理综物理卷·2017届江西省重点中学协作体高三下学期第一次联考（2017-02）

理综物理卷·2017届江西省重点中学协作体高三下学期第一次联考（2017-02）

二、选择题：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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 ‎14．下列说法中正确的是 A．铀核裂变时释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大 C．原子核内的中子转化成一个质子和电子，产生的电子发射到核外，就是粒子，这就是衰变的实质 D．用能量为11.0eV的光子照射时，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态 ‎15．如图所示，质量为m（可视为质点）的小球P，用两根轻绳OP和在P点拴结实后再分别系与竖直墙上且相距0.4m的O、两点上，绳OP长0.5m，绳刚拉直时，OP绳拉力为，绳OP刚松弛时，绳拉力为，则为（sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ A．3：4 B．4：3 C．3：5 D．4：5‎ ‎16．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下作匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为（a星的轨道半径大于b星的），则 A．b星的周期为 B．a星的线速度大小为 C．a、b两颗星的半径之比为 D．a、b两颗星的质量之比为 ‎17．如图甲所示，粗糙斜面的水平面的夹角为30°，质量为3kg的小物块（可视为质点）由静止从A点在一沿斜面向上的恒定推力作用下运动，作用一段时间后撤去该推力，小物块能到达最高位置C，小物块上滑过程中的v-t图像如图乙所示，设A点为零势能参考点，，则下列说法正确的是 A．小物块最大重力势能为54J B．小物块加速时的平均速度与减速时的平均速度大小之比为3：1‎ C．小物块与斜面间的动摩擦因数为 D．推力F的大小为40N ‎18．我国为处北半球，某地区存在匀强电场E和可看做匀强磁场的地磁场B，电场和地磁场的方向相同，地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北，一带电小球以速度v在此区域内沿垂直场强方向沿水平面做直线运动，忽略空气阻力，某地区的重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．小球运动方向为自南向北 B．小球可能带正电 C．小球速度v的大小为 D．小球的比荷为 ‎19．如图所示理想变压器输入端接在电动势随时间变化，内阻为r的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R的负载，如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是 A．该交流电源的电动势的瞬时值表达式为 B．变压器原副线圈匝数的比值为 C．电流表的读数为 D．负载上消耗的热功率 ‎20．1931年英国物理学家狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布，如图所示，现一半径为R的线状圆环其环面的竖直对称轴CD上某处由一固定的磁单S极子，与圆环相交的磁感应跟对称轴成角，圆环上各点的磁感应强度B大小相等，忽略空气阻力，下列说法正确的是 A．若R为一闭合载流I，方向如图的导体圆环，该圆环所受安培力的方向竖直向上，大小为BIR B．若R为一闭合载流I，方向如图的导体圆环，该圆环所受安培力的方向竖直向下，大小为 C．若R为一如图方向运动的带电小球所形成的轨迹圆，则小球带负电 D．若将闭合导体圆环从静止开始释放，环中产生如图反方向感应电流，加速度等于重力加速度 ‎21．如图所示，水平面内的等边三角形ABP的边长为L，顶点P恰好位于一倾角为30°的光滑，绝缘直轨道的最低点，为竖直投影点O处三角形AB边的中点，现将一对等量异种电荷固定于A、B两点，各自所带电荷量为Q，在光滑直导轨上端处将质量为m，带电荷量为+q的小球套在轨道上（忽略它对原电场的影响）由静止开始释放，取无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为g，空气阻力可忽略，则小球沿轨道P下滑过程中 A．小球刚释放时的加速度大小为0.5g B．小球的电势能先增大后减小 C．小球到达轨道底端P的速度为 D．轨道与P处场强大小之比为 第II卷（非选择题部分）‎ 三、必考题 ‎26．用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能，将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连，先用米尺测得B、C两点间的距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x。‎ ‎（1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______________。‎ ‎（2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量__________。‎ A．弹簧原长 B．当地重力加速度 C．滑块（含遮光片）的质量 ‎（3）增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将__________。