模块综合检测
(时间：60分钟分值：100分)
一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1．2017年12月29日，中国首个快堆核电示范工程在福建霞浦开工建设．“快堆”核反应进程依次为：238 92U→239 92U→239 93Np→239 94Pu，下列说法正确的是( )
A.238 92U和239 92U是同位素，其原子核内中子数相同
B.238 92U和239 92U发生了α衰变
C.238 92U变为239 92U发生了β衰变
D．1 g 239 92U经过一个半衰期，239 92U原子核数目变为原来的一半
答案：D
2.如图所示，竖直平面内固定着一个光滑圆环，中央有孔的小球P和K套在环上，两小球由伸直的轻细绳连接，它们恰好能保持静止状态．已知K的质量为m，O、K连线水平，P、K连线与水平线夹角为30°.重力加速度为g，则( )
A．细绳对K球的拉力大小为mg
B．细绳对K球的拉力大小为2mg
C．P球的质量为m
D．P球的质量为2m
解析：选B.
本题考查平行四边形定则及物体的平衡．分析K球受力情况，有F T sin 30°＝mg，得F T＝2mg，A项错误，B项正确；分析P球受力情况，并作力的平行四边形，如图所示．由几何关系得m P g＝F T＝2mg，C、D项错误．
3.如图所示，斜面体A上的物块P，用平行于斜面体的轻弹簧拴接在挡板B上，在物块P上施加水平向右的推力F，整个系统处于静止状态，下列说法正确的是( )
A ．物块P 与斜面之间一定存在摩擦力
B ．轻弹簧一定被拉长
C ．地面对斜面体A 一定存在摩擦力
D ．若增大推力F ，则弹簧弹力一定减小
解析：选C.若物块P 受到弹簧的弹力与物块的重力及推力F 、支持力平衡，则不受摩擦力，选项A 错误；若物块P 受到支持力与物块的重力及推力F 三力平衡，则无弹簧弹力，选项B 错误；物块P 、斜面A 及弹簧相对静止，可看成一整体，受到的水平面的摩擦力大小等于推力F ，选项C 正确；增大推力F ，因为不确定弹簧的初始状态及物块P 是否受静摩擦力，增大推力F 弹簧弹力减小、不变或者增大都有可能，选项D 错误．
4．2017年国际雪联单板滑雪U 形池世锦赛决赛在西班牙内华达山收官，女子决赛中，中国选手蔡雪桐以90.75分高居第一，成功卫冕．如图所示，单板滑雪U 形池场地可简化为固定在竖直面内的半圆形轨道场地，雪面不同曲面处的动摩擦因数不同．因摩擦作用，滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到坡底的过程中速率不变，则( )
A ．运动员下滑的过程中加速度不变
B ．运动员下滑的过程所受合力恒定不变
C ．运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数变小
D ．运动员滑到最低点时所受重力的瞬时功率达到最大
解析：选C.
本题考查圆周运动与受力分析．运动员下滑过程中加速度始终指向圆心，方向不断变化，A 项错误；由牛顿第二定律可知，合力方向也不断变化，B 项错误；运动员下滑过程中受力情况如图所示，滑动摩擦力F f ＝μF N ＝mg cos θ，由牛顿第二定律和圆周运动知识，有F N
－mg sin θ＝m v 2R ，联立解得mg cos θ＝μ(mg sin θ＋m v 2R
)，则运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数变小，C 项正确；运动员滑到最低点时重力方向与速度方向垂直，此时重力的瞬时功率为零，D 项错误．
5．为探究人在运动过程中脚底在接触地面瞬间受到的冲击力问题，实验小组的同学利用落锤冲击地面的方式进行实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况．重物与地面的形变很小，可忽略不计．g 取10 m/s 2
.表中为一次实验过程中的相关数据．根据实验数据可知( )
重物(包括传感器)的质量m /kg 8.5 重物下落高度H /cm
45 重物反弹高度h /cm 20 最大冲击力F m /N
850 重物与地面接触时间t /s
0.1 A.2B ．重物与地面接触前瞬时的速度大小为2 m/s
C ．重物离开地面瞬时的速度大小为3 m/s
D ．在重物与地面接触的过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6倍
解析：选D.本题考查牛顿运动定律、动能定理、动量定理等知识点，设重物受到最大冲击力时加速度的大小为a ，由牛顿第二定律有a ＝F m －mg m
，解得a ＝90 m/s 2，A 项错误；重物在空中运动过程中，由动能定理mgH ＝12
mv 2，可得重物与地面接触前瞬时的速度大小v 1＝2gH ＝3 m/s ，B 项错误；重物离开地面瞬时的速度大小v 2＝2gh ＝2 m/s ，C 项错误；重物与地面接触过程中，设重物受到的平均作用力大小为F ，选取竖直向上为正方向，由动量
定理有(F －mg )t ＝mv 2－m (－v 1)，解得F ＝510 N ，由F mg ＝51085
＝6，D 项正确． 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)
6．有a 、b 、c 、d 四颗地球卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则( )
