物理卷·2017届山东省德州一中等齐鲁教科研协作体、湖北省部分重点中学高三下学期高考冲刺模拟（二）（2017-04）

物理卷·2017届山东省德州一中等齐鲁教科研协作体、湖北省部分重点中学高三下学期高考冲刺模拟（二）（2017-04）

齐鲁名校教科研协作体 山东、湖北部分重点中学2017年高考冲刺模拟（二）‎ 理科综合物理试题 供题：烟台一中 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共13小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。‎ ‎1-6题：生物题 (略)‎ ‎7-13题：化学题 (略)‎ 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14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎（原创，容易）Ｆ 14、如图所示，一半球状的物体放在地面上静止不动，一光滑的小球系在轻绳的一端，轻绳绕过定滑轮另一端在力F的作用下，拉动小球由图示位置沿球体表面缓慢向上移动。（定滑轮位于半球球心的正上方，不计滑轮的摩擦）则（Ｄ）‎ Ａ拉力Ｆ的大小在增大 Ｂ小球受到球状体的支持力减小 Ｃ地面对半球体的支持力减小 Ｄ地面对半球体的摩擦力在减小 ‎【解析】由对小球做受力分析，三角形相似可得，小球所受支持力不变，绳上拉力减小。对小球与半球体作为整体做受力分析，因为拉力减小且与竖直方向的夹角增大，所以整体所受水平向右的分力即拉力水平的分力减小，则水平向左的摩擦力减小。拉力竖直向上的分力增大，故地面对整体向上的支持力增大。D正确 v/ms-1‎ t/s 甲 乙 ‎0‎ ‎20 40‎ ‎【考点】平衡，整体法 三角形相似 ‎（原创，中档）15.甲乙两车沿一平直公路上同向行驶，‎ ‎30‎ ‎20‎ 某时刻甲车在乙车后方50米，从此刻起两车的运动情况 如图所示，则下列说法正确的是：(B)‎ A在t=20s时两车恰好相遇 B在t=5.86s时，两车第一次相遇 C 在t=20s时，甲车在乙车后面 D甲车停住后，乙车又反追上甲车 ‎【解析】20s时，甲车比乙车多行驶100米，甲车在前，‎ A错。由解得，故B正确。‎ ‎【考点】运动图像，追击问题 ‎（原创，中档）‎ ‎16、双星系统是由两颗恒星组成的，在两者间的万有引力相互作用下绕其连线上的某一点做匀速圆周运动。研究发现，双星系统在演化过程中，两星的某些参量会发生变化。若某双星系统中两星运动周期为T，经过一段时间后，两星的总质量变为原来的m倍，两星的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为（ C ）‎ A B C D ‎【解析】双星的角速度相同有：，以上三是联立可得，故，C正确。‎ ‎【考点】天体运动双星问题 ‎（原创，中档）17、某实验室工作人员，用初速度v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子轰击静止的氮原子核，产生了质子H.若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核与质子同方向运动，垂直磁场方向射入磁场，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1∶20，已知质子质量为m.( B )‎ A该核反应方程He＋→ ＋H.‎ B质子的速度v为0.20c C若用两个上述质子发生对心弹性碰撞，则每个质子的动量变化量是0.20mc D若用两个上述质子发生对心弹性碰撞，则每个质子的动量变化量方向与末动量方向相反 ‎【解析】(1)He＋→＋H.‎ (2) α粒子、新核的质量分别为4m、17m，质子的速度为v，对心正碰，‎ ‎ 由动量守恒定律得： 4mv0＝＋mv , 解出v＝0.20c.‎ ‎(3)两质子质量相等且发生对心弹性碰撞，则碰撞后两质子交换速度．对某一质子，选其末动量方向为正方向，则p2＝mv，p1＝－mv，又Δp＝p2－p1，故解出Δp＝0.40mc，方向与末动量方向一致．‎ ‎【考点】原子物理 ‎（原创，中档）18、如图所示，一水平放置的平行板电容器其间距为d，两极板分别与电池的两极相连，上极板中央有一小孔，小孔对电场的影响可以忽略不计。