‎ A．增大 B．减小 C．不变 ‎23．利用如甲图所示电路，可用伏安法测定某一电源的电动势和内阻，其中虚线框内为用灵敏电流计G改装的电压表V，A为标准电流表，为待测电源，S为开关，R为滑动变阻器 ‎（1）已知灵敏电流计G的满偏电流，按如图乙所示电路，用半偏法测定灵敏电流计G的内电阻，其中电阻约为1kΩ，为使的测量值尽量准确，在以下器材中，电源应选用_________，电阻应选用_________，电阻应选用________（选填器材前的字母）。‎ A．电源（电动势为1.5V）‎ B．电源（电动势为6V）‎ C．电阻箱（0~999.9Ω）‎ D．滑动变阻器（0~500Ω）‎ E．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当，0~5.1kΩ）‎ F．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当，0~51kΩ）‎ ‎（2）如果所得的阻值为300Ω，则图中被测电流计G的内阻的测量值为___________Ω，该测量值___________实际值（填“略大于”“略小于”“等于”）‎ ‎（3）给灵敏电流计G串联一个阻值为__________kΩ的电阻就可以将该电流计G改装为量程6V的电压表V。‎ ‎（4）由（2）确定灵敏电流计的内阻测量值与实际值差异后，将其改装成另一电压表V（甲图虚线框所示）接入甲图电路进而完成甲图实验测量时，电压表V测量值________实际值（填“大于”“小于”或“等于”）；电源电动势测量值______实际值（填“‎ 大于”“小于”或“等于”）。‎ ‎24．在光滑绝缘的水平面上，存在平行于水平面向右的匀强电场，电场强度为E，水平面上放置两个静止，且均可看做质点的小球A和B，两小球质量均为m，A球带电荷量为+Q，B球不带电，A、B连线与电场线平行，开始时两球相距L，在电场力作用下A球与B球发生对心弹性碰撞，设碰撞过程中，A、B两球间无电量转移。‎ ‎（1）第一次碰撞结束瞬间A、B两球的速度各为多大？‎ ‎（2）从开始到即将发生第二次碰到这段过程中电场力做了多少功？‎ ‎（3）从开始即将发生第二次碰撞这段过程中，若要求A在运动过程中对桌面始终无压力且刚好不离开水平桌面（v=0时刻除外），可以在水平面内加一与电场正交的磁场，请写出磁场B与时间t的函数关系。‎ ‎25．如图所示，完全相同的正方向单匝铜质线框型货件abcd，通过水平，绝缘且足够长的传送带输送一系列该货件通过某一固定匀强磁场区域进行“安检”程序，即便筛选“次品”（不闭合）与“正品”（闭合），“安检”程序简化为如下物理模型，各货件质量均为m，电阻均为R，边长为l，与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g；传送带以恒定速度向右运动，货件在进入磁场前与传送带的速度相同，货件运行中始终保持ab∥∥，已知磁场边界，与传送带运动方向垂直，磁场的磁感应强度为B，磁场的宽度为d（），现某一货件当其ab边到达时又恰好与传送带的速度相同，则 ‎（1）上述货件在进入磁场的过程中运动加速度的最大值与速度的最小值；‎ ‎（2）“次品”（不闭合）与“正品”（闭合）因“安检”而延迟时间多大。‎ ‎33．【物理选修3-3】‎ ‎（1）下列有关热现象分析与判断正确的是______________（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，没选错一个扣3分，最低得分为0）‎ A．布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的，固定小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著 B．在墙壁与外界无热传递的封闭房间里，夏天为了降低温度，同时打开电冰箱和电风扇，两电器工作较长时间后，房子内的气温将会增加 C．温度升高，单位时间里从液体表面飞出的分子数越多，液体继续蒸发，饱和气压强增大 D．一定质量的理想气体经历等温压缩过程时，气体压强增大，从分子动理论观点来分析，这是因为单位时间内，器壁单位面积上分子碰撞的次数增多 E．在一个大气压下，1g100℃的水吸收热量变为1g100℃‎ 的水蒸气，在这个过程中，=水蒸气的内能+水的内能+水变成水蒸气体积膨胀对外界做的功 ‎（2）．如右图所示，横截面积为S，质量为M的活塞在气缸内封闭着一定质量的理想气体，现对气缸内气体缓慢加热，使其温度从升高了，气柱的高度增加了，吸收的热量为Q，不计气缸与活塞的摩擦，外界大气压强为，重力加速度为g，求：‎ ‎①此加热过程中气体内能增加了多少？‎ ‎②若保持缸内气体温度不变，再在活塞上放一砝码，如图所示，使缸内气体的体积又恢复到初始状态，则所放砝码的质量为多少？‎ ‎34．【物理选修3-4】‎ ‎（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到了P点，t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是 A这列波的波速可能为50m/s B质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cm C质点c在这段时间内通过的路程可能为60cm D若T=0.8s，则当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同 E若T=0.8s，则当t+0.4s时刻开始计时，则质点c的振动方程为 ‎（2）在真空中有一正方体玻璃砖，其截面如图所示，已知它的边长为d，在AB面上方有一单色点光源S，从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入，当它从侧面AD射出时，出射光线偏离入射光线SP的偏向角为30°，若光从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃砖中传播的时间相等，求点光源S到P点的距离。