理综物理卷·2017届安徽省淮北市第一中学高三第五次大周考（2017-04）

理综物理卷·2017届安徽省淮北市第一中学高三第五次大周考（2017-04）

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．下列对原子核及其性质的描述正确的是 A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小 B．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定 C．原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子 D．α粒子散射实验说明原子核具有复杂结构 ‎15．如图所示，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外的匀强磁场中竖直放置一正方形导体框abcd，其单位长度的电阻值为r，导体框a、d两点用导线连接一个电动势为E，内阻不计的电源。则下列关于导体框所受磁场力的描述正确的是 A磁场力的大小为，方向竖直向上 B磁场力的大小为，方向竖直向下 C磁场力的大小为，方向竖直向下 D磁场力的大小为，方向竖直向上 ‎16．建筑工地上的某位工人师傅用如图所示的装置，将重物从地面沿竖直方向拉到楼上工作平台，在此过程中，工人师傅沿水平工作台以速度v向右匀速直线运动，当重物上升高度为h时，轻绳与水平方向成α角，在此过程中下列说法正确的是 A．人的速度比重物的速度小 B．轻绳对重物的拉力等于重物的重力 C．重物的加速度不变 D．绳的拉力对重物做功为 ‎17．一含有理想变压器的电路如图所示，图中定值电阻的阻值分别为4Ω、1Ω、10Ω，R为滑动变阻器，总电阻为20Ω，U为电压表有效值恒定的正弦交流电压源，图中，滑动变阻器的滑片P刚好位于R的中间，此时原线圈中电流表的示数为，滑动变阻器的滑片P向下移动到最下端时，原线圈中电流表的示数为，若：=1：5，该变压器原副线圈匝数比为 A．4 B．3 C．2 D．5‎ ‎18．人类一直在探索太空的奥秘，经过不懈的努力，在河外星系发现了一颗类地球的行星，经观测该行星的直径大约为地球直径的2倍，假设该行星表面的重力加速度近似等于地球表面的重力加速度，则下列判断正确的是 A．该行星的公转速度一定比地球的公转速度大 B．该行星的质量约为地球质量的4倍 C．该行星的第一宇宙速度约为7.9km/s D．如果向该行星表面发射探测器，其发射速度应至少为16.7km/s ‎19．如图所示，两个完全相同的长方体物块A、B置于粗糙的水平面上，小物块C放在A的上面，C受到一个与水平方向成角的拉力F作用，整个系统处于静止状态，已知A、B的质量均为m，C的质量为，A、B与桌面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是 A．物块C可能受到三个力的作用 B．物块B可能受到两个力的作用 C．地面受到A的摩擦力大小可能是 D．地面受到的压力大小为 ‎20．如图所示，电动势为E，内阻不计的直流电源左端与静电计相连，右端与平行板电容器的两极板相连，极板间距为d，下极板接地。有一带电粒子M静止在电容器中，当把两板各自绕其中点快速转过角后（<90°），如图虚线所示，忽略静电计所带的电荷量，带电粒子在两板间时，下列说法正确的是 A．带电微粒M带负电，静电计指针张角变小 B．带电微粒M重力势能保持不变 C．带电微粒M在两板间向右做直线运动 D．带电微粒M在两板间电势能将增加 ‎21．如图所示，在一个截面边长为L的正方形筒，筒内分布有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向平行于筒的轴线，筒绕其轴线顺时针匀速旋转，某时刻质量为m、电荷量为q的带负电粒子从筒的一条细缝沿截面的对角线射入筒内，当圆筒旋转四分之三周时，粒子又从细缝射出，不计粒子所受重力，则下列结论正确的是 A．粒子在筒内的运动时间 B．粒子的运动速率 C．圆筒旋转的角速度 D．粒子在磁场中的运动路程 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。‎ ‎（一）必考题 ‎22．