理综物理卷·2018届湖北省孝感市高三上学期第一次统考（2017-12）

理综物理卷·2018届湖北省孝感市高三上学期第一次统考（2017-12）

孝感市2017-2018学年度高中三年级第一次统一考试 理综物理 注意事项：‎ ‎1.答卷前：先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证条形码粘贴在答题卡上指定位置。‎ ‎2.选择题，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题号的答案标号涂黑.‎ ‎3.非选择题，用0.5mm黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域，写在非答题区域无效。‎ ‎4.画图清晰，并用2B铅笔加深。‎ 选择题（共21小题，每小题6分，共126分。）‎ 二、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.下列说法正确的是 A.较小比结合能的原子核不稳定，容易发生裂变 B.放射性元素的半衰期跟原子所处的化学状态无关，但与外部条件有关 C.某种频率的紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，若增大该种紫外线照射的强度，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能并不改变 D.根据玻尔的原子理论，氢原子的核外电子由能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会辐射一定频率的光子，同时核外电子的动能变小 ‎15.如图所示，放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力F的作用，整个装置保持静止．现在使力F增大，但整个装置仍保持静止．则下列说法正确的是 A.物块对斜劈的压力增大 ‎ B.物块受到的合外力增大 C.地面对斜劈的摩擦力一定增大 D.斜劈对物块的摩擦力一定减小 ‎16.2017年元旦前夕，全国多地多次发生雾霾天气，交警提示广大驾驶员，请减速慢行，谨慎驾驶．在这样的恶劣天气中，假设甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示，甲车在后，乙车在前，若两车发生追尾，则以下判断正确的是 A.两车发生追尾一定是在25s至30s之间的某时刻 B.两车是在20s内发生追尾的 C.t=0时刻两车间距可能大于100m D.甲车刹车的加速度大小是乙车的3倍 ‎17．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行．已知对接轨道处所处的空间存在极其稀薄的空气，下列说法正确的是 A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.如不加干预，在运行一段时间后，组合体的动能会增加 C.先让天舟一号进入较高的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接 D.航天员在“私人睡眠站”中睡觉时处于平衡状态 ‎18.如图所示电路中的电源为恒流源或恒压源（不管外电路的电阻如何变化，它都能够提供持续的定值电流或定值电压）．当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时，电压表的读数变化量的绝对值为ΔU，电流表的读数变化量的绝对值为ΔI，则下列说法正确的是 A.若电源为恒压源时，V示数增大，A示数减小 B.若电源为恒压源时，V示数不变，A示数增大 C.若电源为恒流源时，V示数增大，A示数减小，‎ D.若电源为恒流源时，V示数增大，A示数增大，‎ ‎19．1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生初速度不计、质量为m、电荷量为＋q的粒子，粒子在狭缝中被加速，加速电压为U ‎，加速过程中不考虑相对论效应和重力影响，则关于回旋加速器，下列说法正确的是 A.带电粒子每一次通过狭缝时获得的能量不同 B.D形盘的半径R越大，粒子离开回旋加速器时获得的最大动能越大 C.交变电源的加速电压U越大，粒子离开回旋加速器 时获得的最大动能越大 D.粒子第２次和第１次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为 ‎20．如图所示，在光滑水平地面上有一长木板，其左端放有一质量为2m的木块（可视为质点），木块与长木板之间的动摩擦因数为μ.开始时，长木板和木块都静止，现有一质量为m的子弹以初速度v0击中木块并停留其中，设长木板撞到前方固定的障碍物前，长木板和木块的 速度已经相等．已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，经足够长的时间后，木块始终不从长木板上掉下来，则（重力加速度度为g）‎ A.