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2018届高三年级10月学情调研
物理试卷
本卷考试时间：100分钟 总分120分
第Ⅰ卷（选择题，共31分）
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．用比值法定义物理量是物理学中一种重要的思想方法，下列物理量的表达式不属于用比值法定义的是（ ）
A． B． C． D．P＝
2．根据我国道路交通管理的相关规定，同车道行驶的机动车，后车必须根据行驶速度、天气和路面情况，与前车保持必要的安全距离．我国香港运输署为此还在《驾驶员守则》中画出了如图所示的安全距离图，由图可知（ ）
A．该图中驾驶员的反应时间约为0.5s
B．该图中驾驶员的反应时间约为0.9s
C．刹车时加速度大小约为10m/s2
D．刹车时加速度大小约为2m/s2
3．如图，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的2倍。若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是（ ）
A．a球一定先落在半圆轨道上
B．b球一定先落在斜面上
C．a球可能先落在半圆轨道上
D．a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上
4．“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的1/5，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是（ ）
A．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动
B．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以对接并拯救低轨道上的卫星
C．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的5倍
D．“轨道康复者”的线速度是地球同步卫星线速度的倍
5．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则（ ）
A．绳子自由端的速率v增大
B．拉力F变小
C．拉力F的功率P不变
D．杆对A的弹力FN减小
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
6．在发射某载人飞船过程中，运载火箭在上升的前一分钟内v-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在前30s内宇航员的加速度恒为2m/s2
B．在前30s内宇航员处于超重状态
C．在40s内宇航员的平均速度小于100m/s
D．在40s时宇航员离地面高度大于4000m
7．真空中有两个等量同种电荷，以连线中点O为坐标原点，以它们的中垂线为x轴，下图中不能正确表示x轴上电场强度情况的是 ( )
8．如图所示，小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动，同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球，物块和小球在斜面上的P点相遇．已知物块和小球质量相等，空气阻力忽略不计，则（ ）
A．斜面可能是光滑的
B．在P点时，小球的动能一定大于物块的动能
C．小球运动到最高点时离斜面最远
D．小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率相等
9．如图所示，粗糙程度处处相同圆弧轨道ABC，竖直放置时A与圆心等高，B为最低点．现将一物块从A处无初速度释放，恰好能运动到C静止．下列方案中可能使物块从C返回到A点的是（ ）
A．给物块一个沿轨道切线方向的初速度
B．施加竖直向下的力一段时间后再撤去
C．施加一个水平向左的力使物块缓慢回到A点
D．用始终沿轨道切线方向的力使物块缓慢回到A点
第Ⅱ卷（非选择题，共89分）
三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．
10．（8分）某同学设计了测定油漆喷枪喷射油漆雾滴速度的实验．装置如图1所示，分别由喷漆桶、纸盒、转台及纸带环组成．该油漆喷枪能够喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，喷口对准纸盒上的狭缝B，纸带环的直径为D=40cm, 安放在一个可以按照一定转速转动的转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线，当狭缝A转至与纸盒上的狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹．
改变喷射速度重复实验，在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、d．将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图2所示．
设雾滴速度为v0，转台的角速度为ω，且，则：
（1）在图2中，速度最小的雾滴所留的痕迹是 ▲ 点，该点到标志线的距离为 ▲ cm．