某实验小组的同学利用落体法验证机械能守恒定律时，实验装置如图甲所示，接下来该小组的同学完成了如下的操作：‎ ‎（1）首先利用10分度游标的游标卡尺测出了小球的直径，其示数如图乙所示，该示数为_____cm；‎ ‎（2）将该小球由光电门1的正上方无初速度释放，先后通过光电门1、2，通过数字计时器显示的时间分别为，则小球通过两光电门的速度分别用表示，由以上数据可知________m/s，________m/s；（结果保留两位小数）‎ ‎（3）该小组的同学测出两电光店门之间的距离为H，重力加速度用g表示，若小球的机械能守恒，则需要验证的关系式为_____________（用题目中符号表示）。‎ ‎23．如图是测量阻值较大的未知电阻和电压表内阻的电路图，其中为阻值为（）（0~999.9Ω）的电阻箱，R是滑动变阻器，和是量程均为（0~3V）的电压表，其中的内阻已知，E是电源（电动势为5V，内阻很小），实验的具体步骤如下：‎ ‎（a）连好电路，将滑动变阻器R的滑片调到最左端。‎ ‎（b）闭合S，先调节电阻箱为恰当值，再调节滑动变阻器R，使电压表的示数为，记下此时电阻箱的阻值和电压表的读数；‎ ‎（c）重复步骤（b），再测6组和的值。‎ 根据实验，回答下列问题 ‎（1）实验中滑动变阻器有两种规格，滑动变阻器A（0~10Ω，允许通过的最大电流为1A），滑动变阻器B（0~1000Ω，允许通过的最大电流为0.2A），为了测量准确，调节方便，实验中滑动变阻器应选择___________（填A或B）‎ ‎（2）测得一组和的值，调节电阻箱，使其阻值增大，要使电压表的示数仍然为，应让滑动变阻器R的滑片向______（左、右）移动。‎ ‎（3）根据实验得到的和的值，计算出的值，作出的图像，图像为一条直线，若直线的斜率为k，直线与纵轴的交点坐标为（0，），则未知电阻=____________，电压表的内阻=_____________（用题目中的已知量和测量物理量的符合表示）。‎ ‎24．质量M=1kg，高h=0.8m、长L=1m的小车静止在光滑地面上，小车的左端紧靠竖直台阶，台阶的上表面等高，台阶的上表面光滑。一个可视为质点的质量m=1kg的小滑块P以初速度=4m/s向右运动，与静止在小车的左端可视为质点的质量为m=1kg的小物块Q发生弹性正碰，P、Q与小车上表面的动摩擦因数皆为μ=0.3，，求：‎ ‎（1）碰后小物块Q的速度；‎ ‎（2）小物块Q能否从小车的右端飞出，若不能，说明理由，若能，求小物块Q落地时与小车右端的水平距离S。‎ ‎25．如图所示，倾角为=30°的平行金属导轨固定在水平面上，导轨的顶端接定值电阻R，与导轨宽度相等的导体棒AB垂直于导轨放置，且保持与导轨由良好的接触，图中虚线1和2之间有垂直导轨平面向上的匀强磁场。现给导体棒沿导轨向上的初速度，该导体棒穿过磁场区域后能向上运动到最高的位置3，然后沿导轨向下运动的底端。已知导体棒向上运动经过位置1和2时的速度大小之比为2：1，导体棒返回时由2到1做匀速直线运动，虚线2、3之间的距离为虚线1、2之间距离的2倍，导体棒与两轨之间的动摩擦因数均为，除定值电阻外其余部分电阻均可忽略。求：‎ ‎（1）导体棒导轨向上运动经过虚线2的速度与返回经过虚线2的速度的比值的大小；‎ ‎（2）导体棒沿导轨向上运动刚经过虚线1和虚线2的加速度大小之比的大小；‎ ‎（3）导体棒沿导轨向上运动经过磁场与返回经过磁场过程中定值电阻R上产生的热量之比为多大？‎ ‎（二）选考题 ‎33．【物理选修3-3】‎ ‎（1）将一个分子P固定在O点，另一分子Q由图中的A点向P移动，两分子之间的作用力与其间距的关系图线如图所示，虚线1表示分子间相互作用的斥力，虚线2表示分子间相互作用的引力、实线3表示分子间相互作用的合力。如果将分子Q从A点无初速度释放，Q在向左运动的过程中，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．分子Q由A运动到C的过程中，先加速再减速 B．分子Q在C点的分子势能最小 C．分子Q在C点的加速度大小为零 D．分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大 E．该图能表示固、液、气三种状态下分子力的变化规律 ‎（2）如图所示，将一横截面积为圆形的导热气缸开口向上固定在水平面上，用两个质量不计的活塞甲、乙将缸内的气体分为两部分M和N，当M和N部分气体的温度为27℃且平衡时气柱的长度分别为，现在活塞甲上施加一竖直向下的力，使活塞甲向下缓慢地移动6cm，且保持M和N两部分气体的温度恒为=27℃，经一段时间再次达到平衡，忽略一切摩擦，外界环境的大气压强恒为，求：‎ ‎①再次平衡时，活塞乙向下移动的距离以及N部分气体的压强分别为多大？