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1、湖南省长沙市长郡中学2018 届高三月考 （一） 物理试卷 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8 页。时量 90 分钟，满分 110 分。 第 I 卷选择题（共 48 分） 一、单项选择题：本题共8 小题，每小题 4 分，共计 32 分。每小题 只有一个选项符合题意。 1. 关于物理学研究方法，下列叙述正确的是 A. 在探究求合力方法的实验中使用了对称的方法 B. 伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法 C. 用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法 D. 法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验的方法 2. 如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用 测力计沿水
2、平方向缓慢拉球， 使杆发生弯曲， 在测力计的示数逐渐增 大的过程中，AB杆对球的弹力方向为 A. 始终水平向左 B. 始终竖直向上 C. 斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大 D. 斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大 3. 如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为M的木板B处于静 止状态，现有一个质量为m的木块A从B的左端以初速度v0=3m s 开始水平向右滑动，已知Mm用和分别表示木块A和木板B的 图象，在木块A从B的左端滑到右端的过程中，下面关于二者速度v 随时间t的变化图象，其中可能正确的是 4. 如图所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，P、Q为对应的轨道最高 点，一个小球以一定速度沿轨道切线
3、方向进入轨道，且能过轨道最高 点P，则下列说法正确的是 A. 小球恰能过轨道最高点P的速度为零 B. 轨道对小球不做功，小球的角速度 QP 。 C. 小球的向心加速度 QP aa D. 轨道对小球的压力 QP FF 5. 如图所示，在M 、N两点固定等量的异种电荷，O点是MN连线 上的中点，a、b两点在连线上并关于O点对称，c、d是中垂线上关 于O点对称的两点，则 A. a、b、c、d四点电场强度方向相同，并且有：Ea=Eb Ec=Ed B. a、b两点电势相等且大于c、d两点的电势 C. 将一带正电的粒子从c点沿cad折线移动到d点，电场力做 正功 D. 将一带正电的粒子（不计粒子重力）由a
4、点释放，粒子一定 沿直线运动到b，且粒子动能与粒子运动时间的平方成正比 6. 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度 为R2的轻杆，一端固定有质量为m的小球甲， 另一端固定有质量为 2m的小球乙，将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点，如 图所示由静止释放后 A. 下滑过程中甲球减少的机械能不会等于乙球增加的机械能 B. 下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能 C. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点 D. 杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点 7. 如图a为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图 象，图b为x=0处质点的振动图象， 由图象可知，
5、 下列说法正确的是 A. t=0时刻质点P沿y轴正方向减速运动 B. t=0到t=2 s 内，质点P通过的路程一定是8 cm C. t=2 s 时，质点Q运动到x=0.2 m 处 D. t=3 s 时，质点Q的加速度为零 8. 如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S 分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方 某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力， 该质点到达b孔时 速度恰为零， 然后返回。 现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是 A. 保持 S闭合，将B板适当上移B. 保持 S 闭合，将A 板适当下移 C. 先断开 S，再将A板适当下移D. 先断开
6、S，再将B板 适当下移 二、多项选择题：本题共4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。每小题 有多个选项符合题意， 全部选对的得 4 分，选对但不全的得2 分，错 选或不答得 0 分。 9. 火星表面特征非常接近地球，适合人类居住。近期，我国宇航 员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星” 实验活动。已知火 星的半径是地球半径的 2 1 ，质量是地球质量的 9 1 ，自转周期也基本与 地球的自转周期相同。地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能 竖直向上跳起的最大高度是h。在忽略自转影响的条件下，下述分析 正确的是 A. 王跃在火星表面受到的万有引力是他在地球表面所受万有引 力的 9 4
