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1、福建省永春一中、培元中学、季延中学、石光中学四校2018届高三上学期第二次联考理综物理试题一、选择题（第14题单选，第58题多选）1. 如图所示，在光滑的水平杆上穿两个重力均为2N的球A、B，在两球之间夹一弹簧，弹簧的劲度系数为10N/m，用两条等长的线将球C与A、B相连，此时弹簧被压短了10cm，两条线的夹角为60，则( )A. 弹簧的弹力大小为0.5NB. 细线拉力大小为2NC. C球的重力为D. 杆对A球的支持力为【答案】B2. 有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如
2、图，则下列说法中正确的是( )A. b在相同时间内转过的弧长最长B. c在4 h内转过的圆心角是C. a的向心加速度等于重力加速度gD. d的运动周期有可能是20h【答案】A【解析】根据，得，由于，则，a、c的角速度相等，根据知，c的线速度大于a的线速度，可知b的线速度最大，则相同时间内转过的弧长最长，故A正确。c为同步卫星，周期为24h，4h内转过的圆心角，故B错误；a受万有引力和支持力作用，靠两个力的合力提供向心力，向心加速度小于重力加速度g，故C错误。根据，得，d的轨道半径大于c的轨道半径，则d的周期大于c的周期，可知d的周期一定大于24h，故D错误。故选A.【点睛】根据万有引力提供向心
3、力得出线速度与轨道半径的关系，从而得出b、c、d的线速度大小，抓住a、c的角速度相等比较出a、c的线速度，从而判断相同时间内转过的弧长c为同步卫星，抓住周期为24h，求出4h内转过的圆心角d的轨道半径大于c的轨道半径，d的周期大于c的周期3. 如图，可视为质点的小球，位于半径为的半圆柱体左端点A的正上方某处，以一定的初速度水平抛出小球，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为60，则初速度为：（不计空气阻力，重力加速度为）( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，知速度与水平方向的夹角为，设位移与水平方向的夹角为，则有
4、：因为则竖直位移为：，,所以，联立以上各式解得：,故选项C正确。点睛：根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，求出竖直方向上的位移，从而求出竖直方向上的分速度，根据速度方向求出平抛运动的初速度。4. 如图所示，正方形ABCD以坐标原点O为中心，关于x轴对称，与x轴交于M、N两点，带电量均为Q的点电荷固定在正方形的四个顶点，其中A、B处点电荷带正电，C、D处点电荷带负电。下列说法正确的是( )A. M、N两点电场强度等大反向B. 在x轴上从M点到N点，电势先降低后升高C. 负检验电荷在M点具有的电势能比其在N点的电势能多D. 在x轴上M点左侧、N点右侧都存在场强
5、为零的点【答案】D【解析】对M点研究，两个正电荷在M点产生的合场强为零，根据平行四边形法可知，两个负电荷在M点产生的合场强方向水平向右。对N点研究，两个负电荷在N点的合场强为零，根据平行四边形法，两个正电荷在N点的合场强，方向水平向右。且由对称性可知，M、N两点电场强度等大同向。故A错误；根据电场的叠加原理可知，从M点沿直线到N点，各点场强方向均向右，电势一直降低，故B错误。M点的电势高于N点的电势，负检验电荷从M移动到N点时电场力做负功，电势能增加，则负检验电荷在M点具有的电势能比其在N点的电势能小，故C错误；在M点左侧，两个正电荷的合场强与两个负电荷的合场强方向相反，大小可能相等，所以在x
6、轴上M点左侧存在场强为零的点。同理，在N点右侧也存在场强为零的点。故D正确。故选D.【点睛】根据点电荷产生的电场特点和电场的叠加原理分析各个点的电场强度电荷在等势面上移动，电场力做功为0根据电场力做功来分析电势能的变化5. 如图，一长为L的轻质细杆一端与质量为m的小球（可视为质点）相连，另一端可绕O点转动，现使轻杆在同一竖直面内做匀速转动，测得小球的向心加速度大小为g（g为当地的重力加速度），下列说法正确的是( )A. 小球的线速度大小为B. 小球运动到最高点时杆对小球的作用力竖直向上C. 当轻杆转到水平位置时，轻杆对小球的作用力方向不可能指向圆心OD. 轻杆在匀速转动过程中，轻杆对小球作用力
7、的最大值为2mg【答案】ACD【解析】根据向心加速度，代入得小球的线速度，所以A正确；需要的向心力F=ma=mg，所以在最高点杆对小球的作用力为零，故B错误；小球做匀速圆周运动，合外力提供向心力，故合外力指向圆心，当轻杆转到水平位置时，轻杆对小球的作用力，方向不指向圆心O，所以C正确；轻杆在匀速转动过程中，当转至最低点时，杆对球的作用力最低，根据牛顿第二定律：，得轻杆对小球作用力的最大值为F=2mg，所以D正确。6. 如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t.对于这一过程，下列判断正确的是( )A. 斜面对物体的弹力的
8、冲量为零B. 物体受到的重力的冲量大小为mgtC. 物体受到的合力的冲量大小为零D. 物体动量的变化量大小为mgsint【答案】BD【解析】A、斜面对物体的弹力的冲量大小：I=Nt=mgcost，弹力的冲量不为零，故A错误；B、物体所受重力的冲量大小为：IG=mgt，物体受到的重力的冲量大小不为零，故B正确；C、物体受到的合力的冲量大小：mgtsin，不为零，C错误；D、由动量定理得：动量的变化量大小p=I合=mgsint， D正确；故选：BD。7. 如图所示，在竖直面内有一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、高度为h的有界匀强磁场，磁场上、下边界水平。将一边长为、质量为m的正方形导体框ab
