湖南省益阳市2018届高三4月调研考试理综物理试卷

关于下列物理史实与物理现象，说法正确的是

A. 光电效应现象由德国物理学家赫兹发现，爱因斯坦对其做出了正确的解释

B. 只有入射光的频率低于截止频率，才会发生光电效应

C. 根据爱因斯坦的光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D. 光电效应现象证明光是一种波

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2018年2月12日，长征三号乙运载火箭以“—箭双星”的形式将北斗三号第五颗、第六颗全球组网导航卫星成功送入预定轨道，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，即采用圆轨道，轨道高度低于同步卫星的轨道高度，万有引力常量为已知，下列说法正确的是

A. 这两辆卫星在其轨道上运行的速率小于同步卫星的速率

B. 如果已知这两辆卫星在其轨道上运行的周期可以计算出地球质量

C. 如果已知这两颗卫星在其轨道上运行的周期与轨道半径可以计算出地球密度

D. 这两颗卫星在其轨道上运行的速率小于第一宇宙速度的大小

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如图所示，一个内表面粗糙的半圆形轨道固定于水平面上，一个可视为质点的滑块从图示位置P点缓慢滑下，如果滑块经过PO间的每一位置时都认为是平衡状态，则滑块在从P点运动到O点过程中

A. 轨道对滑块的弹力逐渐增大

B. 轨道对滑块的弹力逐渐减小

C. 轨道对滑块的摩擦力逐渐增大

D. 滑块与轨道间的动摩擦因数处处相同

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在匀强电场中有一长方形区域ABCD，边长AB＝0.3m、BC＝0.4m，匀强电场方向与ABCD所在平面平行，A、B、C三点的电势A＝55V，B＝19V，C＝－45V，则匀强电场的电场强度大小和方向为

A. 120V/m，沿AB方向

B. 200V/m，沿AC方向

C. 160V/m，沿AD方向

D. 300V/m，沿BD方向

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如图所示为一个小型发电机的示意图，矩形金属线圈在匀强磁场中绕与磁感线垂直的固定轴OO'匀速转动，线圈匝数n＝200，发电机输出端接有纯电阻用电器，其阻值恒为R＝4Ω，电路中其他部分电阻不计，已知线圈匀速转动过程中穿过线圈的磁通量随时间的变化规律φ＝0.01sin2t（Wb），取2＝10，下列说法正确的是

A. t＝0时，穿过回路的磁通量最大

B. t＝10s时，回路中的电流改变方向

C. t＝2.5s时，回路中的瞬时电流最大

D. 从t＝0到t＝10s时间内，回路中产生的焦耳热为500J

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如图所示，由电动机带动着倾角＝37°的足够长的传送带以速率v＝4m/s顺时针匀速转动。一质量m＝2kg的小滑块以平行于传送带向下v'＝2m/s的速率滑上传送带，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数＝，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止的时间内

A. 小滑块的加速度大小为1m/s2

B. 重力势能增加了120J

C. 小滑块与传送带因摩擦产生的内能为84J

D. 电动机多消耗的电能为336J

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如图所示，在某空间的一个区域内有一直线PQ与水平面成45°角，在PQ两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。位于直线上的a点有一粒子源，能不断地水平向右发射速率不等的相同粒子，粒子带正电，电荷量为q，质量为rn，所有粒子运动过程中都经过直线PQ上的b点，已知ab＝d，不计粒子重力及粒子相互间的作用力，则粒子的速率可能为

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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如图所示，四分之一光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，圆心为O，半径OA水平，OB竖直，质量为m的小球从A点由静止释放后，沿圆孤滑下从B点抛出，最后落在地面上C点，已知AC间的水平距离和竖直距离均为L，小球可视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是

A. 当小球运动到轨道最低点B时，轨道对其支持力为2mg

B. 根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2L

C. 小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角的正切值tan＝2

D. 如果在竖直平面内A点正上方有一P点，OP连线与水平方向夹角＝45°，则将小球从P点由静止释放后运动到B点时，对轨道的压力大小为4rng

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某实验小组做“验证牛顿第二定律”的实验，装置示意图如图甲所示。

（1）图乙是实验中得到的一条纸带，已知相邻两计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度＝______m/s2（结果保留三位有效数字）

（2）当验证“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象如图丙所示，横轴m表示小车上所加的砝码的质量。如果经实验验证牛顿第二定律成立，图中直线在纵轴上的截距为b，斜率为k，则小车受到的拉力为_______，小车的质量为____（用k和b表示）。