木板与障碍物碰撞前，子弹、木块、木板三者组成的系统动量守恒 B.木板与障碍物碰撞前，子弹、木块、木板三者组成的系统机械能守恒 C.若木板的质量为6m，木板可能与障碍物发生两次碰撞 D.若木板的质量为2m，木板的长度至少为 ‎21．两个点电荷分别固定于x轴上，电量大小分别为Q和2Q， 在它们形成的电场中，有一个试探电荷＋q沿x轴从＋∞向坐标原点O运动，其电势能 EP随x变化的关系如图所示， 当x→＋∞时，电势能EP→0；当x→0时，电势能EP→∞．根据图像提供的信息可以确定 A.在x0处电场强度为零 B.在x轴上x＞x0的点电场方向向右 C.两个点电荷的电性 D.两个点电荷在x轴上的位置 非选择题（共174分）‎ 三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题 -32题为必考题，每个试题考生都必须 作答。第33题-第38题为选考题，考生根据要求作答。） ‎ ‎（一）必考题（本大题共11小题，共129分） ‎ ‎22．（6分）某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz．实验步骤如下：‎ a.按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；‎ b.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；‎ c.挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；‎ d.改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤c，求得小车在不同合力作用下的加速度．‎ 根据以上实验过程，回答以下问题：‎ ‎(1)对于上述实验，下列说法正确的是 ．‎ A.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行 B.小车运动过程中砝码盘处于失重状态 C.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量 D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半 ‎(2)小车的加速度a1与砝码盘的加速度a2大小定量关系是 ．‎ ‎23.（9分）现要测电阻R0阻值和干电池组的电动势E及内阻r．给定的器材有：‎ 两个理想电压表V（量程均为3V），‎ 理想电流表A（量程为0.6A），‎ 滑动变阻器R，待测的电阻R0，‎ 两节串 联的电池，电键S及导线若干．‎ 某同学设计一个如图(a)所示的电路同时测电阻R0阻值和电 池组的电动势及内阻，调节变阻器，两电压表和电流表分别测得多组U1、U2、I的读数，并作出U1-I图(图线1)和U2-I图（图线２），见图(b)．‎ ‎(1)由图可得出电阻R0阻值为 Ω，电池组Ｅ的电动势为 V，内阻为 Ω（均保留两位有效数字）．实验中的电压表和电流表不是理想的，电动势的测量值 (填“偏大”、“偏小”）．‎ ‎(2)若上述电路中少了一个电压表，仍可用一个电路同时测电阻R0阻值和干电池组的电动势E及内阻．请你在虚线框中画出电路图，并完成下列实验步骤：‎ ‎①按电路图连接好电路；‎ ‎②闭合开关S，移动滑片P使滑动变阻器短路，读取两电表读数为U1，I1；‎ ‎③移动滑片P使滑动变阻器不短路，读取两电表读数为U2，I2；‎ ‎④整理器材，数据处理．‎ ‎⑤根据以上数据得出电阻R0＝ ，电源参数E＝ ，r＝ ．‎ ‎24．(14分)如图所示，光滑水平轨道MN与半径为R的竖直光滑圆弧轨道相切于N点，质量为m的小球B静止于P点，小球半径远小于R．与B相同的小球A以速度v0向右运动，同小球B发生弹性碰撞．求当v0在什么范围内，小球B在圆弧轨道内运动时不会脱离轨道？已知重力加速度为g.‎ ‎25.(18分)如图所示，相距为L的带电平行板竖直固定在一个绝缘座上，绝缘座放在光滑水平面上，平行板间的电场看做匀强电场，电场强度为E，整个装置质量为m．绝缘座在水平外力F0作用下从静止开始沿水平方向做匀加速运动．当运动距离L时，在靠近M极板处轻轻放 上质量为m、电量为q的带正电的物块．改变水平外力使绝缘座保持原加速度不变．物块从放置到再次回到M极板处这段过程中始终与N极板不相碰．物块可视为质点，且放置物块不影响原电场，一切摩擦均不计．求：‎ ‎(1)MN两极板间的电势差；‎ ‎(2)电场强度应满足的条件； ‎ ‎(3)从绝缘座开始运动到物块再次回到M极板处的运动过程中，水平外力所做的功．‎ ‎（二）选考题（请考生从给出的２道物理题、２道化学题、２道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑．注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题．