“超級(jí)全能生”2018年高考全國(guó)卷26省3月聯(lián)考乙卷理綜(物理部分)

一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分。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)

( )

A．生成的釙核與原來的氡核相比，中子數(shù)減少了4

B．氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后只剩下一個(gè)氡原子核

C．釙核的比結(jié)合能小于氡核的比結(jié)合能

D．氡核α衰變中產(chǎn)生的γ光子是從釙核中放出的

15．如圖甲所示(俯視圖)，光滑絕緣的水平面上有一個(gè)矩形金屬線圈，O點(diǎn)是線圈左邊的中點(diǎn)。沿水平方向向右建立一與左邊垂直的直線坐標(biāo)系Ox。豎直方向存在一足夠大的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿Ox軸的變化如圖乙中兩曲線所示，且兩曲線具有對(duì)稱性?，F(xiàn)給線圈一個(gè)初速度使線圈沿Ox方向運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是

( )

A．線圈中的感應(yīng)電流方向一定發(fā)生變化

B．線圈受到安培力的方向一定不變

C．線圈受到安培力一直減小

D．通過線圈橫截面的電荷量一直增大

16．如圖所示，直線a和一段拋物線b分別表示在同一平直公路上行駛的a車和b車運(yùn)動(dòng)的x-t圖象。已知在t1=3 s時(shí)兩車相遇，直線a和拋物線b剛好相切，t2= 4 s時(shí)對(duì)應(yīng)拋物線的最高點(diǎn)。則下列說法中正確的是

( )

A．兩車相遇時(shí)b車的速度大小為2.5 m/s

B．b車的加速度大小為2 m/s2

C．b車的初速度大小為9 m/s

D．t0=0時(shí)兩車的距離為10 m

( )

18．如圖所示，用一段細(xì)線和一根輕彈簧分別系住A、B兩個(gè)小球。B球的質(zhì)量為m，A球的質(zhì)量為M= 2m。手握住線的上端沿水平向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，已知重力加速度為g，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ= 60°，當(dāng)系統(tǒng)速度為v時(shí)細(xì)線恰好斷開。則以下說法正確的是

( )

A．細(xì)線斷開前彈簧的軸線與豎直方向的夾角α>θ

B．細(xì)線斷開后的瞬間彈簧對(duì)B球拉力的功率為2mgv

C．細(xì)線斷開后的瞬間A、B兩球的加速度大小相等

D．細(xì)線斷開后到小球落地前系統(tǒng)沿任何方向的動(dòng)量均不守恒

19．如圖所示，O點(diǎn)是兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，在兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂面上有以O(shè)點(diǎn)為圓心的一個(gè)圓和一條直線，直線上有a、b、c三點(diǎn)，其中b、c是直線與圓的兩個(gè)交點(diǎn)。則下列說法正確的是

( )

A.中垂面上O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大

B.b、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C.a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)不相等

D.將某一檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)沿直線移動(dòng)到c點(diǎn)，檢驗(yàn)電荷的電勢(shì)能可能減小

( )

B．當(dāng)兩燈正常發(fā)光時(shí)，交流電流表的示數(shù)為0.30 A

C．變壓器線圈的匝數(shù)之比為n1∶n2∶n3=50∶22∶11

D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)增大

21.2017年國(guó)際十大科技新聞揭曉，人類首次發(fā)現(xiàn)中子星合并引力波事件摘下桂冠。假設(shè)兩中子星1、2合并前它們繞其連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且中子星1的質(zhì)量大于中子星2的質(zhì)量。由于它們間的距離L在逐漸減小，因此兩星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r、線速度大小v、角速度ω、向心加速度大小a與運(yùn)動(dòng)周期T將發(fā)生變化。不考慮其他星系的影響，下列圖象中的直線均為過原點(diǎn)的直線，曲線均為反比例函數(shù)曲線。則可能正確的圖象是

( )

二、非選擇題(共62分。第22～25題為必考題，第33～34題為選考題)

22．(6分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，并測(cè)滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端拴住質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線的另一端固定在懸點(diǎn)O，在O點(diǎn)正下方的水平桌面上放一質(zhì)量為M(M>m)的小滑塊，滑塊上固定一寬度為d(很小)的輕質(zhì)遮光片。滑塊左側(cè)的水平桌面上固定兩光電門A、B。其中光電門A右側(cè)的桌面光滑，左側(cè)的桌面粗糙。光電門有兩種計(jì)時(shí)功能，既可以記錄遮光片到達(dá)兩光電門的時(shí)間差t，又可以記錄遮光片分別在兩光電門處的遮光時(shí)間ΔtA和ΔtB。

