襄阳五中2018届高三年级五月模拟考试(一)理科综合试题二:选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第 14~18题每小题的四个选项中,只有一个选项符合要求,第19~21,每给的选项中有多项符合要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.某静止的原子核发生核反应且放出能量Q . 其方程为Z Y X FE DC BA +→,并假设释放的能量全都转化为新核Y 和Z 的动能,测得其中Z 的速度为v ,以下结论正确的是 A.Y 原子核的速度大小为v CE B.Y 原子核的动能是Z 原子核的动能的FD 倍 C.Y 原子核和Z 原子核的质量之和比X 原子核的质量大cQ(c 为光速) D.Y 和Z 的结合能之和一定大于X 的结合能15.甲、乙两辆玩具车在同一平直路面上行驶,二者运动的位置-时间图象如图所示,其中乙车的位置-时间图线是关于x 轴对称的抛物线的一部分,则下列说法正确的是 A. 甲车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动 B. 乙车一定做初速度为零的匀加速直线运动 C. 甲车在0~10s 内的平均速度为-1.5m/sD. 在0~10s 内甲、乙两车相遇两次,且相遇时速度可能相等16.当月球到达近地点又正好是满月时,月亮看起来比平时大14%、亮30%,这时就称为超级月亮。
2017年12月3日出现了2017年的第一次也是最后一次“超级月亮”。
如图所示是月球绕地球运动的示意图,已知地球半径为R ,地球表面重力加速度为g ,月球在远地点距地面的高度为h 1,近地点距地面的高度为h 2,则下列说法错误的是 A. 地心与月心的连线在相同时间内扫过相同的面积B.C. 月球在远地点和近地点的速率比为21h Rh R++D. 月球在远地点和近地点加速度大小的比为()()2221h R h R ++17. 如图所示为回旋加速器示意图,利用回旋加速器对H21粒子进行加速,此时D 形盒中的磁场的磁感应强度大小为B ,D 形盒缝隙间电场变化周期为T 。
忽略粒子在D 形盒缝隙间的运动时间和相对论效应,下列说法正确的是A. 保持B 和T 不变,该回旋加速器可以加速质子B. 仅调整磁场的磁感应强度大小为B ,该回旋加速器仍可以加速H 21粒子C. 保持B 和T 不变,该回旋加速器可以加速He 42粒子,且在回旋加速器中运动的时间与H 21粒子的相等D. 保持B 和T 不变,该回旋加速器可以加速He 42粒子,加速后的最大动能与H 21粒子的相等18.如图所示.用一挡板P 使一木板C 静止于竖直的墙壁和水平地面之间,墙壁和地面皆光滑,在木板C 上放有一斜面B,开始时斜面B 的上表面恰好水平,B 上放有一小物体A,如图所示。
现将挡板P 缓慢向右移动一小段距离,整个过程中A 与B 、B 与C 没有相对滑动,则( ) A.A 始终不受摩擦力作用B.A 所受摩擦力增大C.C 对B 的作用力增大D.C 对B 的支持力减小19.某电场是由平面内两个相同的点电荷产生的,其中一个点电荷固定不动且到P 点的距离为d ,另一个点电荷以恒定的速率在该平面内绕P 点做匀速圆周运动,P点的电场强度大小随时间变化的图象如图所示,图线AC 段与CE 段关于直线t =t 0对称,若撤去运动点电荷,测得P 点场强大小为E 0,已知E A =E E =2E 0,E B =E D =E 0,E C =0,静电力常量为k ,不考虑磁场因素,则下列说法正确的是( )A. 运动电荷做匀速圆周运动的半径为2dB. 运动电荷的速率为2dt π C. 0~023t 时间内,运动电荷的位移大小为3dπ D.0~023t时间内,运动电荷的位移大小为d20.20.如图所示,两块竖直木板夹着一物块,物块在木板内静止,两板因弹簧作用对物块有一恒定压力并保持两板之间的距离不变(图中未画出弹簧)。
让木板从离地h 高位置自由下落,落地后木板静止,物块在木板中下滑了l 长度。
已知物块与木板间的动摩擦因数不变,以下说法正确的是(以下各选项中物块均未触地)A. 如果仅改变木板下落的高度,使其从2h 高度落下,物块下滑的长度将为2lB. 如果仅改变木板对物块的压力,使其变为原来一半,物块下滑的长度将大于2lC. 如果仅改变物块的质量,使其变与原来2倍,物块下滑的距离将为2lD. 如果仅改变木板的质量,使其变为原来一半,物块下滑距离将大于2l21.根据实际需要,磁铁可以制造成多种形状,如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒,在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。
现将磁棒竖直固定在水平地面上,磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈,金属线圈的质量为m ,半径为R ,电阻为r ,金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B 。
让金属线圈从磁棒上端由静止释放,经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹,又经时间t ,上升到距离地面高度为h 处速度减小到零。
