湖北省2018届高三试卷理科综合（四）之物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别R₁为和R₂(公转轨迹近似为圆），如果把行星与太阳连线扫过的面积与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率。则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是(  )

A.     B.     C.     D.

2. 难度：中等

将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中v-t图像如图所示，，则下列说法正确的是（  ）

A. 小球上升与下落所用时间之比为2：3

B. 小球上升过程中克服阻力做功24 J

C. 小球重力和所受阻力之比为5：1

D. 小球上升过程中机械能的损失大于下落过程中机械能的损失

3. 难度：中等

如图所示，两滑块a、b以相同初速度在各自轨道上运动, ,两轨道起点与终点等高,且水平距离相同, b轨道在竖直平面内，运动过程中均无机械能损失。对全过程中，则下列说法中错误的是(  )

A. a、b达到C时对轨道压力大小不等

B. a、b达到终点的速度相等

C. b比a先到达终点

D. a、b运动中的平均速率相等

4. 难度：中等

如图所示，A、B两物体的质量分别为m_A、m_B，且m_A＞m_B，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，PQ距离为L，整个系统重新平衡后，物体的高度和两滑轮间的绳与水平方向的夹角 变化情况是(    )

A. 物体A上升，上升的高度为，角不变

B. 物体A下降，下降的高度为，角不变

C. 物体A上升，上升的高度为, 角不变

D. 物体A的高度不变，角变小

5. 难度：中等

“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200 km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示。之后，卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。对此，下列说法正确的是（   ）

A. 卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度

B. 卫星在轨道Ⅰ上运动周期比在轨道Ⅲ上短

C. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小

D. 卫星在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点时的加速度

6. 难度：中等

如图所示，斜劈B固定在弹簧上，斜劈A扣放在B上，A、B相对静止，待系统平衡后用竖直向下的变力F作用于A，使A、B缓慢压缩弹簧，弹簧一直在弹性限度内，则下面说法正确的是

A. 压缩弹簧的过程中，B对A的摩擦力逐渐增大

B. 压缩弹簧的过程中，A可能相对B滑动

C. 当弹簧压缩量为某值时，撤去力F，在A、B上升的过程中，B对A的作用力先增大后减小

D. 当弹簧压缩量为某值时，撤去力F，在A、B上升的过程中，A、B分离时，弹簧恢复原长

二、多选题

7. 难度：中等

质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动到图示位置时．绳b被烧断，同时杆也停止转动，则（  ）

A. 小球仍在水平面内作匀速圆周运动

B. 在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然减小

C. 若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动

D. 若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动

三、不定项选择题

8. 难度：中等

如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T₁；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力大小为T₂，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是(  )

A. 第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′

B. 两个过程中，轻绳的张力均变大

C. ，

D. 第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率的变化是增大、减小、增大、减小

四、填空题

9. 难度：中等

如图所示，上、下两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处，轨道的末端水平，上轨道可上下平移，在两轨道相对于各自轨道末端高度相同的位置上各安装一个电磁铁，两个电磁铁由同一个开关控制，通电后，两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B，断开开关，两个小球同时开始运动。离开圆弧轨道后，A球做平抛运动，B球进入一个光滑的水平轨道，则：

B球进入水平轨道后将做_____________运动；改变上轨道的高度，多次重复上述实验过程，总能观察到A球正好砸在B球上，由此现象可以得出的结论是：________________。

某次实验恰按图示位置释放两个小球，两个小球相碰的位置在水平轨道上的P点处，已知固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为9 cm，则可计算出A球刚达P点时的速度大小为____________m/s。（g取10 m/s²）

五、实验题

10. 难度：中等

某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧测力计固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线P、Q,并测出间距d。开始时将木块置于P处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开始运动为止,记下弹簧测力计的示数F₀,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木块放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧测力计的示数F,然后释放木块,并用秒表记下木块从P运动到Q处的时间t。

(1)木块的加速度可以用d、t表示为a=____。

(2)改变瓶中水的质量,重复实验,确定加速度a与弹簧测力计示数F的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是____。

(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是___。

A.可以改变滑动摩擦力的大小

B.可以更方便地获取更多组实验数据

C.可以更精确地测出摩擦力的大小

D.可以获得更大的加速度以提高实验精度

六、简答题

11. 难度：简单

在某一星球上，一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为m的小球，当施加给小球一瞬间水平冲量I时，刚好能让小球在竖直面内做完整的圆周运动，已知圆弧半径为r，星球半径为R，若在该星球表面发射一颗卫星，所需最小发射速度为多大？

12. 难度：中等

如图所示，将直径为2R的半圆形导轨固定在竖直平面内的A、B两点，直径与竖直方向的夹角为60°，O为半圆形导轨的圆心，D为O点正下方导轨上的点，在导轨上套一质量为m的小圆环，原长为2R、劲度系数的光滑弹性轻绳穿过圆环且两端固定在A、B两点，已知弹性轻绳始终在弹性限度内，重力加速度为g，将圆环从A点正下方的C点由静止释放。

（1）如果导轨是光滑的，求圆环到达D点时的速度大小和导轨对圆环的作用力的大小；

（2）如果导轨是粗糙的，圆环与导轨间的动摩擦因数为，已知圆环运动到D点时恰好只有向心加速度，求圆环由C点运动到D点过程中克服摩擦力做的功。

七、填空题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是_________。

A．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点

D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r₀时，分子间的距离越大，分子势能越小

E．一定温度下，水的饱和汽的压强是一定的

八、简答题

14. 难度：中等

如图所示为一均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管上端开口且足够长，管的横截面积为S，内装有密度为ρ的液体.右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为T。时，左、右管内液面等高，两管内空气柱（可视为理想气体)长度均为L，压强均为大气压强P₀，重力加速度为g，现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动.求：

（i）温度升高到T₁为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；

（ii）温度升高到T₂为多少时，两管液面高度差为L.

九、不定项选择题

15. 难度：中等

下列关于科学技术应用的说法中正确的是           。

A. 全息照片的拍摄利用了光的干涉现象

B. 交通警察用监视器测量汽车的速度时可利用多普勒效应

C. 光导纤维利用了光的折射现象

D. 照相机的镜头表面镀有一层膜使照相效果更好，是利用了光的衍射现象

E. 用声呐探测水中的暗礁、潜艇，利用了波的反射现象

十、简答题

16. 难度：中等

在某种种介质中，S₁、S₂处有相距4m的两个波源，沿垂直纸面方向做简谐振动，其周期分别为T₁=0．8s和T₂=0．4s，振幅分别为A₁=2cm和A₂=lcm，在该介质中形成的简谐波的波速为v=5m/s．S处有一质点，它到S₁的距离为3m，且SS₁⊥S₁S₂，在t=0时刻，两波源同时开始垂直纸面向外振动，试求：

（1）t=0时刻振动传到S处的时间差；

（2）t=l0s时,s处质点离开平衡位置的位移大小．