(1)將小球向右拉至細(xì)線水平后靜止釋放，小球在最低點(diǎn)與滑塊碰撞后反彈上升，測(cè)出細(xì)線的最大偏角為θ，滑塊通過光電門A時(shí)遮光時(shí)間為ΔtA，已知重力加速度為g。則驗(yàn)證小球與滑塊在碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為____________(用字母M、m、L、d、θ、ΔtA、g表示)。

23．(9分)因?yàn)椤叭f能”，所以“多用”。多用電表是一種多功能、多量程的測(cè)量?jī)x表。

(1)某次在使用多用電表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針的位置如圖甲中的實(shí)線所示。若選擇開關(guān)撥至“50 mA”擋，其測(cè)量結(jié)果為____________；若選擇開關(guān)撥至歐姆“×1”擋，其測(cè)量的結(jié)果為____________。

(2)在圖甲所示的一次測(cè)量中，指針指在虛線所示位置。則下列說法中正確的是

( )

A．若測(cè)量元件為電阻，為減小測(cè)量誤差，應(yīng)將選擇開關(guān)調(diào)至歐姆“×1”擋

B．每次測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新機(jī)械調(diào)零

C．若測(cè)量元件為二極管，則a端為二極管的正極

D．無論用多用電表進(jìn)行何種測(cè)量(限于直流)，電流都應(yīng)該從“-”插孔流入多用電表

(3)圖乙為某種型號(hào)多用電表電阻擋內(nèi)部原理示意圖，已知電流計(jì)內(nèi)阻為Rg，電池內(nèi)阻為r。某同學(xué)用其電阻擋測(cè)電阻時(shí)進(jìn)行如下操作：先閉合開關(guān)S，將紅、黑表筆分開時(shí)，調(diào)節(jié)可變電阻，當(dāng)可變電阻接入電路的阻值為R時(shí)電流表滿偏；再將Rx接入A、B表筆之間時(shí)電流計(jì)指針指在表盤的正中央，則待測(cè)電阻Rx的阻值為____________。(用含R、r、Rg的式子表示)

24．(13分) 如圖所示，一本質(zhì)量分布均勻的大字典置于水平桌面上，字典總質(zhì)量M=1.5 kg，寬L=16 cm，高H=6 cm。一張白紙(質(zhì)量和厚度均可忽略不計(jì)，頁面大于字典頁面)夾在字典最深處，白紙離桌面的高度h=2 cm。假設(shè)字典中同一頁紙上的壓力分布均勻， 白紙上、下表面與字典書頁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1，字典與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，且各接觸面的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10 m/s2。

(1)水平向右拉動(dòng)白紙，要使字典能被拖動(dòng)，求μ1與μ2滿足的關(guān)系；

(2)若μ1=0.25，μ2=0.4，求將白紙從字典中水平向右抽出拉力至少做的功W。

33．[物理—選修3—3](15分)

(1)(5分)關(guān)于分子動(dòng)理論、物體性質(zhì)與物體的內(nèi)能，下列說法中正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。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．在一定條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其他元素

B．液體表面層的分子間距離較大，則分子間的引力和斥力都比液體內(nèi)部的大

C．等溫膨脹過程中，單位時(shí)間內(nèi)在單位面積上碰撞氣缸壁的分子數(shù)減少

D．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體

E．液晶既像液體一樣具有流動(dòng)性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性

(2)(10分)如圖所示，兩端開口、粗細(xì)均勻的 U形玻璃管，其橫截面很小。水平管中有一段80 cm長(zhǎng)的空氣柱，空氣柱的左、右兩側(cè)有水銀，其長(zhǎng)度如圖所示。在右側(cè)豎直管開口處用一輕質(zhì)活塞封住管口(圖中未畫出)，用外力將活塞緩慢豎直向下推，直到水平管中空氣柱左側(cè)的水銀恰好全部進(jìn)入左側(cè)的豎直管中。已知大氣壓p0=75 cmHg，溫度恒定不變，不考慮活塞與管壁間的摩擦。求:

(ⅰ)右側(cè)豎直管中水銀柱的長(zhǎng)度l；

(ⅱ)活塞向下移動(dòng)的距離x。

34．[物理—選修3-4](15分)

(1)(5分)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示，圖乙是位于x=1 m的質(zhì)點(diǎn)N開始振動(dòng)后的振動(dòng)圖象，Q是位于x=10 m處的質(zhì)點(diǎn)。則下列說法中正確的是____________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。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．波的傳播速度為1 m/s