开关闭合时，小孔正上方d/3处有一带正电的粒子，粒子由静止开始下落恰好能到达下极板但没有与下极板接触，下列说法正确的是（ B D ）‎ d A保持开关闭合，若将下极板上移d/2，粒子将在距上级板d/3处返回 B 保持开关闭合，若将下极板上移d/2，粒子将在距上级板d/5处返回 C 断开开关，若将下极板上移d/5，粒子将能返回原处 D 断开开关，若将上极板上移d/5，粒子将能返回原处 ‎【解析】原来运动状态：‎ ‎，下极板上移后 有：，解得。开关断开后，电量不变，移动极板电场E不变。下极板上移时，粒子将打在板上，上级板上移时，板间电压增大，粒子定能返回。‎ ‎【考点】平行板电容器动态分析，动能定理，场强与电势差的关系 ‎（原创，中档）19、空间存在垂直于纸面的匀强磁场，在纸面内有如图所示的三根相同金属棒a b c，三者均接触良好，现用力使a棒向右匀速运动，从图示的位置开始计时，下列关于回路中电流i和回路中总功率P与时间t的关系图线，可能正确的是（AC ）‎ v b c a t P ‎0‎ C t i ‎0‎ B t D P ‎0‎ t ‎0‎ A i ‎【考点】动生电动势和电路 ‎【解析】设导轨bc夹角为θ，导体单位长度的电阻r,初位置到顶点的距离为L有，,为与t无关的量，A正确。因为 R2‎ A R1‎ ‎，C正确 ‎（原创，中档）V U R3‎ 20一含有理想变压器的电路如图所示，变压器的匝数比为10:1。电路中三电阻的阻值相同，电流表和电压表都是理想电表。U为正弦式交流电源电压的有效值，其值恒定。当开关闭合时，下列说法正确的是：（AD）‎ A 电流表的示数增大 B 电压表的示数增大 C 电源的输出功率减小 D R1与R2的功率之比为1:25‎ ‎【解析】开关闭合，右侧电阻减小，u恒定，干路电流增大，p=uI,电源的输出功率增大。变压器原线圈的电压减小，所以输出端电压也减小。R1，R2的电流之比为,.‎ ‎【考点】θ m M 电路的动态分析，变压器 ‎（原创，难题）21、如图所示，质量为M表面光滑的斜面体放在粗糙的水平面上，其倾角为θ，斜面顶端与劲度系数为k自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的下端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中斜面体始终处于静止状态，（重力加速度为g）则下列说法正确的是(B D )‎ A 物块下滑的过程中弹簧的弹性势能一直增大 B 物块下滑到速度最大时其重力势能减少 C 物块下滑过程中，地面对斜面体的摩擦力最大值为 D 斜面体与地面的摩擦因数 ‎【解析】物块下滑时，弹簧先回复原长在伸长，弹性势能先减小再增大，A正确。‎ 当物块速度最大时，，所以，B正确。当物块在运动的最高点和最低点时，其加速度最大，其摩擦力最大。对整体列牛顿第二定律，‎ ‎，C正确 当物块在最高点时，其与地面的压力最小，起摩擦因数最大。‎ 所以有。D正确。‎ ‎【考点】能量 关于弹簧的临界状态，牛顿第二定律的整体法 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎（原创，中档）22（6分） 测量金属丝的电阻率，要先测出它的电阻（约为10），备用器材如下：‎ ‎ A 电源， 电动势3V左右。‎ ‎ B 电流表，量程 0----500mA, 内阻。‎ ‎ C 电流表，量程 0----3A , 内阻 。‎ ‎ D 电压表，量程 0----3V, 内阻约 3K。‎ ‎ E 电压表，量程 0----15V, 内阻约 15K。‎ ‎ F 阻值变化范围0----10，额定电流为0.3A的滑动变阻器 ‎ H 开关S ‎（1）为了准确测出电阻，电流表选________, 电压表选__________‎ ‎（2）画出测量电路图 ‎22 答案：（1）B D （每空1分）‎ ‎ （2）电路图 （4分）如电流表内接而变阻器分压给2分 ‎ 如变阻器限流而电流表外接给2分 ‎【解析】因电流表内阻已知故电流表内接，如采用分压电路变阻器超额定电流故采用限流接法 ‎【考点】闭合电路欧姆定律 电阻的测量 ‎（原创，中档）23（9分）在研究“质量一定，加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨（摩擦可忽略），装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（挡光片左端与滑块左端对齐）。实验中测出了滑块释放点到光电门(固定)的距离为，挡光片经过光电门的速度为，钩码的质量为。（重力加速度，）‎ （1） 本实验中所挂钩码的质量要满足的条件是______________________。