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    安顺市达标名校2018年高考一月大联考物理试卷含解析-

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    安顺市达标名校2018年高考一月大联考物理试卷
    一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
    1．下列说法正确的是（ ） A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．随液体的温度升高，布朗运动更加剧烈 C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加 D．内能是物体中所有分子热运动动能的总和
    2．电动平衡车因为其炫酷的操作，被年轻人所喜欢，变成了日常通勤的交通工具。平衡车依靠人体重心的改变，来实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。下表所示为某款电动平衡车的部分参数，若平衡车以最大速度行驶时，电机恰好达到额定功率，则下列说法中正确的是（ ） 电池输出电压 电机额定功率 充电时间
    36 V 900 W 2~3小时
    电池总容量 最大速度
    百公里标准耗电量
    50000 mA·h 15 km/h 6 kW·h A．电池最多输出的电能约为1800 J B．充满电的平衡车以额定功率行驶的最长时间约为2 h C．该平衡车以最大速度行驶时牵引力约为60 N D．该平衡车在标准情况下能骑行的最大里程约为3 km 3．如图所示为氢原子的能级图，用光子能量为12.09eV的单色光照射大量处于基态的氢原子，激发后的氢原子可以辐射出几种不同频率的光，则下列说法正确的是（ ）

    A．氢原子最多辐射两种频率的光 B．氢原子最多辐射四种频率的光
    C．从n3能级跃迁到n2能级的氢原子辐射的光波长最短 D．从n3能级跃迁到n1能级的氢原子辐射的光波长最短
    4．如图所示，圆形线圈在条形磁铁顶部S极处，线圈平面与磁铁垂直．当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线圈的整个过程中，从上往下看线圈中感应电流方向为（ ）


    A．始终顺时针 C．先顺时针再逆时针
    B．始终逆时针 D．先逆时针再顺时针
    5．我国航天事业持续飞速发展，2019年1月，嫦娥四号飞船在太阳系最大的撞击坑内靠近月球南极的地点着陆月球背面。假设有一种宇宙飞船利用离子喷气发动机加速起飞，发动机加速电压U，喷出二价氧离子，离子束电流为I，那么下列结论正确的是（元电荷e，氧离子质量m0，飞船质量M）（） A．喷出的每个氧离子的动量p2eU
    B．飞船所受到的推力为FIm0U
    eC．飞船的加速度为aIm0MU
    eD．推力做功的功率为2MeU
    6．B在靠得很近的竖直平面内，如图所示，两个完全相同的矩形导线框A、线框的长边均处于水平位置．线框A固定且通有电流I，线框B从足够高处由静止释放，在运动到A下方的过程中（ ）

    A．穿过线框B的磁通量先变小后变大 B．穿过线框B的磁通量先变大后变小 C．线框B所受安培力的合力为零 D．线框B的机械能一直减小
    二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
    7．如图所示，水平面上的同一区域介质内，甲、乙两列机械波独立传播，传播方向互相垂直，波的频率均为2Hz。图中显示了某时刻两列波的波峰与波谷的情况，实线为波峰，虚线为波谷。甲波的振幅为5cm，乙波的振幅为10cm。质点2、3、5共线且等距离。下列说法正确的是（ ）

    A．质点1的振动周期为0.5s
    B．质点2的振幅为5cm C．图示时刻质点2、4的竖直高度差为30cm D．图示时刻质点3正处于平衡位置且向上运动
    E.从图示的时刻起经0.25s，质点5能通过的路程为30cm 8．下列说法正确的是（ ）
    A．人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象 B．在双缝干涉实验中，光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽 C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会向外发射电磁波
    D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关 E.火车鸣笛向我们驶来，我们听到的声音频率比声源振动的频率低 9．下列关于热现象的说法正确的是________． A．小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力 B．液体分子的无规则运动称为布朗运动 C．热量不可能从低温物体传到高温物体 D．分子间的距离增大时，分子势能可能减小 E.分子间的距离减小时，分子引力和斥力都增大
    10．如图所示的输电线路中，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，电压表V1、V2分别接在T1和T2副线圈两端。已知T2原、副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为r，T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，电压表和电流表均为理想电表。由于用户的负载变化，电流表A2的示数增加ΔI，则

