湖北省荆州中学2018届高三全真模拟考试(二)理综物理试题 含答案

荆州中学2018年普通高等学校招生全国统一考试（模拟二）

理科综合能力测试

二、选择题：本题共8个小题，每小题6分，14～18每小题只有一项符合题目要求；19～21每小题至少有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分.

14. 处于基态的氢原子在某单色光束照射下，只能发出频率为ν1、ν2、ν3的三种光，且

ν1<ν2<ν3，则该照射光的光子能量为( )

A. hν 1

B. hν 2

C. hν 3

D. h(ν1+ν2+ν3)

15. 如图所示，一滑块以5m/s的速度从固定斜面底端O点冲上斜面，经时间t1到达A点时的

速度为3m/s，再经时间t2到达B点时的速度为0，下列说法正确的是( )

A.O、A 间的距离与A、B间的距离之比为5:3

B.O、A间的距离与A、B间的距离之比为3:5

C. t1与t2之比为2:3

D. t1 与t2之比为3:2

16. 截至目前中国进入太空的宇航员已达到10人，宇航员在太空舱中时处于完全失重状态，

就好像在一个没有重力的奇特房间中生活，以下关于太空舱生活的描述正确的是( )

A. 太空舱中的空气没有气压

B. 物体间无法产生摩擦

C. 天平能正常的称出物体的质量

D. 物体处于水中时不受浮力

17. 如图所示为一理想变压器，原线圈接在一输出电压为u＝U0sinωt的交流电源两端。电路

中R0为定值电阻， V1、V2为理想交流电压表， A为理想交流电流表，导线电阻不计。现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，则下列说法中正确的是( )

A．A的示数不变

B．V2的示数变小

C．R消耗的功率变大

D．R0消耗的电功率变小

18. 超导体的电阻为零，现有一个本来无电流的固定的超导体圆环如图所示，虚线为其轴线，

在其右侧有一个条形永磁体，当永磁体从右侧远处沿轴线匀速穿过该圆环直至左侧远处的过程中，下列I-t图所反映的电流情况合理的是哪个？假设磁体中心刚好处于圆环中

心为零时刻，从右向左看逆时针电流规定为正方向( )

19. a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近

做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、

b、c的说法中正确的是( )

A．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a b＞a c＞a a

B．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为a a＞a b＞a c

C．a、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为v a=v b＞v c

D．a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为T a=T c＞T b

20. 将质量为0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示，迅

速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙）。途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）。已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，则有( )

A.小球从A上升至B的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，小球的动能一直增加

B.小球从B上升到C的过程中，小球的动能一直减小，势能一直增加

C.小球在位置A时，弹簧的弹性势能为0.6J

D.小球从位置A上升至C的过程中，小球的最大动能为0.4J

21. 如图所示，一带电粒子在匀强电场中只受电场力而运动，经过一平面直角坐标系中的a、O、

b 三点时的动能分别为10eV、4eV、12eV，下列说法正确的有( )

A. 该电场方向一定与x O y平面平行

B. 该电场场强大小为2002V/m

C. O点是该粒子轨迹上电势能最高的点

D. 该粒子轨迹为抛物线

第Ⅱ卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．考生根据要求作答．（一）必考题（共129分）

22.（6分） (1)如图1所示游标卡尺读数为________cm；

(2)如图2所示游标卡尺读数为________mm；

(3)如图3所示螺旋测微器读数为_________cm。

23.（9分） 实验室提供了下列器材来测定电阻R 的阻值： A ．待测电阻R （阻值约10 k Ω） B ．滑动变阻器R 1（0～1 k Ω） C ．电阻箱R 0（最大阻值99999.9 Ω） D ．灵敏电流计G （500 μA ，内阻不可忽略） E ．电压表V （3V ，内阻约3 k Ω） F ．直流电源E （3V ，内阻不计） G ．开关、导线若干

(1)甲同学用图a 所示的电路进行实验。

①请在图b 中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接；

②先将滑动变阻器的滑动头移到__________（填“左”或“右”）端，再接通开关S ；保持S 2断开，闭合S 1，调节R 1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I 1；