（2）如果不计雾滴所受的空气阻力，转台转动的角速度为2.1rad/s，则该喷枪喷出的油漆雾滴速度的最大值为 ▲ m/s；考虑到空气阻力的影响，该测量值 ▲ 真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
11. (10分) 探究外力做功与物体动能变化关系的实验装置如图甲所示，根据实验中力传感器读数和纸带的测量数据等可分别求得外力对小车做的功和小车动能的变化．
甲
(1) 关于该实验，下列说法中正确的有 ▲ ．
A. 调整滑轮高度，使连接小车的细线与木板平行
B. 实验中要始终满足钩码的质量远小于小车的质量
C. 若纸带上打出的是短线，可能是打点计时器输入电压过高造成的
D. 平衡摩擦力时，调整垫块的高度，改变钩码质量，使小车能在木板上做匀速运动
(2) 除了图甲中注明的器材外，实验中还需要交流电源、导线、刻度尺和 ▲ ．
(3) 某次实验中打出了一条纸带，其中一部分如图乙所示：
若各个打点是连续的计时点，A、B、D、E、F各点与O点间的距离如图，设小车质量为m
，打点周期为T，本次实验过程中力传感器的读数为F. 则A到E过程外力做功W＝____▲____，小车动能变化ΔEk＝_____▲_______；在不同次实验中测得多组外力做功Wi和对应的动能变化ΔEki的数据，作出W-ΔEk图象如图丙所示，图线斜率约等于1，由此得出的结论是 ▲ ．
12-A．（选修模块3-3)（12分）
（1）以下说法正确的是 ▲
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动
B．沿各个方向对一块均匀薄片施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
C．液晶是一种特殊的晶体，像液体一样具有流动性，其光学性质又具有各向异性
D．在一定温度下，水蒸汽的饱和汽压是一定的，与体积无关
（2）如图为一定质量的理想气体的P—V图象．其中，A®B为等温过程，B®C为绝热过程．这两个过程中，内能减少的是 ▲ ；B®C过程气体 ▲ （选填“对外”或“对内”）做功．
（3）1mol理想气体在标准状况（0℃、1atm）下的体积是22.4L．若阿佛伽德罗常数，试估算0℃、2atm状态下的1m3的理想气体所含分子的数目（结果保留1位有效数字）．
12-B．(选修模块3-4) (12分)
（1）下列说法正确的是 ▲ ．
A．光的偏振现象说明光是一种纵波
B．雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的，这是光的折射现象
C．激光全息照相时利用了激光相干性好的特性
D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
13. 一简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此刻波刚好传播到x＝5m处，此时该点 ▲ (选填“向上”或“向下”)振动．在此后的2s内，该质点通过的总路程是10cm．则该波沿x轴传播的速度
v＝ ▲ ．
（3）如图所示，直角玻璃三棱镜ABC置于空气中，棱镜的折射率为n＝，∠A＝60°．一细光束从AC的中点D垂直于AC面入射，AD＝a．求：
①光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射入空气时的折射角；
②光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间（光在真空中的传播速度为c）．
12-C．(选修模块3-5) (12分)
（1）下列说法正确的是 ▲ ．
A．电子的衍射图样表明电子具有波动性
B．氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子
C．在光电效应现象中，金属的逸出功随入射光的频率增大而增大
D．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的强度有关
（2）氘核和氚核发生热核聚变反应的方程式为，式中粒子X是 ▲ ，已知、、和粒子X的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u，1u相当于931.5MeV，该反应中平均每个核子释放出的能量为 ▲ MeV．（保留3位有效数字）
（3）如图所示，光滑水平面上质量为1kg的小球A以4.0m/s的速度与同向运动的质量为2kg、速度为1.0m/s的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以2.5m/s的速度运动。求：
①碰后A球的速度；
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能．
四、计算题：本题共3小题，共计47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．
13．（15分）固定的倾角为37°的光滑斜面，长度为L=1m
，斜面顶端放置可视为质点的小物体，质量为0.8kg，如图甲所示，当水平恒力F较小时，物体可以沿斜面下滑，到达斜面底端时撤去水平恒力，物体在水平地面上滑行的距离为s。忽略物体转弯时的能量损失，研究发现s与F之间的关系如图乙所示。已知g取10m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