    I kIB．电压表V2的示数减小2r
    kA．电流表A1的示数增大C．电压表V1的示数增大Ir
    I
    D．输电线上损失的功率增加rk11．某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力。其推进原理可以简化为如图所示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场B1和B2。二者方向相反。矩形金属框固定在实验车底部（车箱与金属框绝缘）。其中ad边宽度与磁场间隔相等。当磁场B1和B2同时以速度v沿导轨向右匀速运动时。金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动，已知金属框垂直导轨的ab边的边长L、金属框总电阻R，列车与线框的总质量m，B1B2B，悬浮状态下，实验车运动时受到的阻2
    力恒为其对地速度的K倍。则下列说法正确的是（ ）

    A．列车在运动过程中金属框中的电流方向一直不变 B．列车在运动过程中金属框产生的最大电流为2BLv
    R4B2L2vC．列车最后能达到的最大速度为vm
    KR4B2L24B2L2(vvm2D．列车要维持最大速度运动，它每秒钟消耗的磁场能为
    R12．如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一轻质水平状态的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上O点，且处于原长。现让圆环从A点由静止开始下滑，滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中（ ）

    A．圆环的机械能先减小后增大，再减小 B．弹簧的弹性势能先增大再减小
    C．与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处 D．弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
    13．某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验，一钢球通过轻绳系在O点，由水平位置静止释放，用光电门测出小球经过某位置的时间t，用刻度尺测出该位置与O点的高度差h。（已知重力加速度为g）

    （1）为了完成实验还需测量的物理量有________（填正确答案标号）。
    A．绳长l B．小球的质量m C．小球的直径d D．小球下落至光电门处的时间t （2）正确测完需要的物理量后，验证机械能守恒定律的关系式是________________（用已知量和测量量
    的字母表示）。
    14．现有一电池,电动势E约为5V,内阻r 约为50Ω,允许通过的最大电流为50mA．为测定该电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中R为电阻箱,阻值范围为0~999.9Ω,R．为定值电阻 V 为理想电压表．

    （1）可供选用的R．有以下几种规格,本实验应选用的R．的规格为______ (填选项序号字母 A．15Ω 1.0W B．50Ω 0.01W C．60Ω 1.0W D．1500Ω 6.0W
    （2）按照图甲所示的电路图,在答题卡上将图乙所示的实物连接成实验电路________．
    （3）连接好电路,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,记录阻值R 和相应的电压表示数U,测得多组实验数据,并作出如图丙所示的1/U-1/R关系图像,则电动势E=____V,内阻r=____Ω．(结果均保留两位有效数字 四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
    15．如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场，外部磁场的磁感应强度大小为B0。P是圆外一点，OP＝2r。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A点(图中未画出沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线沿PQ方向射出圆形区域。不计粒子重力，sin37 ＝0.6，cos37 ＝0.8。求： (1粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径； (2圆内磁场的磁感应强度大小；
    (3粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。

    16．直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B；平行金属轨道MN、PQ，相距为L，固定在水平面内；电阻为R的金属导体棒ab与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；MP间接有直流电源。闭合开关S，金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为m的物体，重力加速度为g。忽略一切阻力、导轨的电阻和直流电源的内阻。


    (1求物体匀速上升时，通过导体棒ab的电流大小；
    (2导体棒ab水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒ab向上匀速提升重物的功率为P出，电流克服反电动势做功的功率为P反，请证明：P出=P反；(解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明 (3若通过电源连续调节MP间的电压U，物体匀速上升的速度v也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度v与电压U的函数关系式。
    17．一质量为m=2kg的滑块能在倾角为θ=37°的足够长的斜面上以a=2m/s2匀加速下滑。若给滑块施加一水平向右的恒力F，使之由静止开始在t=2s的时间内沿斜面运动2m。求： （1）滑块和斜面之间的动摩擦因数μ； （2）推力F的大小。