7、倍 B. 火星表面的重力加速度是 9 2 g C. 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 3 2 倍 D. 王跃以相同的初速度在火星上竖直起跳时，能上升的最大高 度是 4 9h 。 10. 如下图所示，一有界区域内存在着磁感应强度大小均为B、方 向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为 L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上， 使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域， 若以逆时针方 向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图 11. 一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在车上的一根水平杆， 物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，
8、m在小车的水平底板 上，小车未动时细线恰好在竖直方向上。现使小车如下图分四次分别 以a1,a2,a3,a4向右匀加速运动，四种情况下M、m均与车保持相对静 止，且图甲和图乙中细线仍处于竖直方向，已知a1：a2：a3：a4=l ：2： 4：8，M受到的摩擦力大小依次为f1、f2、f3、f4，则 A. f1：f2=l ：2 B. f1：f2=2：3 C. f3：f4=l ：2 D. tan a=2 tan 12. 某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示，AB是 一段圆弧形的电阻，O点为其圆心，圆弧半径为r，O点下用一电阻 不计的金属线悬挂着一个金属球， 球的下部与AB接触良好且无摩擦， A
9、、B之间接有内阻不计、电动势为9V的电池，电路中接有理想电流 表 A，O 、B间接有一个理想电压表V，整个装置在一竖直平面内，且 装置所在平面与列车前进的方向平行。下列说法正确的有 A. 从图中看到列车一定是向右加速运动 B. 当列车的加速度增大时，电流表A的读数增大，电压表V的 读数也增大 C. 若电压表显示 3V，则列车的加速度为 3 3 g D. 如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表 改制成一个加速度表，则加速度表的刻度是不均匀的 第卷非选择题（共 62分） 三、填空题：本题共计18分。请将解答填写在相应的位置。 13.（4 分）如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。 （
10、1）如果是用 10挡测量电阻，则读数为 _。 （2） 如果是用直流 10 mA 挡测量电流，则读数为 _mA 。 14.（4 分）下列说法正确的是 _. A. 在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变 短了，火箭上的时间进程变慢了； 火箭上的人观察到火箭的长度和时 间进程均无变化 B. 托马斯杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波 C. 在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 D. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则 干涉条纹间距变宽 E. 光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 F. 麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用
11、实验证实电磁波的存在 G. 次声波是频率低于20Hz的声波，它比超声波更易发生衍射 15.（10分）在用重物下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确 的操作选得纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C 、D 、E是打点 计时器连续打下的5 个点，打点频率为50Hz。该同学用毫米刻度尺 测量O到A、B、C 、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm ） 。 （1） 这五个数据中不符合有效数字读数要求的是_ （选填“A” 、 “B” 、 “C” 、 “D”或“E” ）点读数。 （2）该同学用重物在OC段的运动来验证机械能守恒，OC距离 用h来表示，他用vc=gh2计算与C点对应的物体的瞬时速度，得
12、到 动能的增加量，这种做法_（选填“对”或“不对” ） 。 （3）如O点到某计数点的距离用h表示，重力加速度为g，该 点 对 应 重 物 的 瞬 时 速 度 为v， 则 实 验 中 要 验 证 的 等 式 为 _ 。 （4）若重物质量m=2.0010 1kg，重力加速度 g=9.80 m/s 2，由 图中给出的数据， 可得出从O到打下D点，重物重力势能的减少量为 _J，而动能的增加量为 _J（均保留 3 位有效 数字） 。 四、计算题：本题共4 小题，共计 44 分解答时请写出必要的文字 说明、方程式和重要的演算步骤 只写出最后答案的不能得分有数 值计算的，答案中必须明确写出数值和单位 16.