‎ ‎②当再次平衡时，将活塞甲固定，保持M部分气体的温度不变，当N部分气体的温度升高多少摄氏度时，气柱的长度回到原来0.2m。‎ ‎34．【物理选修3-4】‎ ‎（1）如图所示，半圆形玻璃砖的底面MN涂有一层银，两束同种单色平行光斜射到玻璃砖的弧面上，入射方向与水平方程成45°，甲光线从a点入射，沿直线射到圆心O点，反射后射到圆弧上的c点，乙光线从半圆的顶点b点入射，折射光线在底面反射后也射到圆弧上的c点，已知半圆的半径为R，则下列说法正确的是______________（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．玻璃砖对单色光的折射率为 B．单色光在玻璃中传播速度为（c为光在真空中的传播速度）‎ C．增大乙光线在b点的入射角，乙光线可能在b点发射全反射 D．若更换折射率大的玻璃砖，则光线乙在底面反射后射到c点上方 E．如果底面MN没有涂上银，甲光线也不会从MN面折射 ‎（2）如图为一列简谐横波在=0.05s时的波形图，已知该简谐横波沿x轴的负方向传播，A、B两点为简谐波上的处的质点，经观测可知A点通过的路程为振幅的10倍，所用的时间t=0.5s，求：‎ ‎①该简谐横波的传播周期T以及A点的振动方程；‎ ‎②从=0.05s时开始计时，质点B回到平衡位置的时间应为多少？‎ 物理参考答案 ‎14B 15B 16D 17A 18BD 19BC 20BC 21BC ‎22（1）1.21（2）2.42（3）‎ ‎23（1）A（2）左（3）；‎ ‎24（1）小物块P、Q发生弹性碰撞，碰后速度分别为，动量守恒可得 联立解得 ‎（2）小物块Q在小车的上表面滑动的过程中，都受滑动摩擦力作用，小物块作减速运动，小车做加速运动，设P滑至小车右端时的速度为，小车的速度为：‎ 联立解得（不合理，舍去）‎ 因，故小物块Q能从小车的右端飞出 小物块Q能从小车的右端飞出即做平抛运动，根据平抛运动的规律，在竖直方向上，有 代入数据解得t=0.4s 在水平方向上，有 在小物块做平抛运动的时间内小车向右的位移 由此可得小物块Q落地时与小车右端的水平距离 ‎25（1）设虚线2、3之间的距离为x，导体棒由虚线2运动到虚线3的过程中，由牛顿第二定律，‎ 解得 又由，可得 导体棒由虚线3运动虚线2的过程中，由牛顿第二定律 解得 又由可得 因此 ‎（2）设导体棒长为，导体棒沿导轨向上运动经过虚线1的速度为，加速度大小为，此时的感应电动势为 由欧姆定律回路中的电流为 此时导体棒所受的安培力大小为，方向沿导轨向下 由牛顿第二定律 解得 由题意导体棒由虚线3刚回到虚线2时的速度大小为，此时的感应电动势为 回路中的电流为 此时导体棒所受的安培力大学小为，方向沿导轨向上 由力的平衡条件可得 解得 又因为，，可得 整理可得 设导体棒刚好到达虚线2时的加速度大小为，则由牛顿第二定律可得 整理可得，解得 ‎（3）设虚线1和虚线2之间的距离为d，导体棒导轨向上运动穿过磁场区域时，由功能关系可知 导体棒由虚线2运动到虚线3的过程中，由功能关系可得：‎ 解得 导体棒沿导轨由虚线2运动到虚线1的过程中，‎ 解得 ‎33、（1）BCD（2）①由于活塞的质量不计，因此开始M和N两部分气体的压强一定相等，且均等于外界大气压，假设活塞甲和乙向下移动的距离分别为，再次平衡时M和N两部分气体的压强均为，由于此过程的温度不变，因此根据玻意耳定律对气体M：‎ 对气体N：‎ 解得 此时N部分的气体压强为 ‎②‎ 再次平衡时，将活塞甲固定，N部分气体气柱的长度回到原来0.2m时，该部分气体（缺失）‎ ‎34、（1）ADE（2）①由波形图可知，振幅A=0.8m，波长 A点通过的路程为振幅的10倍，需要的时间为，即=0.5s 所以周期T=0.2s 由波形图可知，质点A在=0.05s时刻经过平衡位置且向下振动，则它的振动方程为 波传播的速度为 ‎②从=0.05s时刻开始，质点B第一次回到平衡位置时，波向x轴负方向传播的距离为 所用时间为 ‎．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．‎ 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