（1）使物体静止于斜面顶端的水平力F；
（2）物体与地面间的动摩擦因素μ；
（3）当F=3N时，物体运动的总时间（结果可以用根号表示）。
14. (16分)如图所示，AB为一段弯曲轨道，固定在水平桌面上，与水平桌面相切于A点，B点距桌面的高度为h＝0.6 m，A、B两点间的水平距离为L＝0.8 m，轨道边缘B处有一轻、小定滑轮，一根轻绳两端系着质量分别为m1与m2的物体P、Q，挂在定滑轮两边，P、Q可视为质点，且m1＝2.0 kg，m2＝0.4 kg. 开始时P、Q均静止，P紧靠B点，P释放后沿弯曲轨道向下运动，运动到A点时轻绳突然断开，断开后P沿水平桌面滑行x＝1. 25 m停止．已知P与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，g取10 m/s2。求：
（1）物体P经过A点时的速度大小；
（2）在物体P从B点运动到A点的过程中，物体Q重力势能的改变量；
（3）弯曲轨道对物体P的摩擦力所做的功．
15. (16分)如图所示，水平面右端放一质量m=0.1kg小物块，给小物块一v0=4m/s的初速度使其向左运动，运动d=1m后将弹簧压至最紧，反弹回到出发点时物块速度大小v1=2m/s．若水平面与一长L=3m的水平传送带平滑连接，传送带以v2=10m/s的速度顺时针匀速转动。传送带右端又与一竖直平面内的光滑圆轨道的底端平滑连接，圆轨道半径R=0.8m．当小物块进入圆轨道时会触发闭合装置将圆轨道封闭。（g=10m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6）求：
（2） 小物块与水平面间的动摩擦因数μ1；
（3） 弹簧具有的最大弹性势能Ep；
（4） 要使小物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物体间的动摩擦因数μ2应满足的条件。
:
溧水县中、中华中学2018届高三10月学情调研试卷
物 理 答 案
第Ⅰ卷（选择题，共31分）
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．A 2. B 3．C 4．D 5．C
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
6． BC 7．AC 8． BD 9．AD
第Ⅱ卷（非选择题，共89分）
三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．
10.（1）d ； 0.70 （2）24；小于
11.（1）AC （2）天平
（3）; ;外力对物体做的功等于物体动能的增量
12A （1）CD （2）B®C 对外 （3）
12B． （1）C （2）向上 1m/s （3）①r＝45° ②t＝．
12C （1）A （2） 3.52 （3）①1m/s ②2.25J
四、计算题：本题共3小题，共计47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．
13. （1）对物体受力分析，物体静止，由平衡条件得：F=mgtanθ (4分）
（2）当F=0N时，s=6.0m，由动能定理得：mgLsinθ-μmgs=0 （2分）
∴μ=0.1 （2分）
（3）当F=3N时，斜面上由牛顿第二定律 mgsinθ-Fcosθ=ma1 （2分）
由L=
得物体在斜面上的运动时间 （1分）
由v=a1t1
水平面上由牛顿第二定律μmg=ma2 （2分）
v=a2t2
可得t2= s （1分）
物体运动的总时间为t=t1+t2=s （2分）
14. 解：(1) P在水平轨道运动的加速度a＝μg (2分)
P经过A点的速度v1＝＝ (2分)
v1＝＝2.5 m/s(1分)
(2) P由B到A的过程中，Q上升的高度H＝＝1.0 m (2分)
Q重力势能的增量ΔEp＝m2gH＝4 J (2分)
(3) 设P经过A点时，Q的运动速度为v2
对速度v1分解如图所示，
sinα＝＝0.6，α＝37°
则v2＝v1cos37°＝2.0 m/s (2分)
对P与Q组成系统有
m1gh－m2gd＋Wf＝m1v－m2v (3分)
代入数据解得Wf＝－0.95 J (1分)
15.（1）小物块在水平面向左运动再返回的过程，根据能量守恒定律得：
（1分）
代入数据解得（2分）
（2） 小物块从出发到运动到弹簧压缩至最短的过程，由能量守恒定律得
弹簧具有的最大弹性势能（1分）
代入数据解得（2分）
（3） 本题分两种情况讨论：①设物块在圆轨道最低点时速度为时，恰好到达圆心右侧等高点，
机械能守恒得（1分）
得（1分）
说明物块在传送带上一直做匀加速运动。由动能定理得：
（1分）
解得（1分）
②设物块在圆轨道最低点时速度为时，恰好到达圆轨道最高点
在圆轨道最高点有：（1分）
从圆轨道最低点到最高点的过程，由机械能守恒定律得（1分）
解得（1分）
说明物块在传送带上一直做匀加速运动。
由动能定理得：（1分）
解得（1分）
所以要使物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物体间的动摩擦因数应满足的条件是或。（1分）
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