13、 （8 分） 如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC， A=30。 它对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2。 在距AC边d处有一与 AC平行的光屏， 现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射 入棱镜。 （1）红光和紫光在棱镜中的传播速度之比为多少? （2）若两种光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点间的距 离。 17.（10 分）F1是英文 Formula One 的缩写，即一级方程式赛车， 是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。F1赛车的变速系统非常 强劲，从 0 加速到 108 km/h 仅需 2.4 s ，此时加速度为10 m/s 2，速 度为 2l6 km/h 时的
14、加速度为 3m/s 2，从 0 加速到 2l6 km/h 再急停到 0 只需 12.15 s 。假定 F1赛车加速时的加速度随时间的变化关系为： a=a0一 2t，急停时的加速度大小恒为9.6 m/s 2。上海 F 1赛道全长约 5.5 km ，弯道最小半径R1=8.80 m ，最大半径 R2=120.55 m ，设计最高 时速为 327 公里，比赛要求选手跑完56 圈决出胜负，完成以下几个 问题（计算结果保留三位有效数字） 。 （1）若某车手平均速率为220 km/h ，则跑完全程用多长时间? （2）若车手某次以90 km/h 的速率通过半径为8.80 m 的弯道， 求赛车的向心加速度； （
15、3）由题目条件求出该F1赛车的最大加速度多大? 18.（12分）如图所示，两根完全相同的“V”字形导轨OPQ与KMN 倒放在绝缘水平面上， 两光滑导轨都在竖直平面内且正对、 平行放置， 其间距为L，电阻不计。两条导轨足够长，所形成的两个斜面与水平 面的夹角都是a。两个金属棒ab和ba的质量都是m，电阻都是R， 与导轨垂直放置且接触良好。 空间有竖直向下的匀强磁场， 磁感应强 度为B 。 （1）如果让 ba固定不动，将ab释放，则ab达到的最大速度 是多少 ? （2）如果将 ab 与ba同时释放，它们所能达到的最大速度分别 是多少 ? 19.（14分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有
16、空 间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如 图甲、乙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0 时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）。若 电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷 m q 均已知，且t0= 0 2 qB m ，两 板间距h= 2 0 0 2 10 qB mE 。 （1）求粒子在 0t0时间内的位移大小与极板间距h的比值； （2）求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示） 。 物理参考答案 一、二选择题（ 4 分12=48分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C C C B A D B C ACD A
17、C ACD CD 三、填空题（共18 分） 13.（4 分，每空 2 分） （1）60 （2）7.2 14.（4 分，选错 0 分，少选一个扣1 分）ADEG 15.（10 分，每空 2 分） （1）B （2）不对（3） 2 2 v =gh（4） 0.380 0.376 四、计算题（本题共4 小题共计 44 分） 16.（8分）解析：（1） 1 2 n n v v 紫 红 （3 分） （2）x=d（tanr2tanr1）=d) 44 ( 2 1 1 2 2 2 n n n n （5 分） 17.（10 分）解析： （1）匀速直线运动的时间t=hh v x 40.1 220 5.556 （3 分
18、） （2）圆周运动，向心加速度a= 22 22 /0.71/ 8 .8 )6.390( smsm R v （3 分） （3）赛车加速时的加速度a=a0-2t 当t=2.4 s时 ， 加 速 度 最 小 ： 10=a0 2.4 2 （2 分） 当t=0时加速度最大，解得a0=14.8 m/s 2 （2 分） 18.（12分）解析： （1）ab运动后切割磁感线，产生感应电流，而 后受到安培力，当受力平衡时，加速度为0，速度达到最大，受力情 况如图所示。 则：mgsin= 安 Fcos （2 分） 又 安 F=BIL （1 分） R E I 2 感 （1 分） cos m BLvE感 （1 分） 联
19、立上式解得 222 cos sin2 LB mgR vm （2 分） （2）若将ab、ba同时释放，因两边情况相同，所以达到的最 大速度大小相等，这时ab、ba都产生感应电动势而且是串联。 mgsin=cos 安 F （2 分） LIBF安 （1 分） R BLv I m 2 cos2 （1 分） 222 cos sin LB mgR vm （1 分） 19.（14 分）解析：（1）设粒子在 0t0时间内运动的位移大小为 x1 x1= 2 0 2 1 at, a= m qE0 又已知t0= 2 0 0 2 0 10 , 2 qB mE h qB m 联立式解得 5 1 1 h x （2）粒子在
20、t02t0时间内只受洛伦兹力作用， 且速度与磁场方 向垂直，所以粒子做匀速圆周运动。 设运动速度大小为v1，轨道半径 为R1，周期为T，则 v1=at0 qv1B0=m 1 2 1 R v 联立式得 R1= 5 h ，又 T= 0 2 qB m 即粒子在t02t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动。在 2t0 3t 0时间内，粒子做初速度为v1的匀加速直线运动，设位移大小为x2 x2=v1t0+ 2 0 2 1 at，解得x2= h 5 3 由于x1+x2h，所以粒子在3t04t0时间内继续做圆周运动，设 速度大小为v2，半径为R2 v2=v1+ at0，qv2B0=m 2 2 2 R v ? ，解得 R2= 5 2h ? 由于， 粒子恰好又完成一个周期的圆周运动。在 4t05t0时间内， 粒子运动到正极板（如下图所示） 。? 因此粒子运动的最大半径为R2= 5 2h ? （每个标号各 1 分，共 14 分） 精品推荐强力推荐值得拥有