理综物理卷·2017届江西省重点中学协作体高三第二次联考（2017-05）

理综物理卷·2017届江西省重点中学协作体高三第二次联考（2017-05）

江西省重点中学协作体2017届高三第二次联考 理科综合能力测试‎2017.5‎ 物理 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14～18题只有一个选项符合题目要求，第19～21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。‎ ‎14．已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，如图所示为氢原子能级图的一部分，若用某种能量的光子照射大量处于基态的氢原子，能发出至少两种频率的可见光，则该光子能量可能为（ ）‎ ‎ A. 13.06eV B. 12.11eV C. 12.09eV D. 13.25eV ‎15．如图所示是2016年里约奥运会中，中国运动员陈艾森（可看成质点）参加10米跳台比赛中速度与时间的关系图像，t=0是其向上起跳瞬间，则下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A. 时刻开始进入水面 ‎ B. 时刻已浮出水面 ‎ C. 时刻开始进入水面 ‎ ‎ D. 的时间内，处于失重状态 ‎16．有重力不计的A、B、C、D四种带电粒子，它们的质量之比是mA∶mB∶mC∶mD=11∶21∶31∶41，它们的电荷量之比是qA∶qB∶qC∶qD=1∶3∶5∶7，现让这四种带电粒子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转，如图所示。则屏上亮斑（带电粒子打到屏上某位置，就会在屏上该位置形成一个亮斑）的个数是（ ）‎ A．1 B．2 C．3 D．4‎ ‎17．如图所示，理想变压器原线圈两端A、B接在电动势为E=8V，内阻为的交流电源上，理想变压器的副线圈两端与滑动变阻器相连，变压器原副线圈的匝数比为1：2，当电源输出功率最大时（ ）‎ ‎ A．滑动变阻器的阻值 ‎ B．最大输出功率P=4W ‎ C．变压器的输出电流 ‎ D．滑动变阻器的阻值 ‎18. 如图所示，小车质量为，小车顶端为半径为的四分之一光滑圆弧，质量为的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是（g为当地重力加速度）（ ）‎ A．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为 B．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为 C．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为 D．若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为 ‎19．如图所示，正方形的中心为O，边长为2L，A、B、C、D为正方形四边的中点，现将电荷量分别为的两个点电荷放在正方形的某一边上，它们的位置关于C点对称，C点左侧的点电荷与O点的连线和OC夹角为，则（ ）‎ ‎ A. 若将一个正电荷q从A点沿直线AOC移动到C点，电场力不做功 ‎ B. 若将一个正电荷q从B点沿直线BOD移动到D点，电场力做负功 ‎ C. O点的场强大小为，方向沿O→D ‎ D. O点的场强大小为，方向沿O→D ‎20．如图所示，在倾角的光滑轨道上，质量m=0.1kg的AB杆放在轨道上，轨道间距，电流I=0.5A。当加上垂直于杆AB的某一方向的匀强磁场后，杆AB处于静止状态，则所加磁场的磁感应强度可能为（ ）‎ ‎ A．1T B. 5.5T C．4T D. 7.5T ‎21. 人类向宇宙空间发展最具可能的是在太阳系内地球附近建立“太空城”．设想中的一个圆柱形太空城，其外壳为金属材料，长1600 m，直径200 m，内壁沿纵向分隔成6个部分，窗口和人造陆地交错分布，陆地上覆盖1．5 m厚的土壤，窗口外有巨大的铝制反射镜，可调节阳光的射入，城内部充满空气，太空城内的空气、水和土壤最初可从地球和月球运送，以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境．为了使太空城内的居民能如地球上一样具有“重力”，以适应人类在地球上的行为习惯，太空城将在电力的驱动下，绕自己的中心轴以一定的角速度转动．如图为太空城垂直中心轴的截面，以下说法正确的有（ ）‎ ‎ A．太空城内物体所受的“重力”一定通过垂直中心轴截面的圆心 ‎ B．人随太空城自转所需的向心力由人造陆地对人的支持力提供 ‎ C．