9、cd从磁场上方由静止释放，ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁场的瞬间速度相等。已知导体框的电阻为r，导体框下落过程中，ab边始终保持水平，重力加速度为g。则( )A. 导体框一定是减速进入磁场B. 导体框可能匀速穿过整个磁场区域C. 导体框穿过磁场的过程中，电阻产生的热量为D. 导体框进入磁场的过程中，通过某个横截面的电荷量为【答案】AD【解析】因为，所以导体框在磁场中运动过程中，一定会存在不受安培力，只受重力的过程，该过程做加速运动，所以为了满足ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁场的瞬间速度相等，导体棒必须先减速进入磁场，然后加速，再减速，故A正确B错误；因为ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁场的
10、瞬间速度相等，所以进入磁场过程中和穿出磁场过程中产生的热量相等，故整个过程中产生的热量为，C错误；根据可得导体框进入磁场的过程中，通过某个横截面的电荷量为，D正确；8. 质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落。t秒末，在小球下落的空间中，加上竖直向上、范围足够大的匀强电场。再经过t秒，小球又回到A点，不计空气阻力且小球从未落地，重力加速度为g，则( )A. 小球所受电场力的大小是4mgB. 小球回到A点时的动能是C. 从A点到最低点的距离是D. 从A点到最低点，小球的电势能增加了【答案】AC【解析】小球先做自由下落，然后受电场力和重力向下做匀减速到速度为0，再向上做匀加速回到A点设加上
11、电场后小球的加速度大小为a，规定向下为正方向整个过程中小球的位移为0，运用运动学公式：，解得，根据牛顿第二定律，解得，A正确；小球又回到A点时，重力做功为零，只有电场力做功，根据动能定理可得，解得，B错误；从加上电场后，到最低点所用时间为，故从A点到最低点的距离是，C正确；根据题意可知电场力方向向上，从A点到最低点，电场力做负功，电场力作用位移为，故电势能增加，D错误； 二、实验题（2小题）9. 装有拉力传感器的轻绳，一端固定在光滑水平转轴O，另一端系一小球，空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲)，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是，在最低点时绳上的拉力大小
12、是。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。（1）小明同学认为，实验中必须测出小球的直径，于是他用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙所示，则小球的直径d=_mm。（2）小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力，再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有_(填字母代号)。A小球的质量mB轻绳的长度C小球运动一周所需要的时间T（3）根据小军同学的思路，请你写出重力加速度g的表达式_。【答案】 (1). 5.693-5.697 (2). A (3). 【解析】试题分析：螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，固定部分每个刻
13、度为0.5mm，可动部分每个刻度单位为0.01mm；根据牛顿第二定律，在最低点与最高点列出合力提供向心力的表达式，再结合机械能守恒定律，即可求解（1）螺旋测微器的固定刻度读数5.5mm，可动刻度读数为0.0119.5=0.195mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=5.5mm+0.195mm=5.695mm10. 物理兴趣小组的同学们从实验室找到一个废旧的多用电表，于是拆开进行研究。（1）同学们按图甲所示的电路、用半偏法测定电流计G的内阻。已知电流计G的量程为200A。实验室除了提供开关、导线外，还有以下器材，电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）应选用_（选填“C”或“D”）。
14、A电源（电动势6V）B电阻箱（0999.9）C电位器（05k）D电位器（050k）（2）同学们测电流计G的内阻步骤如下，请完成实验步骤中的填空。对照电路图连接电路，检查无误后，将的阻值调至最大；闭合，调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度；闭合，保持的阻值不变，调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半；读出的阻值为280.0，则被测电流计G的内阻的测量值为_，该测量值_实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。（3）图乙是该多用电表的简化电路图，根据要求回答下列问题：图中A是_表笔(填“红”或“黑”)；开关S调到_和_位置上测量的是电阻。测量电流时，开关S调到_位置的量程比较大。(填写图
15、乙中相应位置的数字代号)。【答案】 (1). D (2). 280.0 (3). 略小于 (4). 黑 (5). 3 (6). 4 (7). 1【解析】试题分析：明确半偏法测电阻的基本原理，知道实验方法同时根据实验电路分析误差情况；多用电表测电流和电压时使用外部电源，测电阻时内部电源才接通；测电流和电压时的内部结构根据电表的改装原理判断什么档位为大量程（1）闭合，电路中电流I不能大于，由知，因此只能选择总电阻为的D；（2）当调节电阻箱，使电流表半偏时，由于干路电流几乎未变，电阻箱与电流计中的电流相等，电阻必然相等如果所得的的阻值为280.0，则图中被测电流计G的内阻的测量值为280.0实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻所以，该测量值“略小于”实际值；（3）为了保证电流由正接线柱进入电流计，内部电源的正极应接黑接