如果多做，则按所做的第一题计分．）‎ ‎33．【物理—选修3-3】（15分）‎ ‎(1)（6分）有关热现象，下列说法正确的是 A.空气的绝对湿度大，相对湿度不一定大 B.荷叶上的小水珠呈球形，是表面张力使液面收缩的结果 C.布朗运动是指液体分子的无规则运动活塞 D.用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是非晶体各向同性的表现 E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行 ‎(2)(9分)如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为3T0、压强为2P0的理想气体．P0和T0分别为大气的压强和温度．已知：容器内气体的所有变化过程都是缓慢的，求：缸内气体与大气达到热平衡时外界对气体所做的功W.‎ ‎34．【物理—选修3-4】（15分）‎ ‎(1)（6分）在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于半径为R＝5m的圆周上，已知a、c在一条直径上且ab＝6m．在t1＝0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图甲所示，所形成的机 械波在水平面内传播，在t2＝4s时c点开始振动，则（　　）（填入正确答案标号．选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分） ‎ A.该机械波的传播速度大小为2m/s B.c点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大 C.该列波的波长是2m D.两列波相遇后，c点振动加强 ‎ E.两列波相遇后，c点振动先加强后减弱 ‎ ‎(2)(9分)一束间距为R的光线沿平行某一直径的方向对称地射入半径为R的均匀介质球中，如图乙所示，试问：‎ ‎①为何光不会在球的后表面发生全反射？ ‎ ‎②假若有一束光如图乙所示，求均匀介质球的折射率.（计算中可能涉及到：sin15°=0.259，cos15°=0.966）‎ 参考答案及评分标准 ‎ ‎14.C　 15.C　 16.B　 17.B　 18.C 　19.BD 　20.AD　 21.ACD ‎ ‎22．（1）AB（4分）　(2)（２分）‎ ‎23．(1)4.0Ω（１分）　3.0V（１分）　２.0Ω（１分）　偏小（１分） ‎ ‎(2)电路图（２分）‎ ‎（1分） （1分） （1分）‎ ‎ 24.A、B两小球发生弹性碰撞，由两守恒规律有 （2分）‎ ‎　（2分）‎ ‎ 由mA＝mB，故速度交换即，可设碰后B的速度为v1，‎ 欲使A、B运动时不脱离圆弧轨道。有两种可能:‎ ‎(1)当v0较小时，B最高只能运动到与圆心等高的地方，对B从碰后到与圆心等高的地方。 ‎ 由动能定理有 得 （2分） ‎ ‎(2)当速度较大时，B能够做完整的圆周运动，对B从碰后到圆周最高点的过程中，‎ 由动能定律有 　（2分）‎ 在最高点时，由牛顿第二定律得 （2分）‎ 故有 （2分） ‎ 综上所述当或时，小球B不会在圆弧轨道内脱离轨道　（２分）‎ ‎25.(1)根据电势差与电场强度的关系得U=EL　（2分）‎ ‎(2)对绝缘座F0=ma1 （1分）‎ 在放入物块前有　（1分）‎ 物块放上绝缘座后，对物块qE=ma2　（1分） ‎ 设放上物块后经过t1物块与N板相遇，且此时物块速度刚好等于绝缘座的速度，‎ 有（2分）‎ 且有 　 （2分） ‎ 解得，即电场强度大于　（1分）‎ ‎(3)物块从放置到再次回到M极板过程中　（1分）‎ 解得 （1分）‎ 放上物块后绝缘座运动的位移为 　（2分）‎ 放上物块后，对绝缘座，由牛顿第二定律得 　（2分）‎ 外力对绝缘座做功为 （2分）‎ ‎33．(1)ABE（6分） ‎ ‎(2)在气体由压强p＝2p0下降到p0的过程中，气体体积不变，温度由T=3T0变为T1，‎ 由查理定律得（2分）‎ ‎①在气体温度由T1变为T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变，‎ 由盖·吕萨克 定律得 　（2分）‎ ‎②由①②式得 　（1分）‎ 在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为 　（2分）‎ ‎，故　（2分） ‎ ‎34．(1)ACD ‎(2)①设光在第一个界面的入射角为θ1，折射角为θ2，在第二个界面的入射角为θ3，介质的折射率为n 由 　（1分）‎ ‎ 要使光在第二界面发生全反射，则θ3≥C　（１分） ‎ 而θ2＝θ3　 （１分）‎ 故sinθ3≥sinC 即 ‎ θ3≥90° （θ＝90°不发生偏折），故不可能　（2分）‎ ‎②由几何关系可知θ4＝θ1＝30°，θ2＝15° 　（2分） ‎ 由得：　 （2分）‎