下列说法中正确的是 A. 金属线圈与地面撞击前的速度大小2222RB mgrπB. 撞击反弹后上升到最高处h 的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量233382m gr mgtB R BRππ- C. 撞击反弹后上升到最高处h 的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量33328R B grm π D. 撞击反弹后上升到最高处h 的过程中,金属线圈中产生的焦耳热32244432m g r mgh B Rπ- 第II 卷(本卷共10题,共174分)22.( 6分)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块“悬浮”在导轨上,滑块对导轨的压力近似为零,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。
某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:(滑块A 、B 的质量m A 、m B 已经给出且不相等) ①调整气垫导轨,使导轨处于水平。
②在A 和B 间放入一个被压缩的轻弹黄,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。
③用刻度尺测出A 的左端至C 板的距离L 1;B 的右端至D 板的距离L 2④给导轨送气,气流稳定后,按下电钮放开卡销.同时使分别记录滑块A 、B 运动时间的计时器开始工作。
当A 、B 滑块分别碰撞C 、D 挡板时自动停止计时,从记时器上记下 A 、B 分别到达C 、D 的运动时间t 1和t 2(1)利用已经给的量和上述测量的实验数据,写出验证动量守恒定律的表达式 _________(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为_________(3)该实验装置中由于弹簧的质量不能忽略,会对实验准确度造成影响。
下列哪种方式可以减小这种影响?A. 将弹簧与A 、B 中任意的一个粘连在一起B. 将弹簧与A 、B 中质量较大的粘连在一起C. 将弹簧与A 、B 中质量较小的粘连在一起D. 将弹簧与A 、B 滑块都不粘连在一起23.(10分)某光敏电阻阻值随光强变化的关系如下表所示:(“光强(E )”表示光强弱程度的物理量,单位为坎德拉(cd ))小明为此设计了一个路灯自动控制电路如图1所示,光敏电阻R 、电阻箱R 1和继电器组成了一个简单光控电路,继电器线圈的电阻为r =200 Ω。
当线圈中的电流大于或等于20 mA 时,继电器的衔铁被吸合。
为继电器线圈供电的电池的电动势E =8 V ,内阻可以不计,图中的“电源”接入照明电压。
(1)为了达到日出灯熄,日落灯亮的效果,应该把路灯接______端(选填“AB ”或“CD ”)。
(2)如果要使外界光强达到3 cd 时路灯自动熄灭,电阻箱R 1接入电路的电阻值应为_______Ω。
(3)电路连接好后,小明用手挡住光敏电阻,发现电路不工作。
为排查电路故障,他用多用电表测量各接点间的电压,则应将图2所示的选择开关旋至_______(选填“A ”、“B ”、“C ”或“D ”)处。
小明测得光敏电阻R 两端的电压为0,电阻箱R 1两端的电压为8 V 。
由此可知,该电路的故障为_________________________。
(4)小明排除故障后,电路能顺利工作了。
只是发现路灯亮的有点早,为此,他应该将电阻箱R 1的阻值适当调_____________(选填“大”或“小”)一点。
24. (12分)如图所示,在光滑的水平面上放一质量为M =10kg 且足够长的木板,质量为m =1kg 、可视为质点的滑块放在木板的左端,滑块与木板间的动摩擦因数为40.0=μ。
水平轻弹簧的左端O 系在墙上固定不动,其劲度系数为k =20N/m ,自由端A 与滑块之间的距离为L =2m 。
现给木板一个水平向左的瞬时速度m/s 100=v ,滑块将由静止开始向左运动,与弹簧接触一段时间后,滑块向左运动的速度达到最大m/s 1.4 m v ,重力加速度g 取10m/s 2,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,若滑块的速度始终小于木板的速度,求:(1)m 刚接触弹簧时M 的速度大小;(2)m 向左运动的速度达到最大值的过程中,弹簧对m 所做的功。
25. (19分)光电倍增管是用来将光信号转化为电信号并加以放大的装置,其主要结构为多个相同且平行的倍增极。
为简单起见,现只研究其第1倍增极和第2倍增极,其结构如图所示。
两个倍增极平行且长度均为2a ,几何位置如图所示(图中长度数据已知)。
当频率为v 的入射光照射到第1倍增极上表面时,从极板上逸出的光电子最大速率为v m ,速度方向可朝着纸面内倍增极上方任意方向。
若加电场或磁场可使从第1倍增极逸出的部分光电子打到第2倍增极上表面,从而激发出更多的电子,实现信号放大。
已知元电荷为e ,电子质量为m ,普朗克常量为h ,只考虑电子在纸面内的运动,忽略相对论效应,不计重力。
(1)试求制作第1倍增极的金属材料的逸出功W 。
(2)为使更多光电子达到第2倍增极,可在接线柱AB 间接入一个电动势为E 的电源,则到达第2倍增极的电子的最大动能是多少?(3)若仅在纸面内加上垂直纸面的匀强磁场时,发现速度为m 52v 垂直第1倍增极出射的电子恰能全部到达第2倍增极上表面。
忽略电场力的作用,试求: ①磁感强度B 的大小和方向;②关闭光源后多长时间仍有光电子到达第2倍增极上表面?(可能用到的三角函数值:sin11.5°=0.20,sin15°=0.26,sin37°=0.60)33.【物理选修3—3】(15分)(1)(5分)两个氢气分子在外力作用下相距较近,撤去外力,仅在相互的分子力作用下由静止开始运动,直至相距很远。
在此过程中,下列说法正确的是_______(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。