒子的轨迹,如图所示
10.
粒子乙垂直打在接收屏上时,由几
何关系得∠A0,D=459
E
则∠0302F=135°
又0203=(3-1)L、03F=√3L(1
分)
在△O,O,D中由余弦定理得O,F2
=0203+02F2-20203·02Fc0s
U18联盟校高三调研测评四·物理3
∠030,F
解得0,F-2V5+1+2-6
3
两粒子打在接收屏的间距为△x'=O,F-0,D(1分)
解得4x-2v5+1+万-2-6L1分)
15.(16分)解:(1)滑块A放上传送带后,做初速度为零的
匀加速直线运动,由牛顿第二定律得u,m1g=m,a1
代入数据得a1=6m/s2(1分)
6122
滑块A加速到与传送带共速的位移为。20,2x6m
12m>x,所以滑块A不能与传送带共速
由公式v2=2a,x得v=6m/s(1分)
两物体发生弹性碰撞,则碰撞过程中动量守恒,机械能
守恒,有m1v=m1U,+m2心2(1分)
2m1=2m+2m,
代入数据解得v1=-4m/s、2=2m/s(1分)
(2)碰后滑块B向左减速,假设滑块B不能滑上长木板,
则由动能定理得-4m3g,=0-2m,
解得x=1m<L1,假设成立(1分)
碰后滑块A先向右减速,再向左加速到传送带的最左
端,由对称性可知,滑块A返回到传送带左端的速度大
2v
小仍为1,碰后滑块A在传送带上运动的时间为t1=
2×44
6=3
滑块A滑上水平面后向左继续做减速运动,由牛顿第二
定律得,m1g=m1a(1分)
解得a2=2m/s(1分)
由于,>心2,所以两滑块能发生第二次碰撞,滑块A在水
面上滑动的时间为2,则由位移公式得x=0,2“,号
代入数据解得t2=(2-√3)s(1分)
10-33
两次碰撞的时间间隔为t=
s(1分)
(3)滑块B刚好能滑上长木板时,设碰后滑块B的速度
为,则由动能定理得-4,m,gl,=0-
2m2
解得v4=2.4m/s(1分)
碰撞过程有m,'=m1+m2"3
1
2m2=2m,4+2m,
解得v'=7.2m/s(1分)
滑块A在传送带上运动时,由v2=2a1x2得x2=4.32m
当滑块B刚好滑到长木板的最左端,此时二者具有相同
的速度。碰前滑块甲的速度为v"2=2a,x
两滑块碰撞,则有m,”=m,”,+m2心,(1分)
2m,=
2m+2m,(1分)
滑块B滑上长木板瞬间的速度为“5,则由-山2m28L,=2
m,2m,(1分)
滑块B滑上长木板后,由动量守恒定律得m2=(M+
m2)6(1分)
又由功能关系得化,m,g=m,-(+m,)
解得x3=9.72m
则传送带长度的取值范围为4.32m≤xB≤9.72m(1分)
U18联盟校高三调研测评四·物理4U18联盟校高三调研测评四·物理答题卡
准考证号
学校
0][0]「0]
[01「0]「0][0][01[0][0]
姓名
1
f11「1
「11
f11f11f1]f1
f17「1
[2
[21
[2
2]
[2][2]
[2][2]
[2]
「3
[3]
31
3]
3]
[3]
[3]
[3j
3
班级
「41
4][4[4]
[4]
S1
5]
[57
5
6
6
6
6
6
「6
6
6
考场
[7]
[7
7
7]
[7
[7
「
[7]
81「8
「8
87
「81「81「8「8
「87
「8
[9j[9j[9j[9][9][9j[9j[91[9j[9]
■
1.答题前,考生务必清楚地将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在规定
注
的位置,核准条形码上的准考证号,姓名与木人相符并完全正确及考试科日
也相符后,将条形码粘贴在规定的位置。
意2.选择题必须使用B铅笔填涂:非选择赐必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔
贴条形码区
事
作答,字体工整、笔迹清楚。
(正面朝上,切勿贴出虚线方框)
■
项
3.考生必须在答题卡各题日的规定答题区域内答题,超出答题区域范围书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不准折叠、不得弄破
填涂样例
正确填涂:■错误填涂:X)p☐
缺考标记:☐
二
三
题号
总分
1-7
8-10
11
12
