武汉市2019届高中毕业生二月调研测试理科综合试卷物理部分.doc

武汉市教育科学研究院 2019年二月调考理综试卷物理部分 2024-05-20 00:42:42
武汉市2019届高中毕业生二月调研测试
理科综合试卷物理部分
武汉市教育科学研究院命制 2019.2.22
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．2018年6月14日，中继卫星 “鹊桥”顺利进入以地月拉格朗日L2点为中心的halo轨道；2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功登陆月球。至此，中国实现了人类历史上首次月球背面软着陆和巡视探测，首次实现了月球背面同地球的中继通信。
同学们进行了如下讨论：
甲：嫦娥四号的发射速度必须达到第三宇宙速度
乙：嫦娥四号在月面着陆过程中，如果关闭发动机，其加速度一定为9.8m/s2
丙：“鹊桥”在halo轨道上运动时，只受到地球和月球对它的万有引力
丁：halo轨道的半径足够大，才能实现地面测控站与嫦娥四号之间的中继通信
上述看法正确的是

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
15．据悉，我国第四代反应堆——钍基熔盐堆能源系统（TMSR）研究已获重要突破。该反应堆以钍为核燃料，钍俘获一个中子后经过若干次β衰变转化成铀；铀的一种典型裂变产物是钡和氪，同时释放巨大能量。下列说法正确的是
A．钍核有90个中子，142个质子
B．铀核裂变的核反应方程为
C．放射性元素衰变的快慢与核内部自身因素无关，由原子所处的化学状态和外部条件决定
D．重核分裂成中等大小的核，核子的比结合能减小
16．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和在1.39s~1.98s之间。若高速公路上两辆汽车行驶的速度均为100km/h，刹车时的加速度大小相同，前车发现紧急情况立即刹车，后车发现前车开始刹车时，也立刻采取相应措施。为避免两车追尾，两车行驶的间距至少应为
A．39m B．55m C．100m D．139m
17．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为2∶1，在副线圈的回路中接有伏特表和阻值R=10Ω的定值电阻，如图（a）所示。原线圈一侧接在如图（b）所示的交流电上，交流电的前半个周期为正弦交流电，后半个周期为恒定电流。伏特表的示数为
A．20V B．V C．V D．40 V

18．运动员在水上做飞行运动表演，他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出，令自己悬停在空中，如图所示。已知运动员与装备的总质量为90kg，两个喷嘴的直径均为10cm，重力加速度大小g=10m/s2，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，则喷嘴处喷水的速度大约为
A．2.7m/s
B．5.4m/s
C．7.6m/s
D．10.8m/s
19．如图所示，水平面上固定着倾角θ=30°的足够长的斜面，小球从A点无初速度释放，与斜面在B点发生碰撞。小球与斜面碰撞反弹时，与斜面平行的分速度不变，与斜面垂直的分速度大小不变，方向反向。已知A、B两点之间的距离为5m，重力加速度大小g=10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．小球与斜面碰撞时的速率为10 m/s
B．碰后小球可以运动至比B点高1.25 m处
C．经过2s，小球再次与斜面碰撞
D．小球在运动过程中机械能不守恒
20．如图所示，a、b、c、d为匀强电场中的等势面，一个质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，且方向与等势面平行，A、B连线长为L，连线与等势面间的夹角为θ，不计粒子受到的重力，则
A．粒子的速度v1可能等于v2
B．等势面b的电势比等势面c的电势高
C．粒子从A点运动到B点所用的时间为
D．匀强电场的电场强度大小为
21．如图所示，在边长为L的正方形区域abcd内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。从边ad的四等分点P处沿与ab边成45°角向磁场区域内射入速率不等的带电粒子，粒子的质量为m，电荷量为-q（q>0）。不计粒子重力，关于粒子的运动，下列说法正确的是
A．可能有粒子从b点射出
B．粒子在磁场中运动的最长时间为
C．速率的粒子可以从cd边射出
D．从bc边射出的粒子的运动轨迹所对应的圆心角一定小于135°
三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
22．（6分）
为了粗略测量电阻，某同学用量程为15 mA的毫安表、电动势为9V的电池、0~999.9Ω的电阻箱制作了一块简易欧姆表，电路如图所示。
（1）为制作欧姆表， 准确测量毫安表的内阻（填“需要”或“不需要”）；
（2）调整欧姆零点之后，用该表测量某电阻时，毫安表读数为10 mA，则待测电阻阻值为 Ω；
（3）如果在毫安表两端并联一个电阻，其余电路均不变，新刻表盘中间刻度对应的电阻值 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
23．（9分）
利用如图（a）所示的实验装置可以测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数。将弹簧放置在水平桌面上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的A、B位置各安装一个光电门。让带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置C，由静止释放滑块，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从A至B所用的时间t。改变光电门B的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一位置由C静止释放，并用米尺测量A、B之间的距离x。记下相应的t值，所得数据如下表所示。
x（mm）
650
600
550
500
450
400
t（ms）
373
330
293
259
228
199
x/t（m·s-1）
1.74