‎ 江西省2017届重点高中九校联考 ‎【物理卷】参考答案 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17[来 ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ C C B D D[‎ BC BC ACD ‎22.【答案】(1)　(2)C 　(3)B (每空各2分, 共6分)‎ ‎23.【答案】(1)B; F; C.( 每空各1分, 共3分)(2) 300.0Ω; 略小于(每空各1分, 共2分)(3) 29.7kΩ.(2分)(4) 小于; 小于(每空各1分, 共2分)‎ ‎24.【解析】(1)A球的加速度,碰前A的速度;碰前B的速度.设碰后A、B球速度分别为、,两球发生碰撞时,由动量守恒和能量守恒定律有:……………………………………………①(2分)‎ ‎∴B碰撞后交换速度:=0,…………………………②(2分)‎ ‎(2)设A球开始运动时为计时零点,即t=0;A、B球发生第一次、第二次的碰撞时刻分别为t1、t2;由匀变速度公式有:‎ 第一次碰后,经t2－t1时间A、B两球发生第二次碰撞,设碰前瞬间A、B两球速度分别为和,由位移关系有:得: t2=3t1=3………………③(2分)‎ ‎;…………………………④(1分)‎ 由功能关系可得:W电=…………………………⑤(1分)‎ ‎(另解:两个过程A球发生的位移分别为x1、x2,x1=L,由匀变规律推论x2=4L,根据电场力做功公式有W=QE(x1+x2)=5QEL)‎ ‎(3)对A球由平衡条件得:…………………………………⑥(2分)‎ 从A开始运动到发生第一次碰撞:‎ ‎()…………………………………⑦(2分)‎ 从第一次碰撞到发生第二次碰撞:‎ ‎()……………………⑧(2分)‎ 25. ‎【解析】(1)线框以速度进入磁场,在进入磁场过程中,受安培力F、摩擦力f共同作用而做减速运动;完全进入磁场后,在摩擦力的作用下做加速运动,当ab边到达时速度又恰好等于.因此,线框在刚进入磁场时,所受安培力F最大,加速度最大,设为am;线框全部进入磁场的瞬间速度最小,设此时线框的速度为.线框刚进入磁场时,由牛顿第二定律有:‎ F－μmg=mam………………………①1分 解得:……………………………………②2分 在线框完全进入磁场又加速运动到达边界的过程中,根据动能定理,有:‎ ‎……………………………………………③2分 解得……………………………………………………④1分 ‎(2)设“正品”货件进入磁场所用时间为t1,取此过程中某较短时间间隔,在t～(t+)的内货件速度变化为,货件加速度大小为:,…………………………⑤1分 设流经线框的电流为i,货件瞬时速度为vi,货件所受安培力方向向左,大小为:‎ ‎,……⑥1分 由牛顿第二定律,有:……………………………………⑦1分 由力的独立性原理并根据位移大小的“面积法”有:‎ ‎ ……………………⑧1分 即:………………………⑨1分 解得:…………………………………⑩1分 ‎(关于t1另解:对货件,由动量定理和法拉第电磁感应定律有同理可得:)‎ 设“正品”货件在磁场中匀加速恢复v0所用时间为t2‎ 由匀变速速度公式,有:………………⑪2分 设“正品”货件完全出磁场并达到稳定运行时间为T1,由受力与运动对称性可得:‎ T1=2(t1+t2)=…………………………⑫2分 而“次品”货件运动过程不受“安检”的影响,设其达到“正品”货件稳定后的相同空间距离所用时间为T2,由匀速运动规律有:………………………………… ⑬1分 可见“安检”而延迟时间为:………………⑭1分 ‎【答案】(1); ‎ ‎(2)‎ ‎33.[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎(1)【答案】BCD ‎(2)【答案】①Q－(p0S+Mg)△L②‎ ‎【解析】‎ ‎①设缸内气体的温度为T1时压强为p1,活塞受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡,得:Mg+p0S=p1S……………………………………①（1分）‎ 气体膨胀对外界做功为W=p1S△L………………………②（1分）‎ 根据热力学第一定律得Q－W=△U ……………………③（1分）‎ 联立可得△U=Q－(p0S+Mg)△L…………………………④（1分）‎ ‎②设放入砝码的质量为m,缸内气体的温度为T2时压强为p2,系统受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡,得（M+m）g+p0S=p2S ……⑤（1分）‎ 根据查理定律 ………………………………⑥（2分）‎ 联立可得:……………………………⑦2分 ‎34.[物理——选修3-4]（15分）‎ ‎【答案】(1)ACD　(2)d ‎ (2)光路图如图所示,由折射定律知,光线在AB面上折射时有n＝…①(1分)‎ 在AD面上出射时n＝……………②(1分)‎ 由几何关系有α＋β＝90°…………………………③(1分)‎ δ＝(60°－α)＋(γ－β)＝30°………………………④(1分)‎ 联立以上各式并代入数据解得α＝β＝45°,γ＝60°…⑤(1分)‎ 所以n＝…⑥(1分)光在棱镜中通过的距离s＝d＝t……⑦(1分)‎ 设点光源到P点的距离为L,有L＝ct…………⑧(1分)‎ 解得L＝d…………⑨(1分)‎