河南省天一大联考2017届高三阶段性测试（四）理综物理试题

河南省天一大联考2017届高三阶段性测试（四）理综物理试题

www.ks5u.com 计算或论述题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 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14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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．如图所示，一平行板电容器的两极板A、B水平放置，上极板A接地，电容器通过滑动变阻器R和电键S与电动势为E的电源相连，现将电键S闭合，位于A、B两板之间P点的带电粒子恰好处于静止状态，下列说法正确的是 A．B板电势为E B．若滑动变阻器的滑片右移，则带电粒子将向下运动 C．若B板向上移动少许，P点电势不变 D．若B板向左平移少许，带电粒子的电势能不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：考查了电容器的动态变化分析 ‎【名师点睛】本题较难之处是分析电势变化，往往根据电势差和该点与零电势点间电势的高低，分析电势的变化，这是常用的方法．‎ ‎15．静止在匀强磁场中的，发生衰变，产生一个未知粒子X和一个粒子，‎ 它们在磁场中的运动轨迹如图所示，下列说法正确的是 A．该核反应方程为 B．粒子和X粒子在磁场中做圆周运动时转动方向相同 C．轨迹1、2分别是X粒子、粒子的运动轨迹 D．粒子与X粒子的运动周期相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：考查了动量定理，衰变，带电粒子在磁场中的运动，‎ ‎【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，‎ ‎16．如图所示，理想变压器的原线圈和副线圈上接有四个相同的灯泡。当开关K闭合时，四个灯泡亮度相同，理想变压器的原副线圈匝数分别为，副线圈两端电压用表示，A、B两点间电压用表示并且为定值，则下列说法正确的是 A．‎ B．若开关K闭合，‎ C．若开关K断开，‎ D．若开关K断开，灯泡比K闭合时亮 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 变暗，D错误；‎ 考点：考查了理想变压器 ‎【名师点睛】对于变压器需要掌握公式、，以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率，理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．‎ ‎17．如图所示，A、B是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星，A、B两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积之比为k，不计A、B两卫星之间的引力，则A、B两卫星的周期之比为 A． B． C．k D．‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：设卫星绕地球做圆周运动的半径为r，周期为T，则在t时间内与地心连线扫过的面积为，即，根据开普勒第三定律可知，联立解得，A正确 考点：考查了开普勒第三定律 ‎【名师点睛】解决天体问题的核心原理是万有引力提供向心力，知道开普勒第三定律 ‎，对同一个中心天体比值相同．‎ ‎18．如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，a点是弹性绳的原长位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，c点是人所能到达的最低点，若把P点到a点的过程称为过程I，由a点到c点的过程称为过程II，不计空气阻力，下列说法正确的是 A．过程II中人的机械能守恒 B．过程II中人的动量的改变量大小等于过程I中重力的冲量大小 C．过程II中人的动能逐渐减小到零 D．过程I中人的动量的改变量等于重力的冲量 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 考点：考查了动量定理的应用 ‎【名师点睛】对于多过程问题，一定要紧扣物体在每一个过程中受哪些力，哪些力做负功，哪些力做正功，明确这些是正确分析题目的基础 ‎19．如图所示，叠放在一起的 A、B两物体放置在光滑水平地面上，A、B之间的水平接触面是粗糙的，斜面细线一端固定在A物体上，另一端固定于N点，水平恒力F始终不变，A、B两物体均处于静止状态，若将细线的固定点由N点缓慢下移至M点（绳长可变），A、B两物体仍处于静止状态，则 A．细线的拉力将减小 B．A物体所受的支持力将增大 C．A物体所受摩擦力将增大 D．水平地面所受压力将减小 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 力不变，C错误；‎ 考点：考查了力的动态平衡分析 ‎【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析 ‎20．A、B两物体运动的x-t图像如图所示，下列说法正确的是 A．A物体的合力与速度方向不在一条直线上 B．0~时间内，A、B位移相同 C．在到之间某一时刻，二者的速度相等 D．