    参考答案
    一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的 1．B 【解析】 【分析】 【详解】
    A．布朗运动不是液体分子的无规则运动，而是花粉颗粒的无规则的运动，布朗运动间接反映了液体分子是运动的，故选A错误；
    B．随液体的温度升高，布朗运动更加剧烈，选项B正确；
    C．因为温度越高，分子运动速度越大，故它的运动就越剧烈；物体从外界吸收热量，如果还要对外做功，则它的内能就不一定增加，选项C错误；
    D．内能是物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和，故选项D错误。 故选B。 2．B
    【解析】 【分析】 【详解】
    A．电池最多储存的电能为
    WqU500001033600366.48106J
    故A错误；
    B．由储存的电能除以额定功率可求得时间为
    6.4810t7200s=2h
    900故B正确；
    C．根据功率公式则有
    6FP900216N v4.17故C错误；
    D．由电池总电量除以百公里标准耗电量即可求出
    3650000103103x10030km
    6故D错误。 故选B。 3．D 【解析】 【详解】
    AB．基态的氢原子吸收12.09eV的能量后会刚好跃迁到n3能级，大量氢原子跃迁到n3的能级后最2多辐射C33种频率的光子，所以AB均错误；
    CD．由公式hEmEn以及c，知能级间的能量差越大，辐射出的光子的频率越大，波长就越短，从n3到n1能级间的能量差最大，辐射的光波长最短，C错误，D正确。 故选D。 4．A 【解析】 【详解】
    当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线圈的整个过程中，磁场方向一直向下，穿过线圈的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知，从上往下看线圈中一直产生顺时方向的感应电流，故A正确，BCD错误。

    故选A。 5．B 【解析】 【详解】
    A、对于每个氧离子，在加速电压U的作用下加速，有：2eU故A错误；
    B、设t时间内有n个离子被喷出，根据电流的定义式：I1m0v2，pm0v，解得：p2m0eU，2Qn2e，对于单个离子，由动量定理得：ttF0tm0v，若有n个离子被喷出，则有FnF0，联立以上各式可得：FIm0U，由牛顿第三定e律：FFIm0U，故B正确；
    eFIMMm0U，故C错误；
    eC、对飞船，由牛顿第二定律得：aD、功率的单位与2MeU不同，故D错误。 【点睛】 6．D 【解析】 【详解】
    AB.据安培定则知，线框A内部磁场向里，外部磁场向外；线框B从足够高处由静止释放，线框B下降且未与线框A相交前，线框B中磁通量是向外的增大；当线框B与线框A相交至重合过程中，线框B中磁通量先是向外的减小到0然后是向里的增大；当线框B与线框A重合至相离过程中，线框B中磁通量先是向里的减小到0然后是向外的增大；当线框B与线框A相离且越来越远时，线框B中磁通量是向外的减小；故AB两项错误；
    C.因为线框B与线框A相对运动产生感应电流，据楞次定律知，线框B所受安培力的合力竖直向上，故C项错误；
    D. 线框B下降过程中，安培力对其做负功，线框B的机械能一直减小，故D项正确。
    二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 7．ACE 【解析】 【分析】 【详解】