‎ （1） 该同学实验测得数据如下：‎ m（g）‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ ‎100‎ ‎120‎ V（m/s）‎ ‎0.58‎ ‎0.81‎ ‎1.00‎ ‎1.15‎ ‎1.30‎ ‎1.41‎ 该同学想用作图法来间接验证加速度和力的关系，他以所挂钩码的质量为横坐标轴，应以_______为纵坐标轴作图。‎ 请根据数据在乙图中做出图像来验证加速度和力的关系 ‎（3）请根据所做图像求出滑块及挡光片的总质量_________（保留两位有效数字）‎ ‎23【解析】‎ ‎（1）钩码质量远小于滑块及挡光片的总质量---------2分 ‎ （2）--------2分 图像--------3分 ‎ （3）1.2 （1.1-----1.3均给分）-----2分 ‎【考点】牛顿第二定律 图像法处理数据 ‎（原创，中档）24．(12分) 如图所示，半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内，两个轻质小圆环固定在大圆环上竖直对称轴的两侧θ=45°的位置上，，一根轻质长绳穿过两个小圆环，它的两端都系上质量为m的重物，小圆环的大小、绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略。当在两个小圆环间绳子的中点C处，挂上一个质量M的重物，M恰好在圆心处处于平衡。（重力加速度为g）求：‎ ‎（1）M与m质量之比。‎ ‎（2）再将重物M托到绳子的水平中点C处，然后无初速释放重物M，则重物M到达圆心处的速度是多大？‎ C O θ ‎24解析：（1）以M为研究对象，受力分析：Mg=2mgcos450 (2分)‎ M:m=1 （2分）‎ ‎（2）M与2个m组成的系统机械能守恒：‎ MgRsin-2mg(R-Rcosθ)=MV12+mV22 （4分）‎ V2=V1cosθ (2分)‎ V1=(-1) （2分）‎ ‎【考点】受力平衡、速度分解、系统机械能守恒 ‎（原创，中档）25（20分）、如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，相距为L,导轨上端接电阻R，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，其宽度均为d，Ⅰ和Ⅱ之间相距为h且无磁场。一长度为L、质量为m、电阻为r的导体棒，两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好的接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，重力加速度为g。求：‎ ‎（1）导体棒进入区域Ⅰ的瞬间，通过电阻R的电流大小与方向。‎ ‎（2）导体棒进入区域Ⅰ的过程，电阻R上产生的热量Q.‎ ‎（3）求导体棒穿过区域Ⅰ所用的时间。‎ ‎25、解析：(1)设导体棒进入区域Ⅰ瞬间的速度大小为V1,‎ 根据动能定理：mgH=mV12 （1） (2分)‎ 由法拉第电磁感应定律：E=BLV （2） （1分）‎ 由闭合电路的欧姆定律：I= （3） （1分）‎ 由（1）（2）（3）得： （2分）‎ ‎(2)由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为V1，‎ 由能量守恒，得：Q总=mg(h+d) （3分）‎ 电阻R上产生的热量Q= mg(h+d) （2分）‎ ‎(3) 设导体棒穿出区域Ⅰ瞬间的速度大小为V2，从穿出区域Ⅰ到进入区域Ⅱ，‎ V12-V22=2gh,得：V2= （2分）‎ 设导体棒进入区域Ⅰ所用的时间为t，根据动量定理：‎ 设向下为正方向：mgt-BLt=mV2-mV1 （3分）‎ 此过程通过整个回路的电量为：q=t= （2分）‎ 得：t= + - （2分）‎ ‎ 【考点】法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、动能定理、动量定理、能量守恒。‎ ‎26.(15分)化学题 (略)‎ ‎27.(15分)化学题 (略)‎ ‎28.(15分)化学题 (略)‎ ‎29.(9分)生物题 (略)‎ ‎30.(11分)生物题 (略)‎ ‎31.(10分)生物题 (略)‎ ‎32.(9分)生物题 (略)‎ ‎（二）选考题：共45分。