1.87
1.93
1.97
2.01
（1）根据表中记录的数据，空格处应填 ；
（2）请在图（b）给出的坐标纸上画出图线；

（3）由所画出的图线，可得出滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ= （重力加速度大小g=9.8m/s2，保留2位有效数字）；
（4）若保持光电门B的位置不变，改变光电门A的位置，重复上述实验。图（c）中作出的图线可能正确的是

24．（12分）
水平面上固定着倾角θ=37°的斜面，将质量m=1kg的物块A从斜面上无初速度释放，其加速度a=3m/s2。经过一段时间，物块A与静止在斜面上的质量M=2kg的物块B发生完全非弹性碰撞，之后一起沿斜面匀速下滑。已知重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求
（1）A与斜面之间的动摩擦因数μ1；
（2）B与斜面之间的动摩擦因数μ2。
25．（20分）
如图所示，足够长的金属导轨MNC和PQD平行且间距为L，所在平面与水平面夹角分别为α=37°和β=53°，导轨两侧空间均有垂直导轨平面向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B。均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，电阻均为R。运动过程中，两金属棒与导轨保持良好接触，始终垂直于导轨，金属棒ef与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，金属棒ab光滑。导轨电阻不计，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若将ab棒锁定，静止释放ef棒，求ef棒最终运动的速度v1；
（2）若ef棒经过时间t达到第（1）问中的速度v1，求此过程中ef棒下滑的距离x；
（3）若两金属棒均光滑，同时由静止释放，试在同一图中画出两棒运动的v—t图线。（ab棒取沿轨道向上运动为正方向，ef棒取沿轨道向下运动为正方向）

（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
33．[物理——选修3-3]（15分）
（1）（5分）斯特林循环因英国工程师斯特林于1816年首先提出而得名，它是由两个等容过程和两个等温过程组成的可逆循环。如图所示，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，对此气体，下列说法正确的是 （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。
A．过程A→B中气体的温度逐渐减小
B．过程B→C中气体对外界做正功
C．过程C→D中气体放出了热量
D．状态C、D的内能相等
E．经过如图所示的一个斯特林循环，气体对外界做正功
（2）（10分）粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端封闭，右端开口，右端上部有一光滑轻活塞。初始时，管内水银柱及空气柱长度如图所示。已知玻璃管的横截面积处处相同，在活塞移动的过程中，没有发生气体泄漏，大气压强p0＝76 cmHg。
（ⅰ）求初始时左端气体的压强p1；
（ⅱ）若环境温度不变，缓慢拉动活塞，当活塞刚好达到右端管口时，求左端水银柱下降的高度h。（可以尝试试根法解方程）

34．[物理——选修3-4]（15分）
（1）（5分）甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为40cm/s，两列波在t=0时的部分波形如图所示。关于这两列波，下列说法正确的是 （选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。
A．甲波的波长λ甲=40cm
B．乙波的周期T乙=1.2s
C．t=0时刻，介质中偏离平衡位置位移为24cm的相邻质点的距离为480cm
D．两列波可以形成稳定的干涉
E．从t=0时刻计时，在图示的区域内，经过0.45s才再次出现有质点偏离平衡位置的距离为24cm
（2）（10分）如图所示，在折射率的透明液体中，水平放置一足够大的不透光薄板，薄板下方竖直放置着一把米尺，其零刻度恰好与板上的O点重合。距离O为6cm处有一可以透光的小孔P，距离O为12cm处的Q点的正下方竖直放置着高为10cm的平面镜MN，平面镜的上端M到Q的距离为6cm。求
（ⅰ）紧贴着液面的人能够直接观察到米尺的刻度范围；
（ⅱ）通过平面镜，人能够观察到刻度尺的刻度范围。

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