③断开S 1，保持R 1不变，调整电阻箱R 0阻值在10k Ω左右，再闭合S 2，调节R 0阻值使得电流计读数为__________时，R 0的读数即为电阻的阻值。

(2) 乙同学查得该灵敏电流计的内阻为R g ，采用图c 进行实验，改变电阻箱电阻R 0的值，读出电流计相应的电流I ，由测得的数据作出1

I

－R 0图象如图d 所示，图线纵轴截距为m ，斜

率为k ，则待测电阻R 的阻值为__________。

24.（14分）如图，在平面直角坐标系的第一象限内，y <0.25m 区域存在垂直平面向内的匀强磁场，磁感应强度为B =0.50T ，而在y >0.25m 区域存在着沿y 轴负方向的匀强电场，电场强度

E = 5.0×105N/C 。现有一不计重力的带正电粒子从y 轴上的P(0，1.25m)点以沿x 轴正向的

速度进入电场区域，其质量m =2.0×10-26

kg ，电量q =3.2×10-19

C 。若要粒子能够穿出磁场进入第四象限区域，则粒子的入射速度v 0应满足什么条件？

25.（18分） 如图所示，在一固定且足够长的斜面上，将A 、B 两个小物块由静止释放，A 、B 系统即开始在斜面上沿同一直线运动。已知：A 、B 间初始距离为s = 10

13m ，A 、B 间若发生碰

撞则为弹性正碰，A 、B 两物块与斜面间的动摩擦因数分别为μ1 = 14 、μ2 = 3

4 ，斜面倾角

为θ且满足sin θ = 513 、cos θ = 1213 ，重力加速度g = 10m/s 2

。试回答下列问题：

(1)若A 、B 质量之比为2：1，第一次碰后的运动中A 、B 系统动量是否守恒，求从释放至A 、B 第2次碰撞所经历的时间；

(2)若A 、B 质量相等，求A 、B 间第9次碰撞前A 、B 的速度大小。

33、【物理—选修3-3】（15分）

（1）（5分）下列说法中正确的是 。（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。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A. 充满气的球很难被压缩是因为气体分子间的斥力 B. 物体的内能包括分子热运动动能与分子间势能 C. 单晶体与多晶体都具有固定的熔点 D. 物体吸热，其内能必定增加

E. 皮球从高处落下不断弹跳直至静止，这个过程是不可逆的

(2)（10分）如图所示的P-V 图像记录了一定量的理想气体经历的缓慢变化过程A →B →C ，其中AB 段是体积保持不变的过程，BC 段是绝热过程。已知该理想气体内能与温度的关系为U =CT ，其中C =10 J/K ，A 点的热力学温度为T A = 450K 。试求B →C 过程中外界对气体所做的功。

34、【物理—选修3-4】（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。 A. 单摆的振动周期与其质量无关

B. 声波从空气进入水中，波长不变，波速变快

C. 光波从空气进入水中，频率不变，波长变短

D. LC 震荡回路电容C 增加时，震荡频率增加

E. 根据相对论，在某参考系同时发生的两事件，换参考系后可能不是同时发生

(2) （10分）如图，将半径为R 的透明半球体放在水平桌面上方，O 为球心，直径恰好水平，轴线OO′垂直于水平桌面，位于O 点正上方某一高度处的点光源S 发出一束与OO′，夹角θ = 60°的单色光射向半球体上的A 点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B 点，已知O′B =