13
14
15
得分
一、单项选择题(本题包括7小题,共28分)》
1「A][B]「C][D]
3[A1[B1[C][D1
5[A][B][C][D]
7[A][B][C][D]
2「A][B1「C1「D]
4「A][B][C][D]
6 [A][B]C][D]
二、多项选择题(本题包括3小题,共18分)
8[A][B][C][D
9[A][B][C][D]
10[A][B][C]fD
三、非选择题(本题包括5小题,共54分)
11.(6分)(1)
(1分)
(2)
(1分);
(1分)
(3)右边方框(1分)(4)
(2分)
12.(9分)(1)右边电路图(1分)
(2)
(1分):
(1分)
(3)
(2分)
(4)
(2分);
(2分)
13.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
【U18联盟校高三调研测评四·物理答题卡·共2页·第1页】
14.(13分)
15.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效
【U18联盟校高三调研测评四·物理答题卡·共2页·第2页】
■
■U18联盟校高三调研测评四·物理
20重0000t0重00
0重0
:注:1.本卷总分100分,考试时间75分钟;
2.考试范围:全部高考内容。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,:
:如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡
:上。写在本试卷无效。
3.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每个小题给出的四个选项中,只有
一个选项正确,选对得4分,选错得0分。)
1.如右图甲所示为LC振荡电路,从t=0时刻开始计时,回路中的电流随时间的变化规律如
图乙所示,已知LC振荡电路的周期为T。下列说法正确的是
A.若两极板之间的距离增大,LC振荡电路的频率减小
B.若减小线圈的匝数,LC振荡电路的率减小
C.0~的时间,电容器两极板之间的电压增大
图乙
T?的时间,电场能正在增加
D.42
2.晓宇同学在研究光电效应现象时,利用不同频率的光照射某金属材料,记录了入射光频
率v以及与其相对应的遏止电压U。,然后描绘了v关于U。的函数图像,如右图所示,已
知电子的电荷量为e,图中v.为未知量,其余均为已知量。则下列说法正确的是()
U2v2-Uv
V
A.v=
U,-U,
B.材料的逸出功e(U2-U,)
(U2-U1)
C.普朗克常量为
V2-V1
U.
D.若y,=2y1,则相对应的光电子的最大初动能Em2=2Eml
3.如右图所示的正方形ACBD,O点为对角线的交点,其中a、b分别为
AO、BO的中点,现将两个等量的同种正点电荷Q固定在A、B两点。
则下列说法正确的是
A.正的试探电荷由a到b的过程,动能先减小后增大
A--
B.电子由C到D过程,电势能先增大后减小
C.若在C点放置-2√2Q的点电荷,D点的电场强度为0
D.从O点沿中垂线到无穷远处,电场强度一直减小
4.如图右甲所示,两定值电阻R,=2R、
↑B
3B
R2=3R通过导线与匝数为n半径为
r、阻值为R的线圈相连接,图中的虚
R2
0
XX
3to
4to
线为过圆形线圈圆心的直径,从t=0
0
时刻,在虚线右侧存在如图乙所示的
图甲
图乙
磁场,规定垂直纸面向里的方向为正
【U18联盟校高三调研测评四·物理·共6页·第1页】
方向。下列说法正确的是
A.线圈中产生的感应电动势为
TBor2
2to
nuBor2
B.a、b两点的电势差为
12to
Bor
C.定值电阻R消耗的电功率为-
72Rt0
TBor2
D.0~4t时间通过定值电阻R的电荷量为
3R
5.甲、乙两辆汽车沿平直的公路并排行驶,从t=0时刻开始计时,计时瞬间两辆汽车之间的
距离为x。=66m,且汽车乙位于汽车甲的前方,两辆汽车的速度随
个v/(ms)
时间的变化规律如右图所示,则下列说法正确的是
24
A.两辆汽车在t=6s时相遇
B.两辆汽车不会相遇
C.t=4s时两辆汽车之间的距离为6m
t/s
D.汽车甲停止运动时,两汽车之间的距离为24m