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做答，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，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎（原创，中档）33.[物理── 选修3-3](15分)‎ ‎(1)下列说法正确的是________．‎ A. 气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 B．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用 C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 D. 两个物体内能相同，则它们的温度一定相同 E．温度升高时，液体的饱和汽压增大 ‎(2)如图Z151所示，一气缸竖直放在水平地面上，缸体质量M＝10 kg，活塞质量m＝4 kg，活塞横截面积S＝2×10－3 m2‎ ‎，活塞上面封闭了一定质量的理想气体，活塞下面与劲度系数k＝2×103 N/m 的竖直轻弹簧相连，气缸底部有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa.当气缸内气体温度为127 ℃时，弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1＝20 cm.g取10 m/s2，缸体始终竖直，活塞不漏气且与缸壁无摩擦．‎ ‎①当缸内气柱长度L2＝24 cm时，缸内气体温度为多少？‎ ‎②缸内气体温度上升到T0以上，气体将做等压膨胀，则T0为多少？ ‎ ‎【解析】(1)BCE (5分，选对一个2分，两个4分，错一个扣3分，扣完为止)‎ ‎(2)①由题意知，V1＝L1S, V2＝L2S, T1＝400 K p1＝p0－＝0.8×105 Pa （1分）‎ p2＝p0＋＝1.2×105 Pa （1分）‎ 根据理想气体状态方程得＝ （2分）‎ 解得T2＝720 K. （1分）‎ ‎②当气体压强增大到一定值时，气缸对地压力为零，此后再升高气体温度，气体压强不变，气体做等压变化．设气缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx，则 kΔx＝(m＋M)g （1分）‎ 解得Δx＝7 cm （1分）‎ 由题意知，V3＝(Δx＋L1)S ‎ p3＝p0＋＝1.5×105 Pa （1分）‎ 根据理想气体状态方程得＝ （1分）‎ 解得T0＝1012.5 K. （1分）‎ ‎【考点】分子动理论，热力学第一、第二定律，单晶、多晶，表面张力，利用理想气体状态方程如何求气体的压强、体积等。‎ ‎（原创，中档）34【物理——选修3-4】(1)图Z164甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中一质点P以此时刻为计时起点的振动图像，则由图可知________．‎ A．质点振动的周期T＝0.2 s B．波速v＝20 m/s C．因一个周期内质点运动0.8 m，所以波长λ＝0.8 m ‎ D．从该时刻起经过0.15 s，波沿x轴正方向传播3 m E．从该时刻起经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度 ‎(2)如图Z169所示，在平静的湖面岸边处，垂钓者的眼晴恰好位于岸边P点正上方0.9 m高度处，浮标Q离P点1.2 m远，鱼饵灯M在浮标正前方1.8 m 远处的水下，垂钓者发现鱼饵灯刚好被浮标挡住，已知水的折射率n＝.‎ ‎①求鱼饵灯离水面的深度；‎ ‎②若鱼饵灯缓慢竖直上浮，当它离水面多深时，鱼饵灯发出的光恰好无法从水面PQ间射出？‎ ‎【解析】‎ ‎(1) ABD (5分，选对一个2分，两个4分，错一个扣3分，扣完为止)‎ ‎(2)①如图所示，设入射角、折射角分别为r、i，鱼饵灯离水面的深度为h2，则 sin i＝，sin r＝ （2分）‎ 根据光的折射定律得n＝ （2分）‎ 联立解得h2＝2.4 m. （1分）‎ ‎②当鱼饵灯离水面深度为h3时，水面PQ间恰好无光射出，此时鱼饵灯与浮标的连线和竖直方向的夹角恰好为临界角C，则sin C＝ （2分）‎ 由几何关系得sin C＝ （2分）‎ 解得h3＝ m≈1.6 m. （1分）‎ ‎【考点】机械波的波速、波长、周期等之间的关系，干涉条件，光的折射、反射