    A．质点1的振动周期为T10.5s，选项A正确；
    fB．质点2为谷谷相遇点，为振动加强点，则其振幅为15cm，选项B错误；
    C．质点2、4都是振动加强点，图示时刻质点2在波谷，位移为-15cm，质点4在波峰，位移为+15cm，则此时刻2、4的竖直高度差为30cm，选项C正确；
    D．图示时刻质点3正处于波峰和波谷的中间位置，即在平衡位置，根据波的传播方向可知，此时向下运动，选项D错误；
    E．质点5为振动加强点，从图示的时刻起经0.25s=0.5T，质点5能通过的路程为2(A1+A2=30cm，选项E正确。 故选ACE。 8．ACD 【解析】 【分析】 【详解】
    A．超声波比人耳听到的声波波长短，而波长越长越容易发生光的衍射，所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象，A正确；
    B．根据双缝干涉实验中相邻亮（暗）条纹的间距公式
    xl
    d可知，光的频率越高，波长越短，光屏上出现的条纹越窄，所以B错误；
    C．梳头发时梳子带了电荷，来回抖动梳子时会产生变化的电磁场，即可向外发射电磁波；所以C正确； D．狭义相对论认为，在惯性系中，光速与光源、观察者间的相对运动无关，所以D正确；
    E．火车鸣笛向我们驶来，即波源与观察者相互靠近，我们听到的声音频率比声源振动的频率高，所以E错误。 故选ACD。 9．ADE 【解析】
    草叶上的露珠存在表面张力，它表面的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与表面张力有关，故A正确；布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，故B错误；热力学第二定律是说热量不能自发地从低温物体传向高温物体，此说法略去了“自发地”，通过外力做功是可以把热量从低温物体提取到高温物体的.例如电冰箱的制冷就是这一情况，所以C错误；当分子间距小于r0时，分子力表现为斥力，随着分子间距离的增大，分子势能减小，所以D正确；分子间的距离减小时，分子引力和斥力都增大，斥力增大的较快，所以E正确．

    10．AB 【解析】 【详解】
    Ik ，所以电流表A1的示数增大I，A正确。 A. T2原、副线圈匝数比为k，所以I1kB. 因为电流表A1的示数增大IIIr，变压器T2原线圈电压减小r ，，所以输电线上损失电压增加kkkIrI根据变压器原理kk 得电压表V2的示数减小2r，B正确。
    kU2C. 因为T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，所以电压表V1的示数不变，C错误。
    II，D错误。D. 因为输电线上电流增大 ，根据功率方程可知，输电线损失功率增加量一定不是rkk11．BC 【解析】 【分析】 【详解】
    A．当磁场向右运动过程中，穿过闭合线框中的磁场有时垂直于纸面向外的磁场增大，有时垂直于纸面向内的磁场增大，根据楞次定律可知列车在运动过程中金属框中的电流方向一直改变，A错误； B．金属框中ab和cd导体棒切割磁感线，最大的感应电动势为
    2EmBLvBLv2BLv
    根据闭合电路欧姆定律可知
    ImEm2BLv RRB正确；
    C．列车速度最大为vm，此时切割磁感线的速率为vvm，金属框中ab和cd导体棒切割磁感线，此时产生的感应电动势为
    E2BL(vvm
    通过线框的电流为
    IE2BL(vvm RR列车所受合外力为0时，速度最大，即所受安培力等于阻力
    2BILfKvm
    解得

    4B2L2v vm22KR4BLC正确；
    D．列车要维持最大速度运动，每秒消耗的磁场能为
    4B2L2(vvm22 E磁IRtfvmtKvmR2D错误。 故选BC。 12．AC 【解析】 【详解】
    AB．开始时，弹簧处于原长，弹簧先压缩，弹性势能增大，当弹簧与杆垂直时，弹簧压缩量最大，继续往下滑，弹性势能减小，当滑到弹簧恢复原长时，继续下滑，弹簧将伸长，弹性势能增大直到滑到B点，即弹簧弹性势能先增大后减小再增大，由能量守恒可知，圆环的机械能先减小后增大，再减小，A正确，B错误；
    C．A点时，弹簧为原长，无弹力，受力分析可知，圆环的加速度由重力沿斜面向下的分力提供：
    mgsin=ma
    解得agsin，当弹簧与杆垂直时，弹簧弹力垂直于杆，不提供加速度，此时加速度由重力沿斜面向下的分力提供，即agsin，继续往下滑，还有一处弹簧恢复原长，此处弹簧也没有弹力，加速度由重力沿斜面向下的分力提供，即agsin，所以与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处，C正确； D．弹簧再次恢复到原长时，加速度为agsin，沿斜面向下，即将继续往下加速运动，直到加速度为零时开始减速，所以弹簧再次恢复到原长时速度不是最大，D错误。 故选AC。
    三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
    d213．C gh

