天津市十二重点中学届高三下学期毕业班联考一物理试题.docx
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天津市十二重点中学届高三下学期毕业班联考一物理试题
天津市十二重点中学2018届高三下学期毕业班联考
(一)物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后,与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成“组合体”.对接后的“组合体”仍在“天宫二号”的轨道上运行.“组合体”和“天宫二号”运动的轨道均可视为圆轨道,“组合体”和“天宫二号”相比,“组合体”运行的
A.周期变小
B.角速度变大
C.动能变大
D.向心加速度变小
2.每年夏季,我国多地会出现日晕现象.日晕是当日光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射形成的.图甲所示为一束太阳光射到六角形冰晶时的光路图,a、b为其折射出的光线中的两种单色光.下列说法正确的是
A.在冰晶中,b光的传播速度小
B.通过同一装置发生双缝干涉,b光的相邻条纹间距大
C.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角小
D.照射同一光电管时,a光使其逸出的光电子最大初动能大
3.滑雪是一种常见的体育项目,具有很强的观赏性.半径为R的四分之一圆弧轨道如图所示,质量为的运动员(含滑板)从A点由静止开始滑下,到达最低点B时,运动员对轨道的压力为2mg,已知轨道半径远大于运动员的身高,重力加速度为g,运动员下滑的过程中
A.机械能守恒
B.先失重后超重
C.重力的功率一直变大
D.阻力做功为
4.如图所示,在电场中有一条竖直向下电场线,带负电的小球在重力和电场力作用下,从A点运动到B点.下列说法正确的是
A.小球在B点的速度一定大于A点的速度
B.A点的电场强度一定大于B点的电场强度
C.小球在A点的电势能大于在B点的电势能
D.小球在A点的机械能大于在B点的机械能
5.如图所示,为远距离输电的示意图,变压器均为理想变压器,升压变压器的原、副线圈匝数比为,降压变压器的原、副线圈匝数比为.升压变压器原线圈两端接入一电压的交流电源,用户的总电阻为R(可视为纯电阻),输电线总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,用户获得的电压U为
A.
B.
C.
D.
二、多选题
6.物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展.下列说法符合事实的是
A.普朗克提出了光子说,成功地解释了光电效应现象
B.卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核,发现了质子
C.玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律
D.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,发现了原子中存在原子核
7.甲、乙两辆玩具小汽车同时同地沿同一条平直路面并排行驶,速度-时间图像如图所示。
下列说法正确的是
A.甲车在0到内的平均速度大小为
B.甲车启动的加速度大小为
C.末乙车位于甲车前方4m处
D.时两车停在同一位置
8.一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形如图所示,已知振源振动的周期处的质点P比x=3m处的质点Q先回到平衡位置,则下列说法中正确的是
A.该波沿x轴负方向传播,波速为2m/s
B.质点P经过3s振动的路程0.3m
C.t=1s时,质点Q的速度方向和加速度方向相同
D.质点Q在时恰好位于波峰
三、填空题
9.如图所示,平行金属板A、B在真空中水平正对放置,板长为,分别带等量异号电荷.质量为、电量为的带正电的粒子(不计重力)以某一速度从点垂直电场的方向射入电场,最后从点射出,射出时速度大小为,方向与初速度方向的夹角为.则带电粒子在两极板间运动的时间=______,、两点间的电势差=______.
四、实验题
10.在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。
实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
①实验操作过程中,下列哪些说法是正确的______(填字母代号)。
A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
②小组同学利用坐标纸记下了橡皮条的结点位置O以及两个弹簧秤拉力的大小和方向,如图所示,图中每一小格长度均代表0.5N,则F1与F2的合力大小为__N。
(保留两位有效数字)
③实验过程中,保持橡皮条的结点位置O不动和弹簧秤的拉力F1的方向不变,使另一个弹簧秤从图示位置开始,沿顺时针方向缓慢转角,关于弹簧秤示数F2的变化,下列结论正确的是________。
(已知)
A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大
11.测量金属丝的电阻率的实验中,提供下列实验器材:
多用电表
金属丝(已知其长度为,直径为,电阻未知)
电流表(量程,内阻)
电流表(量程,内阻)
电压表(量程,内阻)
保护电阻(阻值)
滑动变阻器(总阻值约)
电池(电动势,内阻很小)
开关及导线若干
①为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡,粗测金属丝电阻,选择倍率为×10挡测量金属丝的电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,为了较准确地进行测量,应换到_________挡。
如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是___________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图,则该电阻的阻值是__________。
②根据粗测的判断,设计一个测量金属丝电阻的电路,要求操作简便,又尽可能有较高的测量精度。
请在答题纸的方框内画出实验电路图(金属丝的电阻为已画在方框内),并将各元件字母代码标在该元件的符号旁________。
五、解答题
12.光滑水平面上放着质量的物块与质量的物块,与均可视为质点,物块、相距,、间系一长的轻质细绳,开始时、均处于静止状态,如图所示.现对物块施加一个水平向右的恒力,物块运动一段时间后,绳在短暂时间内被拉断,绳断后经时间,物块的速度达到.求:
(1)绳拉断后瞬间的速度的大小;
(2)绳拉断过程绳对物块的冲量的大小;
(3)绳拉断过程绳对物块所做的功.