A ．a 的向心加速度小于重力加速度g ，c 的向心加速度大于d 的向心加速度
B ．在相同时间内b 转过的弧长最长，a 、c 转过的弧长对应的角度相等
C ．c 在4小时内转过的圆心角是π3，a 在2小时内转过的圆心角是π6
D ．b 的运动周期一定小于d 的运动周期，d 的运动周期一定小于24小时
解析：选ABC.此题考查万有引力定律、卫星的运动等知识点．c 是地球同步卫星，相对于地面静止，a 与c 的角速度相等，由a 向＝ω2
R 知，a 的向心加速度小于c 的向心加速度，
c 的向心加速度大于
d 的向心加速度，a 、c 的向心加速度均小于g ，A 项正确；a 、b 、c 、d 四颗卫星中，b 的线速度最大，所以在相同时间内b 转过的弧长最长，a 、c 角速度相等，相同时间内转过的弧长对应的角度相等，B 项正确；c 的周期为24小时，c 在4小时内转过的
圆心角θ＝ωt ＝2π24×4＝π3，处在地面上的a 在2小时内转过的圆心角是π6
，C 项正确；由T ＝4π2r 3
GM 知，d 的周期大于c 的周期，大于24小时，D 项错误．
7．如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P 拴接，另一端与物体A 相连，物体A 静止于光滑水平桌面上，A 右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B 相连．开始时用手托住B ，让细线恰好伸直，然后由静止释放B ，直至B 获得最大速度．在该过程中下列分析正确的是( )
A ．
B 物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
B ．B 物体获得最大速度时，其受到细线的拉力的大小等于B 所受重力大小
C ．A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量大于细线拉力对A 做的功
D ．A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A 做的功
解析：选BD.对于物体A 、B 及弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，可知B 物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与A 动能增加量之和，故A 错误；对于B 物体，只受重力与细线拉力，达到最大速度时，其受到细线的拉力的大小等于B 所受重力大小，故B 正确；根据功能关系可知，A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A 做的功，故C 错误，D 正确．
8.如图所示直角坐标系xOy ，P (a ，－b )为第四象限内的一点，一质量为m 、电荷量为q 的负电荷(重力不计)从原点O 以初速度v 0沿y 轴正方向射入．第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P 点；第二次保持y >0区域磁场不变，而将y <0区域磁场改为沿x 方向匀强电场，该电荷仍通过P 点．则( )
A ．匀强磁场的磁感应强度
B ＝
2amv 0q （a 2＋b 2） B ．匀强磁场的磁感应强度B ＝2mv 0
q a 2＋b 2
C ．电荷从O 运动到P ，第二次所用时间一定短些
D ．电荷通过P 点时的速度，第二次与x 轴负方向的夹角一定小些
解析：
选AC.第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰能通过P 点，粒子做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示．
由几何知识可知：
(a －R )2＋b 2＝R 2
， 解得R ＝a 2＋b 22a ，由qvB ＝mv 2
R
， 解得B ＝2amv 0q （a 2＋b 2）
，故A 正确，B 错误；第二次保持y ＞0区域磁场不变，而将y ＜0区域磁场改为沿x 轴方向的匀强电场．该电荷仍通过P 点，粒子在第一象限做匀速圆周运
动．在第四象限做类平抛运动，运动时间t 2＝12T ＋b v 0；第一次做匀速圆周运动时间t 1＝12
T ＋PQ ︵v 0
，PQ ︵大于b ，所以t 1＞t 2，C 正确；电荷第一次通过P 点时，速度与x 轴负方向的夹角为α，则tan α＝R 2－b 2b ＝a 2－b 2
2ab
，第二次速度与x 轴负方向的夹角为θ，则tan θ＝b
2
R －R 2－b 2＝a 2b
，所以tan θ＞tan α，D 错误． 三、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
9．(8分)某实验小组用图甲所示的实验装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数．在一端装有定滑轮的长木板上固定A 、B 两个光电门，与光电门相连的计时器能显示滑块上的遮光片通过光电门时的遮光时间，滑块通过绕过定滑轮的轻质细绳与测力计挂钩相连，测力计另一端吊着沙桶，测力计能显示滑块所受的拉力，滑块对长木板的压力与滑块的重力大小相等，已知遮光片宽度为d ，当地的重力加速度为g .