太空城内的居民不能运用天平准确测出质量 ‎ D．太空城绕自己的中心轴转动的角速度越大，太空城的居民受到的“重力”越大 第Ⅱ卷 非选择题：‎ ‎22. （6分）(1) 新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”‎ ‎，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示．‎ ‎5‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎15‎ ‎①它的准确度是 mm；‎ ‎②用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是 ‎ cm．‎ ‎（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径，其示数如右图所示，‎ 由图可知该金属丝直径为 mm；‎ ‎23．（9分）某同学参加了一物理兴趣小组，想通过实验测量一个待测电阻的阻值，实验室内除待测电阻外还有如下器材：‎ ‎ A. 电阻箱 B. 滑动变阻器 ‎ C. 灵敏电流计G D. 不计内阻的恒定电源E ‎ ‎ E．开关、导线若干 ‎ 图1 图2‎ ‎（1）指导教师先让该同学对如图1所示电路进行分析，调节四个电阻箱的阻值，当a、b之间的电流表G无示数时（此时也称为“电桥平衡”），则a、b两点间的电势差________（选填“为零”或“不为零”），4个电阻之间的关系是：____________（用表示）。‎ ‎（2）该同学还受此启发很快设计了如图2所示电路，并按照以下步骤就测出了：‎ ‎ A. 按图2接好电路，调节_________，P为滑动变阻器的滑头，当G表示数为零时，读出此 时电阻箱阻值；‎ ‎ B. 将与电阻箱R互换位置，并且控制_________不动，再次调节_________，直至电桥再 次平衡时，读出此时电阻箱阻值；‎ ‎ C. 由以上数据即可得的阻值，其大小为=____________。‎ ‎24．（14分）如图所示，带负电的金属小球A质量为，电量为 q=0.1C，小球B是绝缘体不带电，质量为，静止在水平放置的绝缘桌子边缘，桌面离地面的高h=0.05m，桌子置于电磁场同时存在的空间中，匀强磁场的磁感应强度B=2.5T，方向沿水平方向且垂直纸面向里，匀强电场电场强度E=10N/C，方向沿水平方向向左且与磁场方向垂直，小球A与桌面间的动摩擦因数为，A以某一速度沿桌面做匀速直线运动，并与B球发生正碰，设碰撞时间极短，B碰后落地的水平位移为0.03m，g=10m/s2，求：‎ ‎（1）碰前A球的速度？‎ ‎（2）碰后A球的速度？‎ ‎（3）若碰后电场方向反向（桌面足够长），小球A在碰撞结束后，到刚离开桌面运动的整个过程中，合力对A球所做的功。‎ ‎25．（18分）如图所示，水平传送带A、B两轮间的距离L=40 m，离地面的高度H=3.2 m，传送带一直以恒定的速率v0=2 m/s顺时针匀速转动。两个完全一样的滑块P、Q由轻质弹簧相连接，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态绷紧，轻放在传送带的最左端。开始时P、Q一起从静止开始运动，t1=3 s后突然轻绳断开，很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度（不考虑弹簧的长度的影响），此时滑块Q的速度大小刚好是P的速度大小的两倍。且它们的运动方向相反，已知滑块的质量是m=0.2 kg，滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2。（滑块P、Q和轻质弹簧都可看成质点，取1.4）求：‎ ‎（1）弹簧处于最大压缩状态时，弹簧的弹性势能？‎ ‎（2）两滑块落地的时间差？‎ ‎（3）两滑块落地点间的距离？‎ ‎33. （15分）[物理——选修3-3]‎ ‎（1）（5分）下列说法正确的是___________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得 ‎4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ ‎ A. 布朗运动反映了液体分子在永不停息地做无规则运动 ‎ B. 气体分子的平均动能增大，压强也一定增大 ‎ C. 不同温度下，水的饱和汽压都是相同的 ‎ D. 完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果 ‎ E. 