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某实验小组要描绘小灯泡（2.5V 0.5W）的伏安特性曲线，实验室提供以下器材可供选择：

A．直流电源3V（内阻不计）

B．直流电流表0〜300mA（内阻约为5Ω））

C．直流电流表0〜600mA（内阻约为1Ω）

D．直流电流表0〜3V（内阻约为3kΩ）

E．滑动变阻器0〜100Ω（允许通过的最大电流为0.5A）

F．滑动变阻器0〜10Ω（允许通过的最大电流为2A）

G．导线和开关

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

（1）实验中电流表应选用______，滑动变阻器应选用_____。（填器材前的字母标号）

（2）图中已将可能用到的仪器画出，请根据实验要求，将图中各器材连接成完整的电路________。

（3）根据实验数据．作出的小灯泡I－U图线如图所示。由此可知，当电压为1.5V时，小灯泡的灯丝电阻为_____Ω（结果保留两位有效数字〉。

（4）如果将该小灯泡直接与电动势为2V、内阻为10Ω的电池连接，此时小灯泡的功率为_____W（结果保留两位有效数字）。

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如图甲所示，两电阻不计的平行光滑金属导轨倾斜放置，倾角＝37°，导轨间距d＝0.4m，下端接有定值电阻R0＝4Ω，在导轨的CDEF矩形区域内存在垂直于导轨向上的匀强磁场，xDE＝5m，该匀强磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，现将一金属棒在导轨上端由静止释放，金属棒电阻R＝1Ω，经t＝1s金属棒运动到EF位置并开始做匀速运动，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，求：

（1）0〜1s和1〜2s时间内通过金属棒中的电流分別为多大；

（2）金属棒的质量及0〜2s时间内金属棒中产生的热量。

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如图所示，光滑水平面上放置着一个右侧带有半圆形光滑轨道的木板，木板与轨道在B点相切，圆弧的直径DB与木板的上表面AB垂直，圆弧上的C点与圆心O等高，圆弧半经R＝0.4m，木板与圆弧轨道的总质量M＝2kg，木板长度L＝3.6m。某时刻—个质量m＝1kg可视为质点的滑块以v0＝10m/s的速度从A点滑上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。

（1）如果木板固定，分析滑块能否从D点水平抛出；如果能，计算落点与D点间的水平距离，如果不能，计算滑块最终停下来的位置（可保沼根式）；

（2）如果滑块滑上木板的瞬间，木板以v＝2.5m/s的速度向右运动，求滑块经过B点时的速度大小vB；

（3）在（2）情况下，某同学继续求解滑块经过圆弧轨道B点时受到的弹力大小，过程如下：由牛顿第二定律得，解得，试判断上述过程是否正确，不需要书写分析过程，

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如图所示，两个大小、形状都相同的气缸开口相对固定于水平地面上，气缸A绝热，装有能加热气体的电阻丝，气缸B导热性良好，两个完全相同的厚度不计的绝热活塞用轻杆相连，分別置于两个气缸中，每个气缸与活塞间均封有一定质量的理想气体，活塞与气缸间无摩擦且不漏气，最初两气缸内气体体积均为V0，温度均为T0。现对气缸A中气体加热，使其体积缓慢增大为原来的1.2倍，环境温度保持T0不变，求：

（i）气缸A中气体的温度；

（ii）若气缸A中电热丝释放的热量为Q，活塞对外做功为W，比较Q与W的大小并说明原因。

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一个折射率n＝的异形玻璃砖的横截面如图所示，它可以看成由两部分组成，OAB为直角三角形，∠B＝30°，OAC为扇形，O为圆心，∠AOC＝90°，B点与墙壁接触，且MN丄BC。一束单色光经过弧面AC射入O点，入射角＝30°，结果在墙壁MN上出现两个光斑，已知OB长度为L，求：

（i）两个光斑间的距离；

（ii）如果逐渐增大入射光的入射角，当入射角至少多大时O点不再有折射光线射出？

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下列关于热现象的叙述，正确的是______。

A．液晶与多晶体一样具有各向同性

B．空气的相对湿度越大．空气中水蒸气的压强越接近该温度下的饱和汽压

C．雨水不能透过布雨伞是因为液体表面存在张力

D．—定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关

E．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小

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图甲为一列简谐横波在t＝4s时的波形图，图乙为x＝3m处质点P的振动图象，则该波沿x轴________（填“正方向”或“负方向”）传播，波速大小为_______m/s，质点P做简谐运动的位移表达式为_________。

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