(1)为了满足实验的要求，下列说法正确的是______．
A ．长木板应放在水平桌面上
B ．长木板没有定滑轮的一端应适当垫高，以平衡摩擦力
C ．沙桶及测力计的总质量应远小于滑块的质量
D ．定滑轮与滑块之间的细绳应与长木板平行
(2)甲同学测出A 、B 两光电门之间的距离为L ，滑块通过A 、B 两光电门的时间分别为t 1、t 2，滑块的加速度大小a ＝________________(用字母L 、d 、t 1、t 2表示)．
(3)多次改变沙桶里沙的质量，重复步骤(2)，根据测得的多组F 和a ，作出a －F 图象如图乙所示，由图象可知，滑块的质量为____________，滑块与长木板间的动摩擦因数为________．
解析：(1)为保证滑块做匀加速运动，绳子的拉力必须恒定，应调整滑轮高度，使细线与木板平行，故A 、D 正确；本实验要测量动摩擦因数，不需要平衡摩擦力，故B 错误；由于本实验中有测力计，故不要求沙桶及测力计的总质量远小于滑块的质量，故C 错误．
(2)滑块通过A 、B 两光电门的速度分别为：v A ＝d
t 1，v B ＝d t 2
，由匀变速直线运动的速度—位移公式可知，2aL ＝v 2B －v 2A ，解得：a ＝v 2
B －v 2A 2L ＝d 2t 22－d 2
t 212L ＝d 22L ? ??
??1t 22－1t 21. (3)滑块受到的摩擦力为：f ＝μmg
由牛顿第二定律可得：F －μmg ＝ma
解得力F 与加速度a 的函数关系式为：a ＝F m
－μg ， 由图象所给信息可得图象斜率为：k ＝a 0F 0＝1m
，所以 m ＝F 0a 0
， 由图象所给信息可得图象截距为：b ＝－μg ＝－a 0，所以μ＝a 0g
. 答案：(1)AD (2)d 22L ? ??
??1t 22－1t 21 (3)F 0a 0 a 0g
10．(9分)某研究小组想用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E 和内阻r ，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．
A ．电压表V 1 (量程6 V 、内阻约5 000 Ω)
B ．电压表V 2 (量程3 V 、内阻约3 000 Ω)
C ．电流表A(量程3 A 、内阻约0.5 Ω)
D ．滑动变阻器R (最大阻值10 Ω、额定电流4 A)
E ．小灯泡(2 A 、5 W)
F ．电池组(电动势E 、内阻r )
G ．开关一只，导线若干
实验电路如甲图所示时，调节滑动变阻器的阻值，经多次测量，得到多组对应的电流表、电压表示数，并在U －I 坐标系中描绘出两条图线，如乙图所示，则
(1)电池组的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________．(结果保留两位有效数字)
(2)在U －I 坐标中两条图线在P 点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.
(3)将三个这样的灯泡并联后再接到该电路上，则每个灯泡的实际功率为________W. 解析：(1)电源的U －I 图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势等于图线的总
截距，即E ＝4.5 V ，电源内阻r ＝ΔU Δt ＝4.5－2.52.0
Ω＝1.0 Ω. (2)由图乙所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压U L ＝2.5 V ，此时电路电流I ＝2.0 A ，根据闭合电路的欧姆定律得：E ＝Ir ＋U L ＋IR 滑，即4.5 V ＝2.0×1 V ＋2.5 V ＋2.0×R 滑，解得R 滑＝0.
