解析】【全国百强校】河南省南阳市第一中学2017届高三第九次周考理综物理试题

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www.ks5u.com 二、选择题：（第14-18为单选；19-21为多选）‎ ‎14、下列说法正确的是（ ）‎ A.在核反应中，总体上，只有比结合能较大的原子核变成比结合能较小的原子核才会释放核能【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ B.在光电效应实验中，遏制电压与入射光的频率有关 C.在核反应过程中亏损质量转变为能量，自然界能量不守恒 D.氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级辐射的光是紫外线，则从n=3的能级跃迁到n=1的能级辐射的光可能是可见光 ‎【答案】B【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【解析】‎ 考点：比结合能；光电效应；能量守恒定律；玻尔理论 ‎【名师点睛】此题考查了近代物理的几个简单知识点；关键是多看课本，加强记忆；此题意在考查学生基础知识的掌握.‎ ‎15、从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，小球在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，已知重力加速度为g，下列关于小球运动的说法中不正确的是（　　）‎ A．t1时刻小球的加速度为g B．在速度达到v1之前小球的加速度一直在减小【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ C．小球抛出瞬间的加速度大小为 ‎ D．小球加速下降过程中的平均速度小于 ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】关于速度时间图象，重点要掌握速度时间图象斜率表示加速度，面积表示位移，注意t1时刻图象的斜率不为零，加速度不为零，难度适中。‎ ‎16、如图所示，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为m=1kg的小球相连，绳与水平方向的夹角为60°，小球静止在光滑的半圆形器皿中．水平向右的力F=30N作用在b上，三个物体保持静止状态．g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）‎ A．物体c受到向右的静摩擦力 B．物体b受到一个摩擦力，方向向右 C．桌面对物体a的静摩擦力方向水平向左 D．撤去力F的瞬间，三个物体将获得向左的加速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：‎ 由于a、b、c处于静止状态，可知c处于平衡状态，c水平方向上所受的合力为零，不受摩擦力 考点：物体的平衡 ‎【名师点睛】考查静摩擦力的判断、整体与隔离法．静摩擦力的判断方法：①假设法，②平衡法，③运动状态法；整体与隔离法：先整体后隔离，这样解题更易理解，快捷。‎ ‎17、美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”，天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW50914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件．假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小．若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（　　）‎ A．这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等 B．36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径小 C．这两个黑洞运行的线速度大小始终相等 D．随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期在增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：根据a＝ω2r可知，角速度相等，质量大的半径小，所以质量大的向心加速度小，故A 错误； 根据 可得 ① ‎ 考点：万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题，难度不大，属于基础题。‎ ‎18、如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内其处于方向竖直向下的匀强磁场B中；一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（　　）‎ A．PQ中电流先增大后减小 B．PQ两端电压先减小后增大 C．PQ上拉力的功率先减小后增大 D．线框消耗的电功率先减小后增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：‎ 导体棒由靠近ad边向bc边匀速滑动的过程中，产生的感应电动势E=BLv，保持不变，外电路总电阻先增大后减小，由欧姆定律分析得知PQ中的电流先减小后增大，故A错误．PQ中电流先减小后增大，PQ两端电压为路端电压，由U=E-IR，可知PQ两端的电压先增大后减小．故B错误；导体棒匀速运 考点：电磁感应；电功率 ‎【名师点睛】本题一要分析清楚线框总电阻如何变化，抓住PQ位于ad中点时线框总电阻最大，分析电压的变化和电流的变化；二要根据推论：外电阻等于电源的内阻时电源的输出功率最大，分析功率的变化。‎ ‎19、某中学物理兴趣小组用空心透明塑料管制作了如图所示的竖直“60”造型，两个“0”字型的半径均为R．让一质量为m、直径略小于管径的光滑小球从入口A处射入，依次经过图中的B、C、D三点，最后从E点飞出．已知BC是“0”字型的一条直径，D点是该造型最左侧的一点，当地的重力加速度为g，不计一切阻力，则小球在整个运动过程中（　　）‎ A．