6.如右图所示,在x=0处有一振源,从某时刻开始振动形成
◆y/cm
一列沿x轴正方向传播的简谐横波,图中实线为t=0时
P
刻的波形图,经t=0.01s波形图为虚线所示,此时质点a
刚好位于波峰处,已知周期T>0.01s,图中标出的坐标点
0
x/m
均已知量。则下列说法正确的是
(
A.波速为100m/s
B.a点的横坐标为5m
C.t=0.015s时a、b两质点的位移相等
D.0~0.03s质点a与质点b通过的路程相等
7.如右图所示,倾角为的光滑斜面体,长为L的细绳一端固定在斜面体上的O点,另一端
拴接质量为m可视为质点的小球,小球在最低点时给小球一垂直细绳方向的初速度o,
小球运动到最高点时细绳刚好没有作用力,重力加速度为g,忽略一切摩擦和阻力。则下
列说法正确的是
(
A.o=2√gL
B.小球在最低点时,细绳的拉力大小为6 mgsina
C.小球运动到与圆心等高的位置时,细绳的拉力大小为mngsina
D.小球由最低点到最高点的过程,合力的冲量大小为(5
√3)m√gLsina
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每个小题有多个选项符合要求。全
部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
8.如右图所示,为某透明介质制成的三棱镜的截面,其中∠C=30°、∠B=45°,BC边的长度
为L,一细光束由AB由边的中点D斜射入棱镜
中,入射光线与AB边的夹角为α=30°,其折射光
,光在
线在棱镜中与BC边平行,sim105°=V6+v2
真空中的速度为c,不考虑折射界面的反射光线。
【U18联盟校高三调研测评四·物理·共6页·第2页】
则下列说法正确的是
A.该介质的折射率为3
B.光线不能从AC边射出
C光线第一次离开棱镜时,折射角的正弦值为6
D.光线从D点射入到第一次离开棱镜的时间为36-22)L
3c
9.如图1所示,边长为L的正方形线框abcd的中线左侧有垂直线框平面的磁场,磁感应强
度B随时间,的变化规律如图2所示,规定磁场方向垂直纸面向里为正,已知0~3和
和
~。时间内图线的斜率大小相等,线框中接有一小灯泡P和灵敏电流计,线框的电阻为
r,小灯泡的电阻为2r。下列说法正确的是
()
B
X
图1
图2
A.0~t,时间内,流过灵敏电流计的电流方向不变
3BoL2
B.
合线框中产生的感应电动势大小为、
to
C.3~与。2。时间内,灵敏电流计的读数之比为1:3
to
D.3o与。~2,时间内,灯泡消耗的电功率之此为9:1
10.如右图所示,倾角为a=30°的光滑斜面体固定,斜
甲
面体的足够长,底端附近固定一挡板,小物块甲、乙
用轻弹簧拴接后置于斜面体上,小物块乙紧靠挡板
放置,平衡时,弹簧的压缩量为d,小物块甲的质量
为m。某时刻在小物块甲上施加一沿斜面向上的
恒力F=mg,当弹簧原长时间恒力撤走,当小物块甲到最高点时乙刚好离开挡板,已知
弹簧储存的弹性势能为B,=2“,重力加速度为g,假设整个过程中弹簧始终处在弹性
限度以内。则下列说法正确的是
3
A.甲的最大速度为
B。甲运动到最低点的加速度为g
C.小物块乙的质量为2m
D.弹簧储存的最大弹性势能为9mgd
4
三、非选择题(共54分)
11.(6分)某实验小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时,发现其中一
直弹簧测力计不能用,该小组的同学通过讨论进行了如下的操作并完成了实验:
【U18联盟校高三调研测评四·物理·共6页·第3页】
.将钩码与比较光滑的小圆环用细线拴接,用弹簧测力计测量其重力,读出弹簧测力计
的读数F;
b.选取较长的细线,一端固定在竖直墙面上的A点,另一端穿过圆环后拴接在弹簧测力
计上,调整圆环两侧细线的夹角适当,稳定后读出弹簧测力计的示数F,并记下左右
两侧细线拉力F,、F,的方向;
C.选择合适的量度和标度,作出F,、F,的合力F',与F进行比较;
d.改变钩码的个数,重复a、b、co
o
B
图甲
图乙
(1)某次实验时,弹簧测力计的读出,如图甲中示数所示,则F=
(2)a、b两次操作中
(填“需要”或“不需要”)圆环0保持在同一位置,其中
(选填“F”或“F”)与钩码的重力在一条直线上;