3

2

R ，光在真空中传播速度为c ，不考虑半球体内光的反射，求： i.透明半球对该单色光的折射率n ； ii.该光在半球体内传播的时间。

2018年6月1日理综参考答案

物理参考答案

一、选择题

二、实验题

22. (1)2.16；(2)10.95；(3)0.0830。（每空2分） 23. (1) 如右图所示（2分）；左（2分）；I 1 （2分） (2) R ＝m

k

－R g （3分）

24.（14分） 解：粒子在电场中运动时，其加速度

a = Eq

m

（2分）

进入磁场时，y 方向已运动h =1.0m ，其y 方向分速度

v y = 2ah = 4×106m/s （2分）

进入磁场后，粒子向心力由洛伦兹力提供，设进入时进入时速度与x 轴夹角为θ

Bqv = m v 2

R

得R = mv Bq

=

mv y

Bq sin θ

（2分）

不考虑磁场在x 轴上的边界，粒子在磁场中能够在y 方向进入的最大深度

y m = R (1-cos θ) = mv y Bq ·1-cos θsin θ = mv y Bq ·tan θ

2

（2分）

粒子能够穿过磁场区域宽度d = 0.25m 的条件为

y m > d （2分）

解得：tan θ2 > 12 ，tan θ >4

3

粒子初速度需满足的条件

v 0 = v x =

v y

tan θ < 3

4

v 0 （2分） 即v 0 < 3×106

m/s （2分）

25（18分）. 解：(1)设A 、B 质量分别为2m 、m ，以沿斜面向下为正方向，A 、B 沿斜面下滑时所

受合力分别为

F A = 2m g(sin θ -μ1cos θ) = 413

m g （2分） F B = m g(sin θ –μ2cos θ) = - 4

13

m g （2分）

可见只要A 、B 都在沿斜面下滑时，系统合力为0，动量守恒，若B 停下不滑则所受摩擦力为静摩擦，则系统动量不守恒。A 、B 下滑时加速度

a 1 = F A 2m = 20

13m/s 2

a 2 = F B m = - 40

13

m/s 2

从释放至第一次碰撞的时间

t 0 =

2s

a 1

= 1s

第一次碰前A 的速度

v 0 = a 1t 0 = 20

13

m/s （2分）

第一次碰撞至第二次碰撞过程，设B 一直下滑，A 、B 位移相等皆为x ，对A 、B 由动能定理

F A x = ΔE kA F B x = ΔE kB

由此可见，若B 一直保持下滑，则第一次碰前碰后及第二次碰前碰后系统动能皆相等

?????2mv 0=2mv 1+mv 212

·2mv 02=12·2mv 12+12mv 22 解得：

???v 1 = 13

v 0

v 2

= 43v

或 ??

?v 1 = v 0v 2 = 0

（2分）

其中前一组解为第一次碰后状态，后一组解为第二次碰前状态，由此可知在第二次碰前B 速度刚好减为0，B 一直保持下滑的假设是正确的，第二次碰前的状态与第一次碰前相同，系统将不断重复此运动。两次碰撞的时间间隔始终为 T = 0 - 43v 0

a 2 = 2

3

s

系统在第一次碰撞后确实一直动量守恒，从释放到第2次碰撞所花时间为t = t 0 + T = 3

5

s （2分）

(2)A 、B 质量虽不一样，但它们下滑时加速度不变仍为上问的a 1 = 2013m/s 2 、a 2= - 4013m/s 2

，

（2分）质量相等的物体弹性正碰结果为速度交换，因此第一次碰后A 速度为0，B 速度为

v 0，之后B 滑行至停下用时 t 1 =

0-v 0

a 2

此时A 速度

v A = a 1t 1 = a 1a 2(0-v 0) = 1

2

v 0 （2分）

此过程A 平均速度为12v A ，B 速度为1

2

v 0 ，显然A 还未追上B ，设A 追上静止的B 时速度为

v ，则由位移关系有

0-v 02

2a 2 = v 2

- 0

2a 1

v =

a 1a 2v 0 = 2

2

v 0 （2分） 在此计算中v 0一直未代入数据，说明第n 次碰前A 速度为第n -1次前A 速度的2

2

，所以第9次碰前A 的速度为 ? ??