    2(t2【解析】 【分析】 【详解】
    （1）[1]系统机械能守恒时满足
    mgh12mv
    2又

    vd t解得
    d2gh
    2(t2还需要测量的量是小球的直径d。
    d2（2）[2]由（1）知gh成立时，小球机械能守恒。
    2(t214．C 5.0 53

    【解析】 【详解】
    50mA；（1）定值电阻起保护作用，电动势为5V，允许通过的电流为：由欧姆定律可得：R5100；0.05需要的保护电阻约为：100-50=50Ω；故电阻数值上BC均可以，但由于B中额定功率太小，所以额定电流过小，故应选择C（60Ω，1.0W）；
    （2）根据原理图图，连接实物图如图所示：

    （3）由闭合电路欧姆定律得UER，可整理为1rR011，根据图象可知10.20，RR0rUEREE解得E=5.0V；【点睛】
    rR00.560.20k22.5，解得r522.56052.553． E0.016题考查测量电动势和内电阻的实验，注意只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学整理表达出有关一次函数式ykxb的形式，再求出k和b即可．
    四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
    67mB015． (1 R2=3r (2 B内= (3
    30qB04【解析】 【详解】
    （1）设粒子在圆外和圆内磁场中运动的轨道半径分别为R1、R2，由几何关系可知:

    r2+R12=（2r-R1）2 解得 R1=3r
    4三角形O1AO与三角形O1QO2相似，则
    OAO1A QO2O1Q即
    R1r R23rR1解得: R2=3r （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有

    mv2Bqv=
    R即 B=mv
    qRmvB0=3r
    q    4B内=mv q3r解得 B内=B0
    4（3）由几何关系知：

    tan∠O1OA=解得: ∠O1OA=37° 同理可知

    R13 r4∠QOC=2∠O1OA=74°
    粒子在磁场中做圆周运动的周期 T=2R
    v可得: T=2m
    qB所以粒子从A运动到Q的时间：
    372m37mt1=360
    Bq045qB04粒子从Q运动到C的时间：
    360-1062m127mt2=
    360qB090qB067mt=t1+t2=
    30qB016．（1）I【解析】 【详解】
    (1物体匀速上升，由平衡条件有mg=BIL 解得IUmgRmg22 ；（2）见解析；（3）vBLBLBLmg
    BL (2设金属导体棒匀速运动速度大小为v，电流为I，则：导体棒ab匀速向上提升重物输出的机械功率为P出=mgv，电流克服金属导体棒反电动势做功的功率为P反=BILv 又mg=BIL 所以P出=P反得证
    (3设金属导体棒两端连续可调的电压为U，物体匀速上升的速度大小为v。由于反电动势总要削弱电源电UBLv Rmg 金属导体棒匀速运动有IBLUmgR22 联立解得vBLBL动势的作用，有：I
    17．（1）0.5，（2）44N或1.82N。 【解析】 【详解】
    （1）未施加推力过程，牛顿第二定律：
    mgsin37mgcos37ma
    代入数据，解得：0.5； （2）施加推力F后，由：
    1sat2
    2得： a2s1m/s2 2t滑块沿斜面做匀加速直线运动，有加速度向上和向下两种可能： 当加速度沿斜面向上时，根据牛顿第二定律，有： F1cos37mgsin37(F1sin37mgcos37ma
    解得：F1mg(sin37mgcos37ma44N
    cos37sin37当加速度沿斜面向下时，根据牛顿第二定律，有： mgsin37F2cos37(F2sin37mgcos37ma
    解得：F2mg(sin37mgcos37ma20N1.82N。
    cos37sin3711


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