13.倾角为的光滑绝缘斜面如图所示,在相隔为d的平行虚线与间有大小为的匀强磁场,方向垂直斜面向下.一质量为,电阻为,边长为的正方形单匝纯电阻金属线框,在斜面上某点由静止释放,当cd边刚进入磁场时,线框的加速度大小为,方向沿斜面向下;线框ab边刚要离开磁场和cd边刚进入磁场时,cd边两端的电压相同.已知磁场的宽度d大于线框的边长L,不计空气阻力,重力加速度为g.求:
(1)cd边刚进入磁场时,线框中的电流方向;
(2)cd边刚进入磁场时线框速度v多大;
(3)线框通过磁场的过程中,线框中产生的热量Q是多少.
14.国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”实现了电子温度超过5000万度、持续时间达102秒的超高温长脉冲等离子体放电,这是国际托卡马克实验装置上电子温度达到5000万度持续时间最长的等离子体放电.该成果在未来聚变堆研究中具有里程碑意义,标志着我国在稳态磁约束聚变研究方面继续走在国际前列.“EAST”部分装置的简化模型:
要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在半径分别为r1和r2的两个同心圆之间的环形区域内,等离子体只在半径为r1的圆形区域内反应,环形区域存在着垂直于截面的匀强磁场.假设约束的核聚变材料只有氕核()和氘核(),已知氕核()的质量为m,电量为q,两个同心圆的半径满足,只研究在纸面内运动的核子,不考虑核子间的相互作用,中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影响.
(1)两个氘核()结合成一个氦核()时,要放出某种粒子,同时释放出能量,写出上述核反应方程;
(2)核聚变材料氕核()和氘核()具有相同的动能,为了约束从反应区沿不同方向射入约束区的核子,求环形磁场区域所加磁场磁感应强度B满足的条件;
(3)若环形磁场区域内磁场的磁感应强度为B0,氕核()从圆心O点沿半径方向以某一速度射入约束区,恰好经过约束区的外边界,求氕核()运动的周期T.
参考答案
1.C
【解析】
因“组合体”和“天宫二号”在相同的轨道上做匀速圆周运动,可知“组合体”和“天宫二号”相比具有相同的周期、速度、角速度和向心加速度,但是由于组合体的质量变大,则动能变大,故选C.
2.A
【解析】
由图看出,太阳光射入六角形冰晶时,a光的偏折角小于b光的偏折角,由折射定律得知,六角形冰晶对a光的折射率小于对b光的折射率,根据v=c/n可知在冰晶中,b光的传播速度小,选项A正确;在真空中a光波长大于b光波长,根据可知,通过同一装置发生双缝干涉,b光的相邻条纹间距小,故B错误;根据sinC=1/n可知从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大,选项C错误;由于六角形冰晶对a光的折射率小于对b光的折射率,故b光的频率较大;根据公式E=hv,频率越大,光子的能量越大,即b光光子的能量较大,照射同一光电管时,b光使其逸出的光电子最大初动能大,故D错误;故选A.
点睛:
本题可以用红光与紫光类比a光和b光,对于七种单色光的折射率、波长、频率等等之间的关系,是考试的热点,要牢固掌握.
3.B
【解析】
在最低点时:
FN-mg=m,解得,,可知人的机械能不守恒,阻力做功,,选项AD错误;在圆弧轨道上加速度先向下后向上;故先失重后超重;故B正确;重力的功率开始时为零,到达最低点时重力与速度方向垂直,则重力的功率也为零,则重力的功率先增大后减小,选项C错误;故选B.
4.D
【解析】
小球从A到B,受到向上的电场力和向下的重力作用,由于重力和电场力的大小关系未知,则不能判断合外力做功的情况,则不能判断小球在A、B两点的速度关系,选项A错误;一条电场线不能判断疏密,则无法比较A、B两点的场强大小,选项B错误;从A到B电场力做负功,则电势能增加,则小球在A点的电势能小于在B点的电势能,选项C错误;电场力做功等于机械能的变化,电场力做负功,则机械能减小,则小球在A点的机械能大于在B点的机械能,选项D正确;故选D.
点睛:
此题是带电粒子在复合场中的运动问题,搞清能量之间的转化关系:
合力功等于动能增量;电场力做功等于电势能的变化量;除重力以外的其它力的功等于机械能的变化.
5.D
【解析】
【分析】
理想变压器输入功率和输出功率相等,通过原线圈的电压求出副线圈的电压,再根据,求出输电线上的电流,从而求出输电线上消耗的功率,根据变压器的特点即可判断;
【详解】
用户流过的电流为:
,故在输电线路上的电流为:
,故损失的电功率为:
,升压变压器原线圈两端电压的有效值为:
,升压变压器副线圈两端的电压为:
,输电线路上损失的电压为:
,故降压变压器原线圈的电压为:
,在降压变压器两端:
,联立解得 :
,故A、B、C错误,D正确;
故选D.
【点睛】
关键是知道升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系和升压变压器的输出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系.
6.BC
【解析】
爱因斯坦提出了光子说,成功地解释了光电效应现象,选项A错误;卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核,发现了质子,选项B正确;玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律,选项C正确;卢瑟福对α粒子散射实验的研究,发现了原子中存在原子核,选项D错误;故选BC.
7.AC
【解析】
【详解】
甲车在0到4s内的位移:
,平均速度大小为,选项A正确;甲车启动的加速度大小为,选项B错误;2s末甲车的位移;乙车的位移,即2s末乙车位于甲车前方4m处,选项C正确;由图像的面积可看出,6s时甲的位移大于乙,则甲车停在乙的前面位置,选项D错误;故选AC.
8.CD
【解析】根据题意可知质点P比质点Q先回到平衡位置,即P此时向下振动,Q向上振动,根据走坡法可