湖南省2018届高三上学期第一次月考理综物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

光滑水平桌面上有P、Q两个物块，Q的质量是P的n倍．将一轻弹簧置于P、Q之间，用外力缓慢压P、Q．撤去外力后，P、Q开始运动，P和Q的动量大小的比值为（    ）

A. n²    B. n    C.     D. 1

2. 难度：中等

密立根油滴实验原理如图所示。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，板间电压为U，形成竖直向下场强为E的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴。通过显微镜可找到悬浮不动的油滴，若此悬浮油滴的质量为m，则下列说法正确的是 （    ）

A. 悬浮油滴带正电

B. 悬浮油滴的电荷量为

C. 增大场强，悬浮油滴将向上运动

D. 油滴的电荷量不一定是电子电量的整数倍

3. 难度：中等

如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R=55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是

A. 原线圈的输入功率为220W

B. 电流表的读数为1 A

C. 电压表的读数为110V

D. 副线圈输出交流电的周期为50 s

4. 难度：困难

图中给出某一通关游戏的示意图，安装在轨道AB上可上下移动的弹射器，能水平射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在B点的正上方，竖直面内的半圆弧BCD的半径为R＝2.0 m，直径BD水平且与轨道AB处在同一竖直平面内，小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为37°，游戏要求弹丸垂直于P点圆弧切线方向射入小孔P就能进入下一关．为了能通关，弹射器离B点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力，g＝10 m/s²)(　　)

A. 0.15 m, m/s    B. 1.5 m, m/s

C. 0.15 m, m/s    D. 1.5 m, m/s

二、不定项选择题

5. 难度：中等

用中子（）轰击铀核()产生裂变反应,会产生钡核（）和氪（）并释放中子（），当达到某些条件时可发生链式反应，—个铀核()裂变时,释放的能量约为200MeV（1eV=1. 6×10^-19J）.以下说法正确的是(     )

A. 的裂变方程为

B. 的裂变方程为

C. 发生链式反应的条件与铀块的体积有关

D. —个裂变时，质量亏损约为

三、多选题

6. 难度：中等

“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380 km的圆轨道上飞行，则其（    ）

A. 角速度小于地球自转角速度

B. 线速度小于第一宇宙速度

C. 周期小于地球自转周期

D. 向心加速度小于地面的重力加速度

四、不定项选择题

7. 难度：中等

如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd，其上、下两边均为磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距．若线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至ab边到达磁场下边界为止，线框下落的速度大小可能（　 　）

A. 始终减小    B. 始终不变    C. 始终增加    D. 先减小后增加

8. 难度：中等

(原创题)质量为m的体操运动员，双手握住刚性单杠做如图所示的比赛动作。当他悬吊在单杠下静止时，两手臂对称握住刚性单杠，两手臂夹角为，则（     ）

A. 当=60°时，运动员单手对杠的正压力大小为mg/2

B. 当=120°时，运动员单手对杠的作用力大小为mg

C. 当不同时，运动员受到的合力相同且大小为mg

D. 当不同时，运动员与杠之间的相互作用力相等

五、实验题

9. 难度：中等

如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是______________。

A．重物选用质量和密度较大的金属锤

B．两限位孔在同一竖直面内上下对正

C．精确测量出重物的质量

D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

②某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有____________。

A．OA、AD和EG的长度           B．OC、BC和CD的长度

C．BD、CF和EG的长度           D．AC、BD和EG的长度

10. 难度：中等

小明用电学方法测量电线的长度，首先小明测得电线铜芯的直径为1.00 mm，估计其长度不超过50 m，(已知铜的电阻率为1.75×10^－8 Ω·m)

现有如下实验器材：

①量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表

②量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表

③阻值为0～2 Ω的滑动变阻器

④内阻可忽略，输出电压为3 V的电源

⑤阻值为R₀＝4.30 Ω的定值电阻，开关和导线若干

小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从0开始增加，当示数为0.5 A时，电压表示数如图甲所示读数为________ V，根据小明测量的信息，图乙中P点应该______(选填“接a”“接b” “接c”或“不接”)，Q点应该______ (选填“接a”“接b”“接c”或“不接”)，小明测得的电线长度为________ m.

     

六、简答题

11. 难度：中等

如图是上海中心大厦，小明乘坐大厦快速电梯，从底层到达第119层观光平台仅用时55 s．若电梯先以加速度a₁做匀加速运动，达到最大速度18 m/s.然后以最大速度匀速运动，最后以加速度a₂做匀减速运动恰好到达观光平台．假定观光平台高度为549 m.

(1)若电梯经过20 s匀加速达到最大速度，求加速度a₁及上升高度h；

(2)在(1)问中的匀加速上升过程中，若小明的质量为60 kg，求小明对电梯地板的压力；

(3)求电梯匀速运动的时间．

12. 难度：中等

为了探究电动机转速与弹簧伸长量之间的关系，小明设计了如图所示的装置.半径为l的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长也为l,电阻为R的金属棒ab一端与导轨接触良好,另一端固定在圆心处的导电转轴00"上，由电动机A带动旋转。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面，大小为B₁、方向竖直向下的匀强磁场。另有一质量为m、电阻为R的金属棒cd用轻质弹簧悬挂在竖直平面内,并与固定在竖直平面内的“U”型导轨保持良好接触，导轨间距为l,底部接阻值也为R的电阻,处于大小为B₂、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场中。从圆形金属导轨引出导线和通过电刷从转轴引出导线经开关S与“U”型导轨连接。当开关S断开，棒cd静止时,弹簧伸长量为x₀；当开关S闭合，电动机以某一转速匀速转动，棒cd再次静止时,弹簧伸长量变为x(不超过弹性限度）。不计其余电阻和摩擦等阻力，求此时

（1）通过棒cd的电流I_cd ;

（2）电动机对该装置的输出功率P；

（3）电动机转动角速度与弹簧伸长量x之间的函数关系.

七、填空题

13. 难度：中等

关于布朗运动，下列说法正确的是____

A．布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动

B．液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈

C．在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动

D．液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子永不停息地做无规则运动

E．液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的

八、简答题

14. 难度：中等

一粗细均匀的U形管ABCD的A端封闭，D端与大气相通．用水银将一定质量的理想气体封闭在U形管的AB一侧，并将两端向下竖直放置，如图所示．此时AB侧的气体柱长度l₁=25cm．管中AB、CD两侧的水银面高度差h₁=5cm．现将U形管缓慢旋转180°，使A、D两端在上，在转动过程中没有水银漏出．已知大气压强p₀=76cmHg．求旋转后，AB、CD两侧的水银面高度差．

九、填空题

15. 难度：中等

如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是________

A．波长为2 m              

B．波速为6 m/s

C．频率为1.5 Hz           

D．t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰

E．t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置

十、简答题

16. 难度：中等

从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达A、B点，如图中实线、虚线所示．两列波的波速均为10m/s．求

（i）质点P、O开始振动的时刻之差；

（ii）再经过半个周期后，两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标．