从到的时间内，B的平均速度等于A的平均速度 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 考点：考查了位移时间图像 ‎【名师点睛】关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态；位移时间图像是用来描述物体位移随时间变化规律的图像，不是物体的运动轨迹，斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量 ‎21．空中存在水平向左的匀强电场，一带正电小球在空中某点以初速度大小水平向右抛出，小球落到水平地面时速度大小为，已知小球受到的电场力大小等于重力大小，则下列说法正确的是 A．小球落地时速度方向一定与地面垂直 B．小球下落过程，电势能先增大后减小 C．小球下落过程，动能先减小后增大 D．小球下落过程，机械能一直减小 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：如图所示，小球所受的电场力qE和重力mg的合力为F，沿F和垂直F方向建立直角坐标系，由于，则垂直F方向，沿F方向，当小球落地时速率为，则小球必然处于垂直 F且过初始位置的直线上，此时垂直F方向分速度不变，沿F方向速度与初始分速度等大反向，由速度合成可得小球落地时速度与地面垂直，A正确；由于小球落地时速度与地面垂直，在落地前，小球一直向右运动，电场力做负功，电势能增加，机械能减小，B错误D正确；小球速度与F方向垂直时，速度最小，因而小球下落过程，动能先减小后增大，C正确；‎ 考点：考查了能量守恒，电场力做功 ‎【名师点睛】带电粒子在复合场中运动问题的分析思路 粒子的运动情况也发生相应的变化，其运动过程也可能由几种不同的运动阶段所组成 三、飞行安装图：包括必考题和选考题两部分，‎ ‎（一）必考题 ‎22．某同学利用如图1所示的装置测量弹簧的弹性势能和可看成质点的物块与桌面间的动摩擦因数，实验步骤如下 ‎①用重锤确定物块运动到桌边时投影到地面的位置O ‎②将轻弹簧一端固定在桌面边沿的墙面上；‎ ‎③推动物块，把弹簧压缩到P点，由静止释放物块，测出物块落地点与O点间的水平距离x；‎ ‎④通过在物块上增减砝码来改变物块的质量，重复步骤③的操作 ‎⑤根据得到的一系列的物块质量m与水平距离x的值，作出的图线如图2所示。‎ 已知重力加速度g，回答下列问题：‎ ‎（1）为达到实验目的，除已经测出的物块的质量m和物块落地点与O点的水平距离x，还需要测量__________‎ A．弹簧的原长 B．弹簧压缩后物块到桌面右边眼的距离L C．桌面到地面的高度H D．弹簧压缩前物块到周末右边沿的距离 ‎（2）根据图2可知弹簧被压缩到P点时弹性势能为_________，物块与桌面间的动摩擦因数为________。（用图像中的a、b和（1）中所选物理量的符号表示结果）‎ ‎【答案】（1）BC（2）；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：设桌面距离地面的高度为H、P点距离桌面右边沿的距离为L，根据能量守恒定律可得，物块离开桌面后做平抛运动，水平方向由，竖直方向由，联立可得，则，，解得，，故还需要测量弹簧压缩后物块到桌面右边眼的距离L、桌面到地面的高度H 考点：考查了测定动摩擦因数实验 ‎【名师点睛】本题考查了实验数据处理，知道实验原理是解题的前提与关键，应用能量守恒定律求出图象的函数表达式是即可解题，要掌握应用图象法处理实验数据的方法 ‎23．某同学利用如下实验器材研究“小灯泡的伏安特性曲线”：电源（电动势3V，内阻可忽略不计）、滑动变阻器（最大阻值10Ω）、电压表、电流表、电键、小灯泡、导线若干。‎ ‎（1）实验过程中某次实验时电压表，电流表的指针指示位置如图1所示，则电压表的读数为____________V，电流表读数为__________A；‎ ‎（2）根据实验得到的数据作出小灯泡的U-I图像如图2所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而______（填“增大”、“减小”或“不变”）‎ ‎（3）在图3中把缺少的导线补全，连接成实验电路；‎ ‎（4）若按图3正确连线后，合上电键，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡不能完全熄灭，其他完全正常，则可判断是导线_____________（填接线柱字母，如GH）发生断路，此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是________W（保留两位有效数字）。‎ ‎【答案】（1）1.20；0.40；（2）增大（3）如图所示 ‎【解析】‎ 作状态点，由图线可知P=0.25×0.52=0.13W 考点：考查了描绘小灯泡伏安特性曲线实验 ‎【名师点睛】描绘小灯泡的伏安特性曲线是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及U-I图象处理等多方面内容的考查，要重点明确伏安特性曲线的掌握和应用方法．‎ ‎24．如图所示，倾角为=37°的两根平行长直金属导轨间距为d，其底端接有阻值为R的电阻，整个装置处在垂直斜面向上，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，导体杆ab、cd垂直于导轨放置，其与两导轨保持良好接触，导体杆cd的质量为m，与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，ab、cd电阻均为R。导体杆ab在恒力作用下沿导轨向上做匀速运动，导体杆cd保持静止状态。