分子动理论认为，单个分子的运动是无规则的，但是大量分子的运动仍然有一定规律 ‎（2）（10分）如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽缸底部高度，气体的温度℃。给汽缸缓慢加热至℃，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度处，此过程中缸内气体增加的内能。已知大气压强，活塞横截面积。求：‎ ‎①活塞距离汽缸底部的高度？‎ ‎②此过程中缸内气体吸收的热量Q ？‎ ‎34．（15分）[物理——选修3-4]‎ ‎（1）（5分）一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x=处的质点P，下列说法正确的是__________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ ‎ A. 质点P振动周期为T，速度的最大值为v ‎ B. 若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向 ‎ C. 质点P开始振动的方向沿y轴正方向 ‎ D. 当P开始振动后，若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷 ‎ E．若某时刻波源在波谷，则质点P也一定在波谷 N N ‎（2）（10分）如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°，半径为R，一条平行于角平分线OM的单色光由OA面射入介质，经OA面折射的光线相交于M点，其中的折射光线恰好平行于OB，空气中光速度为c。求 ‎①该介质的折射率是多少？‎ ‎②光从N点传到M所用的时间？‎ 物理参考答案 ‎14．A 15. C 16. A 17. D 18. C 19. AC 20. BD 21. ABD ‎22. （1）①0.05（2分） ②3.030（2分）‎ ‎（2）4.698—4.700（2分）‎ ‎23. （1）为零（2分） （2分）‎ ‎ （2）A、R（1分） B、P（1分） R（1分） C、（2分）‎ ‎24.（14分）（1）设小球A匀速运动的速度为，从A到B的过程中匀速运动，由平衡条件可得： （1分）‎ ‎ 而、 （1分）‎ ‎ 所以 ‎ 代入数据得 （1分）‎ ‎ （2）设碰后B球的速度为，由平抛运动规律有 （1分）‎ ‎ （1分）‎ ‎ 代入数据解得 （1分）‎ ‎ 设A球与B球发生碰撞后的速度为，由动量守恒定律得：‎ ‎ （1分）‎ ‎ 解得，方向与原速度方向相反（1分）‎ ‎ （3）设A球沿桌面运动速度为，加速度为a，则 ‎ （1分）‎ ‎ 解得 （1分）‎ ‎ A球沿桌面做加速度增大的加速运动，当洛伦兹力等于重力时，A球离开桌面，此时A球沿桌面的速度最大为，则 （1分）‎ ‎ 所以 ‎ 代入数据得 （1分）‎ ‎ 根据动能定理，合力所做的功 （1分）‎ ‎ 代入数据得W=6.3J （1分）‎ ‎25. （1）滑块在传递带上运动的加速度（1分）‎ ‎ 滑块从静止开始运动到与传送带相对静止所用的时间，这段时间内滑块的位移，故滑块第2s末相对传送带静止（2分）‎ ‎ 时，滑块的速度是，滑块的位移（1分）‎ ‎ 由动量守恒定律得：，又有，解得弹簧伸长至本身的自然长度时，滑块Q的速度大小，滑块P的速度大小（2分）‎ ‎ 由能量守恒定律得弹簧处于最大压缩状态时，弹性势能（2分）‎ ‎ （2）两滑块做平抛运动的高度一样，平抛的时间相等，所以两滑块落地的时间差就是弹簧到自然长度后，两滑块在传送带上的运动时间（1分）‎ ‎ 滑块Q与传送带相对静止的时间，这段时间内滑块运动的位移，所以滑块Q先匀减速运动，后匀速运动，滑块Q匀速运动的时间（2分）‎ ‎ 滑块P速度减小到0时候，滑块P运动的位移（1分）‎ ‎ 滑块P滑到传送带左端时的速度，运动时间（2分）‎ ‎ 两滑块落地的时间差（1分）‎ ‎ （3）滑块P离开传送带做平抛运动的水平距离（1分）‎ ‎ 滑块Q离开传送带做平抛运动的水平距离（1分）‎ ‎ 两滑动落地点间的距离（1分）‎ ‎ ‎ ‎33. （1）ADE （5分）‎ ‎ （2）①气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律可得， （2分）‎ ‎ 代入数据解得。 （2分）‎ ‎ ②在气体膨胀的过程中，气体对外做功为， （2分）‎ ‎ 根据热力学第一定律可得气体内能的变化为， （2分）‎ ‎ 得。 （2分）‎ ‎ ‎ ‎34. （1）BCD （5分）‎ ‎ （2）①入射角，折射角，根据折射定律得 ‎ （4分）‎ ‎ ②在三角形MNO中，由几何关系可知（2分）‎ ‎ 光在介质中传播速度（2分）‎ ‎ 光从N点传到M所用的时间（2分）‎