2018年西城高三一模物理试题及答案

西 城 区 高 三 统 一 测 试

理科综合 2018.4

本试卷共17页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第一部分（选择题共120分）

本部分共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。

13．关于两个分子之间的相互作用力，下列判断正确的是

A．两分子处于平衡位置时，分子间没有引力和斥力 B．两分子处于平衡位置时，分子间的引力和斥力大小相等 C．两分子间距离减小时，分子间的引力增大斥力减小 D．两分子间距离增大时，分子间的引力减小斥力增大

14．下列核反应方程中，属于β衰变的是

A．C．

234902389202341Th?23491Pa??1eB．1H?1H?2He?0n

4144171U?23490Th?2HeD．7N?2He?8O?1H

15．如图所示为某一单摆的振动图像，下列说法正确的是

A．单摆的振幅为2cm B．单摆的周期为2s

C．t=1s时摆球所受的回复力最大 D．t=2s时摆球的速度为0

1 0 Bx/cm 2 4 t/s -1 16．α粒子和质子在同一点由静止出发，经过相同的加速电场后，进入同一匀强磁场中做匀速

圆周运动。已知α粒子和质子的质量之比mα∶mH =4∶1，电荷量之比qα∶qH =2∶1。则它们在磁场中做圆周运动的周期之比Tα∶TH为 A．1∶4

17．2016年9月15日，我国发射了空间实验室“天宫二号”。它的初始轨道为椭圆轨道，近

B．4∶1

C．2∶1

D．1∶2

北京市西城区2018年4月高三理科综合第1页（共9页）

地点M和远地点N的高度分别为200km和350km，如图所示。关于“天宫二号”在该椭圆轨道上的运行，下列说法正确的是 A．在M点的速度小于在N点的速度 B．在M点的加速度大于在N点的加速度 C．在M点的机械能大于在N点的机械能 D．从M点运动到N点的过程中引力始终做正功

18．2016年9月25日，被誉为“中国天眼”的世界最大单口径射

电望远镜（简称FAST）在贵州省平塘县落成启用，开始接收来自宇宙深处的电磁波。中国天眼的存在，使得深空通讯能力延伸至太阳系外缘行星，对探索宇宙的起源和地外文明具有重要意义。

如果为天眼配备一部发射功率为百万瓦级（106W）的发射机，其发射的无线电波波长为126厘米。那么该发射机每秒钟发射的光子数量的数量级约为（取真空光速c=3?108m/s，普朗克常量h=6.6?10?34J?s） A．1023

B．1027

C．1031

D．1035

M N 19．图1和图2是教材中演示电感器对交变电流的阻碍作用的两个电路图。把带铁芯的线圈L

与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，如图1所示，再把它们接到交流电源上，如图2所示。取直流电源的电压与交流电压的有效值相等，观察比较两种情况下电路稳定时灯泡的亮度。下列叙述正确的是

S 图1

E L L 图2

Su ~ A．接交流时灯泡更亮些 B．接直流和接交流灯泡一样亮 C．线圈对直流和交流的阻碍作用相同 D．线圈对交流的阻碍作用更大

20．2017年诺贝尔物理学奖授予了三位美国科学家，以表

反光镜1 S?1 北京市西城区2018年4月高三理科综合第2页（共9页） C发射S S1 S2 S?2 S?1 S?2 反光镜2

分束镜

彰他们为发现引力波所作的贡献。引力波被认为是时 空弯曲的一种效应，物体加速运动时会给宇宙时空带 来扰动，这种扰动会以光速向外传播能量。如图为科 学家们探测引力波的装置示意图，发射器发出的激光 S 经半透光分束镜分为相互垂直的两束S1和S2，然后 经过4km长的两臂，在两臂端点处经反射镜反射回来， S?1和S?2相遇形成干涉，被探测器接收。精确调节两

臂，使探测器在无引力波作用时，接收到的信号强度为0。当有引力波作用时， 两臂长度将因此而发生改变，则接收到的信号强度不为0。下列说法正确的是 A．引力波可以超光速传播

B．引力波不能传播能量

C．探测器接收到的两束波的频率相同

D．无引力波作用时两束激光到探测器的路程差为0

第二部分（非选择题共180分）

本部分共11小题，共180分。 21．（18分）

如图1所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。

图1

图2

重垂线C 入射小球A

被碰小球B

A 北京市西城区2018年4月高三理科综合第3页（共9页）

O M P N

（1）在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足 m1m2（选填“>”

或“<”）；除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是。 A．秒表

B．天平

C．刻度尺

D．打点计时器

（2）下列说法中正确的是。

A．如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的 B．重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误

C．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均

位置

D．仅调节斜槽上固定位置C，它的位置越低，线段OP的长度越大

（3）在某次实验中，测量出两个小球的质量m1、m2。记录的落点平均位置M、N几乎与

OP在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的长度。在实验误差允许范围内，若满足关系式，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式。（用测量的量表示） （4）在OP、OM、ON这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是，与实

验所用小球质量有关的是。

（5）某同学在做这个实验时，记录下小球三个落点的平均位置M、P、N，如图3所示。

他发现M和N偏离了OP方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动 量守恒，请你帮他写出验证这个猜想的办法。

N O BM

22．（16分）

图3

P 如图所示，BCD是半径R = 0.4m的竖直圆形光滑轨道，D是轨道的最高点，水平面AB与圆轨道在B点相切。一质量为m= 1kg可以看成质点的物体静止于水平面上的A点。现用F=7N的水平恒力作用在物体上，使它在水平面上做匀加速直线运动，当物体到达B 。已点时撤去外力F，之后物体沿BCD轨道运动，物体到达D点时的速度大小vD= 4m/sD 知物体与水平面间的动摩擦因数μ= 0.3，取重力加速度g = 10m/s2。求： O F A 北京市西城区2018年4月高三理科综合第4页（共9页）

C B