(3)某次实验时,F=4N,F=2.5N,方框内F、F、F,的方向已标出,请在图中画出力F、
F,的合力;
(4)若保持钩码的重力不变,图乙中调节两侧细线的夹角,夹角越大,则弹簧测力计的
示数
(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
12.(9分)某实验小组的同学设计了如图1所示的电路,测量了电源的电动势和内阻,电路
中定值电阻R,的阻值约为十几欧姆,电阻箱R,的调节范围为0~992,两电压表的量程
足够且内阻均为几千欧姆。实验时进行了如下操作:
R,
R
图1
图2
(1)该小组的同学按照图1电路图连接电路,图2中部分电路已完成,请利用笔画线代
替导线将实物图补充完整。
(2)将电阻箱的阻值置于最大位置,闭合开关S,调节电阻箱的阻值使其逐渐减小,则电
压表V的读数U
(选填“逐渐减小”、“不变”或“逐渐增大”),电
压表V,的读数U,
(选填“逐渐减小”、“不变”或“逐渐增大”),同
时记录多组电阻箱的阻值R与相对应的电压表的读数U1、U2。
【U18联盟校高三调研测评四·物理·共6页·第4页】
U
(3)该小组的同学利用记录的数据描绘了2关于R的函数图像,如图3所示,则定值电
U
阻R,=
个R/2
02
U
3.0----2
1
0
/13
72
24.0R/2
-13
图3
图4
(4)通过讨论该小组的同学做出了,R关于的函数图像,如图4所示,则电源的电动
势为E=
V,电源的内阻为r=
(结果均保留两位有效数字)。
13.(10分)某精密仪器研发空间需要定期消毒、排污,排污时首先将环境的温度升高,然后
再降低研发空间的压强。已知研发空间的体积为V。=300m3,温度为t。=7℃,空间的压
强为po=1.0×10Pa,摄氏温度t与热力学温度T之间的关系为T=t+273。假设研发空
间封闭的气体可视为理想气体。求:(以下结果均保留三位有效数字)
(1)若将研发空间的温度升高到47℃,此时空间的压强;
(2)当研发空间的压强降低到p2=8.0×104Pa时,排出的气体与剩余气体的质量之比。
14.(13分)在半导体注入工艺中,利用如右图所示的装置完成了粒子的注入。粒子发射源
S向外发射质量均为m,电荷量分别为g和3g的正粒子甲、乙,两粒子的初速度为零,两
粒子经加速电压U,加速,然后从上极板的左侧紧贴
。。。。1
极板射入偏转电压为U,的偏转电场,两粒子最终从
极板右侧进入垂直纸面向外的足够大的匀强磁场,
加速
磁感应强度大小为B,最终打在接收屏上。已知U
电场
偏转电场
=U2=U。,两极板的长度为L,两极板之间的距离为d
华
2m。忽略粒子的重
乞磁感应强度大小为B=元39
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力以及粒子间的相互作用。求:
(1)证明粒子甲、乙在偏转电场中的轨迹重合:
(2)若紧贴下极板的右侧沿竖直方向固定一足够大的接收屏,则粒子甲、乙达到接收屏
的间距;
(3)若保持磁感应强度大小不变将方向改为垂直纸面向里,同时将接收屏移至虚线MN
处,粒子乙垂直打在接收屏上,两粒子打在接收屏的间距。
15.(16分)如图所示,水平传送带以恒定的速度o=12m/s向左传动,其左端与长为L,=1.
44m得水平面平滑地衔接,紧靠水平面的左端放置长为L,=0.9m、质量为M=2.5kg的长
木板,长木板的上表面与右侧的水平面等高。质量为m1=0.5kg的滑块A轻轻地放到传
送带的最右端,经过一段时间与放在水平面右端的质量为m2=2.5kg的滑块B发生弹性
碰撞。已知滑块A与传送带之间的动摩擦因数,=0.6,两滑块与水平面以及与长木板
上表面的动摩擦因数均为心2=0.2,长木板的下表面光滑,重力加速度g=10/s2。求:
C
777777777777777777777777元
(1)若传送带的长度为x=3,两滑块碰后瞬间的速度;
(2)若传送带的长度为x=3m,两滑块能否发生第二次碰撞,若能,求出两次碰撞的时间
间隔;若不能,请说明理由;(结果可保留根号)》
(3)改变传送带的长度,使滑块B能滑上长木板且不能从长木板上滑下,求传送带长度
的取值范围。
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