在B、C、D三点中，距A点位移最大的是B点，路程最大的是D点 B．若小球在C点对管壁的作用力恰好为零，则在B点小球对管壁的压力大小为6mg C．在B、C、D三点中，瞬时速率最大的是D点，最小的是C点 D．小球从E点飞出后将做匀变速运动 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：在B、C、D三点中，距A点位移最大的是D点，路程最大的是D点，故A错误．小球在C点对管壁的作用力恰好为零，根据牛顿第二定律与圆周运动的向心力公式得：‎ ‎，解得 运用机械能守恒定律研究B到C，mvB2=mg•2R+mvC2,解得 。根据牛顿第二定律与圆周运动的向心力公式得：，解得F=6mg，故B正确．根据机械能守恒定律得：在B、C、D三点中，瞬时速率最大的是B点，最小的是C点，故C错误．小球从E点飞出后只受重力，加速度恒定，所以做匀变速运动，故D正确．故选BD。‎ 考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律 ‎【名师点睛】该题只要考查了机械能守恒定律及向心力公式的直接应用，解题时要理解题意，认真挖掘隐含条件，且善于把隐含条件转化为物理方程；此题难度适中。‎ ‎20、如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为m=0.1kg、带正电q=0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左，大小为F=0.6N的恒力，g取10m/s2．则滑块（　　）‎ A．开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ B．一直做加速度为2m/s2的匀加速运动，直到滑块飞离木板为止 C．速度为6m/s时，滑块开始减速 D．最终做速度为10m/s的匀速运动 ‎【答案】AD【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【解析】‎ 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确分析木板和滑块的受力情况，进而判断运动情况。‎ ‎21、如图所示，矩形导线框abcd的一半处在磁感应强度B=0.1T的足够大的匀强磁场中，线框ab边长为10cm，bc边长为20cm，当线框以ab边为轴，以角速度ω=20πrad/s匀速转动时，从图示时刻（线圈平面与磁场方向垂直）开始计时，它的磁通量Φ和线圈中的感应电动势E随时间变化的图象可能正确的是（　　） ‎ A． B． ‎ C． D．‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 考点：法拉第电磁感应定律；交流电 ‎【名师点睛】解决本题关键要知道Φ-t图象的斜率等于磁通量的变化率，并运用法拉第电磁感应定律进行分析。‎ 三、非选择题：‎ ‎（一）必考题：‎ ‎22、某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，实验过程如下：‎ ‎（1）用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d= mm．在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接．‎ ‎（2）用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离x．释放滑块，测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t，则此时滑块的速度v= ．‎ ‎（3）通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的位置，重复（2）的操作，得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值．根据这些数值，作出v2-m-1图象如图乙所示．已知当地的重力加速度为g．由图象可知，滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ= ；弹性势能等于EP= ‎ ‎【答案】（1）5.70mm（2） （3） ‎ ‎【解析】‎ 考点：游标卡尺的读数；动能定理的应用 ‎【名师点睛】本题考查了游标卡尺的读数和动摩擦因数的测量，解题关键是根据动能定理找到图象的函数关系式，再结合图象求出动摩擦因数。‎ ‎23、用DIS测电源电动势和内电阻电路如图（a）所示，R0为定值电阻.‎ ‎（1）调节电阻箱R，记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图（b）所示图线，则该图线选取了 为纵坐标，由图线可得该电源电动势为4.5 V． （2）现有三个标有“2.5V，0.6A”相同规格的小灯泡，其I-U特性曲线如图（c）所示，将它们与图（a）中电源按图（d）所示电路相连，A灯恰好正常发光，则电源内阻r=2.5 Ω，图（a）中定值电阻R0=2 Ω （3）若将图（a）中定值电阻R0换成图（d）中小灯泡A，调节电阻箱R的阻值，使电阻箱R消耗的电功率是小灯泡A的两倍，则此时电阻箱阻值应调到4.80 Ω ‎ ‎【答案】（1），4.5；（2）2.5；2；（3）4.80；‎ ‎【解析】‎ 则内压为：U内=4.5-3=1.5V； 则内阻为： ； 则定值电阻为：R0=4.5-2.5=2Ω； （3）灯泡与滑动变阻器串联，故灯泡与电阻中流过的电流相等，而滑动变阻器阻值约为灯泡电阻的两倍；则滑动变阻器两端的电压为灯泡两端电压的两倍，设灯泡两端电压为U，则滑动变阻器两端电压为2U，则 考点：测电源电动势和内电阻 ‎【名师点睛】本题考查电源的电动势和内电阻的测量方法及数据处理；解题的难点在于第三问中的数据处理；要注意图象法的应用，此题对学生数学知识的应用能力要求较高，应注意训练.‎ ‎24、如图所示，水平向左的匀强电场中，用长为l的绝缘轻质细线悬挂一小球，小球质量为m，带电量为+q，将小球拉至竖直方向最低位置A点处无初速度释放，小球将向左摆动，细线向左偏离竖直方向的最大角度θ=74°．（重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，sin74°=0.96，cos74°=0.28）‎ ‎ （1）求电场强度的大小E； （2）求小球向左摆动的过程中，对细线拉力的最大值。‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）设小球最大摆角位置为C，在整个过程中，小球受重力mg、电场力qE和细线的拉力T作用，拉力T始终不做功，在小球由A运动至C的过程中，根据动能定理有： ‎ ‎ 根据牛顿第三定律可知，小球对细线的拉力为：T′=T ⑤ 由①②③④⑤式联立解得： ‎ 考点：牛顿第二定律；动能定理 ‎【名师点睛】本题是力学知识与电场知识的综合，关键是分析清楚小球的受力情况和做功情况，运用动能定理和牛顿第二定律求解。‎ ‎25、如图所示，两块相同平板P1P2置于光滑水平面上，质量均为m；P2的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L．物体P置于P1的最右端，质量为2m且可看作质点．P1与P以共同速度v0向右运动，与静止的P2发生碰撞，碰撞时间极短．碰撞后P1与P2粘连在一起．P压缩弹簧后被弹回并停在A点（弹簧始终在弹性限度内）．P与P2之间的动摩擦因数为μ．求：‎ ‎ （1）P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2； （2）此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能Ep ‎【答案】（1）v0；v0（2）；mv02‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）P1、P2碰撞过程，由动量守恒定律 ‎ 考点：动量守恒定律、能量守恒定律 ‎【名师点睛】本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律，综合性较强，对学生的能力要求较高，需加强这方面的训练.‎ ‎33、【物理—选修3-3】‎ ‎（1）下列说法正确的是（ ）‎ A.显微镜下观察到墨水中小炭粒在不停的做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性 B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素 E．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：‎ 布朗运动是固体颗粒在液体中的运动，反应液体分子的运动，故显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性，故A正确；分子间的相互作用力随着分子间距离由很小逐渐增大，r＜r0，分子力随r增大减小，当r=r0时，分子力等于零，然后随r增大先增大再减小，故B错误；由于r=r0时分子势能最小，若分子之间距离开始小于r0，则随着分子距离的增大，分子势能先减小后增大，故C正确；分子之间存在间隙，在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素，故D正确；温度升高，分子平均动能增大，但单个分子运动不确定，故E错误．故选ACD。‎ 考点：布朗运动；分子力及分子势能；扩散现象 ‎【名师点睛】本题考查的内容较多，其中重点掌握布朗运动的实质，分子力和分子平均动能的大小关系。‎ ‎（2）如图所示，两个截面积均为S的圆柱形容器，左右两边容器高均为H，右边容器上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞（重力不计），两容器由装有阀门的极细管道（体积忽略不计）相连通．开始时阀门关闭，左边容器中装有热力学温度为T0的理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空．现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至系统达到平衡，此时被封闭气体的热力学温度为T，且T＞T0．求此过程中外界对气体所做的功．已知大气压强为P0 ‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 考点：理想气体状态方程 ‎【名师点睛】‎ 此题考查学生应用理想气体实验定律解决实际问题的能力，要分析清楚气体的状态参量，有利于列出气态方程．外界大气压不变，根据力学知识求解外界对气体做的功。‎ ‎34、【物理-选修3-4】‎ ‎（1）在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时刻，波刚好传播到x=40m处，如图所示．在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法中正确的是（　　）‎ A．波源开始振动时方向沿y轴负方向 B．从t=0开始经0.15s，x=40m的质点运动的路程为0.6m C．接收器在t=2s时才能接收此波 D．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为9Hz E.若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样 ‎【答案】ABE ‎【解析】‎ 考点：机械波的传播 ‎【名师点睛】简谐波一个基本特点是介质中各质点的起振方向都与波源的起振方向相同．对于多普勒效应，要根据波源与观察者间距离变化判断观察者接收到的频率变化：波源与接收器的距离增大时，接收器接收到的波的频率将变小；波源与接收器的距离减小时，接收器接收到的波的频率将变大。‎ ‎（2）如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径，‎ 今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体．若一条入射光经折射后恰经过B点，试求： ①这条入射光线到AB的距离是多少？ ②这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少？ ‎ ‎【答案】①R ②‎ ‎【解析】‎ 考点：光的折射定律 ‎【名师点睛】此题考查了光的折射定律的应用；‎ 解决几何光学问题的关键画出光路图，结合折射定律和几何关系进行求解。‎