导轨电阻不计，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求满足上述条件情况下，导体杆ab的速度范围 ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 考点：考查了导体切割磁感线运动 ‎【名师点睛】电磁感应电路中的电源与恒定电流的电路中的电源不同，前者是由于导体切割磁感线产生的，公式为E＝BLv，其大小可能变化，变化情况可根据其运动情况判断；而后者的电源电动势在电路分析中认为是不变的。‎ ‎25．如图所示，在水平线MN上方区域有竖直向下的匀强电场，在电场内有一光滑绝缘平台，平台左侧靠墙，平台上有带绝缘层的轻弹簧，其左端固定在墙上，弹簧不被压缩时右侧刚好到平台边缘，光滑绝缘平台右侧有一水平传送带，传送带A、B两端点间距离L=1m，传送带以速率=4m/s顺时针转动，现用一带电小物块向左压缩弹簧，放手后小物块被弹出，从传送带的B端飞出。小物块经过MN边界上C点时，速度方向与水平方向成45°角，经过MN下方水平线上的D点时，速度方向与水平方向成60°角，传送带B端距离MN的竖直高度=0.4m，MN与平行，间距=1.6m，小物块与传送带间的动摩擦因数μ ‎=0.1，小物块的质量为m=0.1kg，带电量q=C，平台与传送带在同一水平线上，二者连接处缝隙很小，不计小物块经过连接处的能量损失，重力加速度为，。求：‎ ‎（1）匀强电场的电场强度E；‎ ‎（2）弹簧弹性势能的最大值；‎ ‎（3）当小物块在传送带上运动因摩擦产生的热量最大时，小物块在传送带上发生相对运动的时间t。‎ ‎【答案】（1）（2）1J（3）t=0.268s ‎【解析】‎ ‎（3）小物块在传送带上摩擦产生热量的最大值是物块在传送带上相对位移最长的情况，有两种情况，一种 考点：考查了运动学公式，电场力做功，传送带问题 ‎【名师点睛】本题属于较难题，综合运用了功能关系以及动力学知识，运用功能关系解题时关键选取好研究过程，搞清楚能量的转换．‎ ‎（二）选考题 ‎33．【物理选修3-3】‎ ‎（1）下列说法正确的是____________________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）‎ A．干旱天气可以通过锄松地面，破坏土壤里的毛细管从而保存土壤水分 B．液体的分子势能与液体的体积无关 C．从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的 D．浸润和部浸润是分子力作用的表现 E．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能不相同 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：锄松地面，破坏土壤里的毛细管，可有效减少水分蒸发，从而保存土壤水分，A正确；从微观角度看，液体的分子势能与分子间的距离有关，从宏观角度看液体的分子势能与液体的体积有关，B错误；从微观角度看，大量气体分子对容器壁的频繁碰撞，对容器壁产生持续均匀的压力，从而形成压强，故C正确；浸润和部浸润是分子力作用的表现，D正确；温度是分子热运动平均动能的标志，与物质的种类无关，E错误；‎ 考点：考查了气体压强，浸润和不浸润，分子平均动能 ‎（2）如图所示，理想气体封闭在两连通的导热容器中，左侧活塞面积为，质量为，右侧活塞的面积未知，质量为，在的初始状态下，细绳对活塞的拉力是F=mg，且两活塞正好都在距底部高为h的位置静止。两容器底部连通部分体积可以忽略，大气压强，重力加速度为g，现将气体温度缓慢降低到并达到稳定状态，求：‎ ‎①在温度时，气体的压强；‎ ‎②在温度时，右侧活塞距离底部的高度。‎ ‎【答案】①②‎ ‎【解析】‎ 故，即这个变化过程为等压变化过程 则有，解得 则右端活塞距离底部的高度为 考点：考查了理想气体状态方程的应用 ‎【名师点睛】处理理想气体状态方程这类题目，关键是写出气体初末状态的状态参量，未知的先设出来，然后应用理想气体状态方程列式求解即可．‎ ‎34．【物理选修3-4】‎ ‎（1）根据下表所给出的4种单色光线在某种介质中的折射率判断：‎ ‎①将上述4种单色光混合成复色光，将一束此复色光从介质中射出，随着入射角增大，____________（填“A”“B”“C”“D”）光线在折射时最先发生全反射。‎ ‎②‎ 将上述4种单色光分别利用相同的双缝干涉仪，测量其波长，在干涉仪的光屏上测得的相干条纹间距分别记为，则间距的大小关系为：_______________________（从大到小排列）。‎ ‎【答案】①C②‎ ‎【解析】‎ 考点：考查了光的折射全反射 ‎【名师点睛】①产生全反射的条件是：一是光从光密介质射入光疏介质；二是入射角大于或等于临界角．根据这个条件进行分析． ②光从光疏介质射入光密介质折射时入射角大于折射角，相反，光从光密介质射入光疏介质折射时入射角小于折射角，根据折射定律分析折射角的大小．‎ ‎（2）如图1，为一从波源发出的连续简谐横波在t=0时刻在x轴上的波形图像，图2为横波中某一质点P的振动图像，若波源在t=7s时刻将波的频率变为原来的4倍，振幅不变，求：‎ ‎ ‎ ‎①质点P的平衡位置；‎ ‎②质点P在0~14s时间内，质点的振动路程。‎ ‎【答案】①-6m处②640cm ‎【解析】‎ ‎0~14s内质点振动的总路程为640cm 考点：考查了振动图像，横波图像 ‎【名师点睛】本题关键要理解波动图象与振动图象的联系与区别，同时，读图要细心，数值和单位一起读．判断波的传播方向和质点的振动方向关系是必备的能力 ‎ ‎