B．波源的起振方向向上

C．在t=5.5 s時(shí)，M點(diǎn)的速度與加速度均在增大

D．在t=7 s時(shí)，Q點(diǎn)開始振動(dòng)

E．在t=12 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的位置坐標(biāo)為(10 m，-5 cm)

(ⅰ)從水面上射出且與水面成30°角光線的入射角θ的正弦值；

(ⅱ)通過計(jì)算分析，定性畫出水面上有光線射出區(qū)域的形狀。

參考答案

14.D15.B16.B17.C18.C19.AB20.AC21.BD

22．(6分)

(2)0.41 (3分)

23．(9分)

(1)23.0 mA (1分) 18 Ω (1分)

(2)AC (4分)

24．(13分)

解:(1)白紙對(duì)字典的總摩擦力大小

字典與桌面間的最大靜摩擦力大小

F2=μ2Mg(1分)

若能拖動(dòng)字典，有F1>F2(1分)

解得4μ1>3μ2(1分)

(2)當(dāng)μ1=0.25，μ2=0.4時(shí)，拉動(dòng)白紙字典將不動(dòng) (1分)

當(dāng)白紙向右抽出位移為x時(shí)，紙上方受到字典的壓力

此時(shí)白紙受到拉力大小F=2μ1FN

由于白紙受到的拉力大小F與位移x呈線性關(guān)系，故拉力做功為

25．(19分)

故該粒子從圓形區(qū)域磁場(chǎng)的最高點(diǎn)射出(如圖甲所示)，粒子經(jīng)過MN上P點(diǎn)，P點(diǎn)的縱坐標(biāo)

得r2=R(2分)

設(shè)磁場(chǎng)區(qū)圓心為O3，b粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為O2(如圖乙)，它從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng)。由幾何知識(shí)得OO2QO3為菱形，即OO3∥QO2，與粒子從O點(diǎn)射入時(shí)的速度方向無關(guān)。可知a、b兩粒子射出磁場(chǎng)時(shí)其速度方向均沿x軸正方向 ( 2分)

兩粒子進(jìn)入電場(chǎng)后先做勻減速運(yùn)動(dòng)，再反向做勻加速運(yùn)動(dòng)，仍以大小為v2的速度返回磁場(chǎng)。由對(duì)稱性知，兩粒子均經(jīng)過磁場(chǎng)區(qū)的最高點(diǎn)A(2分)

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

第一次射出磁場(chǎng)時(shí)，b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

33.(15分)

(1)ACE (5分)

(2)(10分)

解:(ⅰ)水平管封閉空氣柱的初態(tài)氣柱長(zhǎng)lA1=80 cm，

壓強(qiáng)pA1=p0+ρgh1=150 cmHg (1分)

其左側(cè)水銀柱恰好全部進(jìn)入豎直管中時(shí)，設(shè)氣柱長(zhǎng)為lA2，此時(shí)封閉空氣柱的壓強(qiáng)

pA2=p0+ρgh2= 200 cmHg (1分)

由玻意耳定律有pA1lA1S=pA2lA2S(1分)

可得lA2=60 cm (1分)

空氣柱右側(cè)原有的水銀柱在水平管內(nèi)向左移動(dòng)

x=(50+80-60) cm=70 cm

右側(cè)豎直管中水銀柱的長(zhǎng)度

l=(75-70) cm=5 cm (1分)

(ⅱ)右側(cè)豎直管空氣柱的初態(tài)氣柱長(zhǎng)lB1=78 cm，壓強(qiáng)pB1=p0=75 cmHg

當(dāng)左側(cè)水銀柱恰好全部進(jìn)入豎直管中時(shí)，設(shè)右側(cè)氣柱長(zhǎng)為lB2

此時(shí)右側(cè)豎直管空氣柱壓強(qiáng)

pB2=pA2-5 cmHg=195 cmHg (2分)

由玻意耳定律有pB1lB1S=pB2lB2S(1分)

可得lB2=30 cm (1分)

活塞至少向下移動(dòng)的距離為

x=(78+75-30-5) cm=118 cm (1分)

34.(15分)

(1)ABD (5分)

(2)(10分)

每一點(diǎn)光源發(fā)出的光從水面上射出的區(qū)域是以點(diǎn)光源正上方水面上的點(diǎn)為圓心的一個(gè)圓，A點(diǎn)光源發(fā)出的光線能射出水面的圓形區(qū)域半徑

B點(diǎn)光源發(fā)出的光線能射出水面的圓形區(qū)域半徑

以上兩圓心間的距離

由于l>rA+rB，且圓的半徑與該點(diǎn)光源到水面的距離成正比，可知水面上有光線射出的區(qū)域形狀如圖所示 (3分)