(3)设流过每个灯泡的电流为I ，三个灯泡并联接在电源上，在闭电路中，路端电压：U ＝E －3Ir ＝4.5 V －3×1×I ＝4.5 V －3I ，即U ＝4.5 V －3I ，在图乙所示坐标系中作出图象如图所示：
由图示图象可知，灯泡两端电压约为1 V ，流过每个灯泡的电流为1.2 A ，每个灯泡实际功：P ＝UI ＝1×1.2 W ＝1.2 W.
答案：(1)4.5 1.0 Ω (2)0 (3) 1.2
11．(15分)
2018年高考全国卷2理综物理试题解析版 1. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度， 木箱获得的动能一定（） A. 小于拉力所做的功 B. 等于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 大于克服摩擦力所做的功 【答案】A 【解析】试题分析：受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物 理量的变化即可。木箱受力如图所示： 木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功， 根据动能定理可知即：，所以动能小于拉力做的功，故A正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，CD错误。 故选A 点睛：正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小。 2. 高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【答案】C 【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。 设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，
由动能定理可知：， 解得： 落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正， 由动量定理可知：，解得：， 根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确 故选C 点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力 ，其自3. 2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253” 转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为 。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】试题分析;在天体中万有引力提供向心力，即，天体的密度公式 ，结合这两个公式求解。 设脉冲星值量为M，密度为 根据天体运动规律知： 代入可得：，故C正确； 故选C 点睛：根据万有引力提供向心力并结合密度公式求解即可。 4. 用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1.2810-19 J。已知普朗克常量为 6.6310-34 J·s，真空中的光速为 3.00108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色
42机械振动 一、选择题(每小题均有多个选项符合题目要求) 1．如图所示是某一质点做简谐运动的图象，下列说法正确的是( ) A．在第1 s内，质点速度逐渐增大 B．在第1 s内，质点加速度逐渐增大 C．在第1 s内，质点的回复力逐渐增大 D．在第4 s内质点的动能逐渐增大 E．在第4 s内质点的机械能逐渐增大 2．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击．由于每一根钢轨长度相等．所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动．普通钢轨长为12.6 m，列车固有振动周期为0.315 s．下列说法正确的是( ) A．列车的危险速率为20 m/s B．列车的危险速率为40 m/s C．列车过桥需要减速，是为了防止发生共振现象 D．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 E．增加钢轨的长度有利于列车高速运行 3．一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是( ) A．质点振动的频率是4 Hz B．在10 s内质点经过的路程是20 cm C．第4 s末质点的速度最大 D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点的位移大小相等、方向相同 E．在t＝2 s和t＝6 s两时刻，质点的速度相同 4．甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示，则可知( ) A．两弹簧振子完全相同 B．两弹簧振子所受的回复力最大值之比F甲F乙＝2：1 C．振子甲的速度为零时，振子乙的速度最大 D．两振子的振动频率之比f甲f乙＝1：2 E．振子乙的速度为最大时，振子甲的速度不一定为零 二、非选择题 5．有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2－l图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是
2018年高考物理全真模拟试题（十） 满分110分，时间60分钟 第Ⅰ卷(选择题共48分) 选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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． 1．下列说法正确的是() A．自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷 B．欧姆发现了电流的热效应 C．楞次根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 2．如图所示，静止在水平地面上倾角为θ的光滑斜面体上，有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物块C，A、B、C一起沿斜面匀加速下滑．已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g.下列说法正确的是() A．A、B间摩擦力为零 B．C可能只受两个力作用 C．A加速度大小为g cos θ D．斜面体受到地面的摩擦力为零 3．如图所示，真空中两个等量异种点电荷＋q(q＞0)和－q以相同角速度绕O点在纸面中沿逆时针方向匀速转动，O点离＋q较近，则() A．O点的磁感应强度方向始终垂直纸面向外 B．O点的磁感应强度方向始终垂直纸面向里 C．O点的磁感应强度方向随时间周期性变化 D．O点的磁感应强度大小随时间周期性变化 4．如图甲所示，以等腰直角三角形ABC为边界的有界匀强磁场垂直于纸面向里，一个等腰直角三角形线框abc的直角边ab的长是AB长的一半，线框abc在纸面内，线框的cb 边与磁场边界BC在同一直线上，现在让线框匀速地向右通过磁场区域，速度始终平行于BC边，则在线框穿过磁场的过程中，线框中产生的电流随时间变化的关系图象是(设电流沿顺时针方向为正)()