??228

v 0 = 552m/s

第9次碰前B 的速度为0 （2分） 33. (1)BDE （5分）

(2)（10分）解：A →B 过程为等容变化，由气体实验定律

p A T A = p B T B

得：T B = 189K （3分）

等容过程没有做功，由热力学第一定律，此过程放热

Q = C (T A - T B ) = 2610J （2分）

对A 、C 两状态由理想气体状态方程

p A V A T A = p C V C

T C

得：T C = 300K （3分）

B →

C 过程无热传递，A →B 过程无做功，对A →B →C 全过程由热力学第一定律

C (T C - T A ) = W - Q

可得B →C 过程外界对气体做功W = 1110J （2分） 34. (1)ACE （5分）

(2)（10分） i. 光从光源S 射出经半球体到达水平桌面的光路如图．

光由空气射向半球体，由折射定律，有n =sin θsin α

在ΔOCD 中，sin ∠COD=

3

2

得：γ=∠COD=60° （3分） 光由半球体射向空气，由折射定律，有n =sin γ

sin β

故α＝β

由几何知识得α+β=60° 故α＝β=30°

n =

sin γ

sin β

= 3 （2分） ii. 光在半球体中传播的速度为v = c n =

3

3

c （3分） 光在半球体中传播的时间t = AC v = R

c

（2分）

二、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题中有多项符合题目要求，全部选对的将6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)

14.关于核反应方程

e Pa Th 0

12349123490-+→，下列说法正确的是

A.该反应过程，电荷数守恒，质量数不守恒

B.该反应为原子核的α衰变

C.该反应过程要吸收能量

D.该反应过程中有γ射线放出

15.美国SpaceX 公司研制的“猎鹰9号”火箭首次实现了一级火箭回收再利用。如图所示，某次“猎鹰9号”回收火箭时，当返回的一级火箭靠近地面时箭体已经调整为竖直状态，火箭发动机向下喷气，使火箭沿竖直方向向下做加速度为1m/s2的匀减速直线运动，当火箭距地面高度为100 m 时，火箭速度为20 m/s ，为保证火箭着陆时的速度不超过2 m/s ，之后下落的过程中，火箭发动机必须在距地面某高度h 时加力全开，发动机加力全开后的火箭做加速度为2m/s2的匀减速直线运动，则h 的最小值为

A.49 m

B.56 m

C.88m

D.98 m

16.在赤道平面内有三颗在同一轨道上运行的卫星，三颗卫星在此轨道均匀分布，其轨道距地心的距离为地球半径的3.3倍，三颗卫星自西向东环绕地球转动。某时刻其中一颗人造卫星处于A 城市的正上方，已知地球的自转周期为T ，地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍，则A 城市正上方出现下一颗人造卫星至少间隔的时间约为 A.0.18T B.0.24T C.0.32T D.0.48T

17.如图所示，用一辆货车运输一超长木板，先在货车上固定一“”型货架。再将木板放置在货架上，货架与水平面的夹角θ=10°，木板与货架之间的动摩擦因数μ=0.2，为了保证运输安全，货车在运输过程中刹车时，其加速度的最大值约为(g=10m/s2，sin 10°≈0.17，cos 10°≈0.98)

A.2.2 m/s2

B.3.9 m/s2

C.4.6 m/s2

D.5.7 m/s2

18.如图所示，平行金属板A 、B 正对放置，两板间电压为U ，一束完全相同的带电粒予以不同速率沿图中虚线平行于金属板射入板间，其速率介于0v ～k 0v (k>1)之间且连续分布，带电粒子射出金属板后打在右侧的一垂直于A 、B 板的荧光屏上，打在荧光屏上的长度为L ，已知所有粒子均可射出金属板，且不考虑带电粒子间的相互作用，若仅将金属板A 、B 间的电压减小至

2

U

，不计带电粒子的重力.则打在荧光屏上的长度变为 A.

8L B.4L C.2

L

D.L 19.如图所示，两个完全相同的带正电荷的小球被a 、b 两根绝缘的轻质细线悬挂于O 点，两小球之间用绝缘的轻质细线c 连接，a 、b 、c 三根细线长度相同，两小球处于静止状态，且此时细线c 上有张力，两小球的重力均为G 。现用一水平力F 缓慢拉右侧小球，使细线a 最终处于竖直状态，两小球最终处于静止状态，则此时与初态相比，下列说法正确的是