理综物理卷·2017届安徽省淮南市高三下学期第二次模拟考试（2017-04）

理综物理卷·2017届安徽省淮南市高三下学期第二次模拟考试（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．电子的发现开辟了原子物理学的崭新研究领域，以下叙述正确的是 A．卢瑟福通过 粒子的散射实验发现了电子 B．每个核子只跟近邻的核子发生核力作用 C．紫外线照射到锌版表面时能产生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌版表面逸 出的光电子的最大初动能也随之增大 D．氡的半衰期为 3.8 天，若取 4 个氡原子核，经 7.6 天后只剩下一个原子核 15．为了保证卫星通讯的可靠性，广播通讯运营商通常会为主用星配备用星，以便快速接替 失效的主用星。备用星定点位置可以采用同轨备份（备用星与主用星在同一轨道）和异轨备 份（备用星与主用星不在同一轨道）两种形式，同轨备份具有替换快，影响小等优点，关于 同轨备份，以下说法正确的是 A．备用星与主用星必须具有相同的质量 B．备用星要想追上前面的主用星只需加速赶上即可 C．备用星要想追上前面的主用星需先降低轨道，再抬高轨道 D．以上说法均不正确 16．如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比 ，原线圈接有交流电流表 ，副线圈电路接有交流电压表 V、交流电流表 ，滑动变阻器 R 等，所有电表都可看 成理想电表，二极管 D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡 L 的阻值可视为不变，原线 圈接入电压按图（b）所示规律变化的交流电，则下列说法正确的是 A．交流电压表 V 的读数为 32V B．灯泡 L 两端电压的有效值为 32V C．当滑动变阻器触头 P 向下滑动时，电压表 V 的示数增大，电流表 示数增大 D．由图（b）可知交流发电机转子的角速度为 17．在房屋装修过程中工人经常用如图所示的简易方式运送材料，图中 C 为光滑定滑轮。 为了保证材料不碰触窗台 A、B 需要一人在楼下用一根绳子拽拉，保证材料竖直向上缓慢上 升，假定人的位置不变，则在运送过程中 A．OC 绳的拉力逐渐增大，OD 绳的拉力逐渐减小 B．OC 绳的拉力逐渐减小，OD 绳的拉力逐渐增大 α 1 2: 5: 4n n = 1A 2A 1A 100 /rad s C．OC 绳和 OD 绳的拉力逐渐减小 D．OC 绳和 OD 绳的拉力逐渐增大 18．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力，若不计空气 阻力，则在整个上升过程中，下列关于物体机械能 E 和动能 随时间变化的图像正确的是 19．如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板 MN 上铺一薄层中药材， 针状电极 O 和平板电极 MN 之间加上高压直流电源，其间产生强非匀强电场 E；水分子是 极性分子，可以 看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作 用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥．如图所示 虚线 ABCD 是某一水分子从 A 处由静止开始的运动轨迹，则下列说法正确的是 A．A 处电场强度大于 D 处电场强度 B．B 处电势低于 C 处电势 C．水分子做匀变速运动 D．如果把高压直流电源的正负极反接，水分子从 A 处开始仍然向上运动 20．如图所示，足够长的倾角为 =30°的固定斜面与足够长的倾斜墙壁平行放置，间距为 d，从斜面顶端 O 点以初速度 平抛一个可视为质点的小球，小球最后落在斜面上的 C 点， 从小球运动轨迹上离斜面最远处的 A 点作斜面的垂线，与斜面的交点为 B，OB= ， BC= ，不计空气阻力，重力加速度为 g，则 A．一定有 B．一定有 C．为保证小球不与墙壁碰撞，小球平抛的初速度 应不超过 D．为保证小球不与墙壁碰撞，小球平抛的初速度 应不超过 kE θ 0v 1x 2x 1 2x x= 1 2x x< 0v 2gd 0v 2 3gd 21．如图所示，从放射源 P 放射出一束带电荷量为+q、质量为 m（不计重力）、速率不同的 带电粒子，从小孔 Q 垂直于 N 板进入 N 板右侧的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外，CD 为磁场边界上的一绝缘板，它与 N 板的夹角为 =45°，小孔 Q 到板的下端 C 的距离为 L，已知速率最大的粒子恰好哦垂直打在 CD 板上，则下列说法正 确的是 A．粒子在磁场中运动的最短时间为 B．CD 板上可能被粒子打中的区域的长度为 C．粒子在从磁场中运动的最长时间为 D．粒子在磁场中运动的最大速率为 三、非选择题：必考题和选考题 （一）必考题 25．某同学在实验室用如图甲所示的实验装置探究加速度与质量的关系。 （1）为了尽可能减少摩擦力的影响，需要将长木板的右端垫高，在____（填“有”或“没 有”）沙桶的拖动下，轻推一下小车，使小车能拖动穿过打点计时器的纸带做___________。 （2）如果某次实验打出的纸带如图乙所示，O 为起点，A、B、C 为过程中的三个相邻的计 数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，A、B、C 到 O 点的距离在图中已标出。所用 的交流电的频率为 f，则测出小车的运动加速度为__________。 23．实验室提供如下器材测定电压表 的内阻，可选用的器材如下： θ 4 m qB π ( )2 2 L− 4 m qB π m qBLv m = 1V A．待测电压表 ：量程 3V，内阻约 3kΩ； B．电压表 ：量程 15V，内阻约 20kΩ C．电流表 A：量程 3A，内阻约 0.1Ω D．定值电阻 ：9kΩ E．滑动变阻器 ：0~200Ω F．滑动变阻器 ：0~2kΩ G．电源 E：电动势约为 12V，内阻忽略不计 H．开关、导线若干 （1）现用多用电表测电压表 的内阻，选择倍率“×100”档，其它操作无误，多用电表 表盘示数如图所示，则电压表 的内阻约为_______Ω （2）为了准确测量电压表 的内阻，两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两 个测量电路，你认为_______（选填“甲”或“乙”）更合理，并在实物图中用笔画线代替导 线将电路补充完整。 （3）该实验中滑动变阻器应该选用_______（选填“ ”或“ ”） （4）用已知量 和 、 的示数 、 来表示电压表 的内阻 =___________。 24．如图所示，一半径为 r 的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面， 导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两极板间的距离为 d，板长为 L，t=0 时，磁场的磁感应强度 B 从 开始匀速增大，同时在板 2 的左端且非常靠近板 2 的位置由 一质量为 m、带电量为-q 的液滴以初速度 水平向右射入两板间，该液滴可视为质点，则 要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度 B 与时间 t 应满足什么关系？ 1V 2V 0R 1R 2R 1V 1V 1V 1R 2R 0R 1V 2V 1U 2U 1V 1VR 0B 0v 25．某物理课外兴趣小组设计了如图所示装置，AB 段为一竖直细圆管，BC 为一半径为 R=0.4m 的半圆轨道，C 端的下方有一质量为 M=2kg 的小车，DEF 为半径为 r=0.2m 的半圆 轨道，E 为轨道最低点，左侧靠近一固定障碍物。在直管的下方固定一锁定的处于压缩状态 的轻质弹簧，弹簧上端放置一质量为 m=1kg 的小球（小球直径略小于圆管的直径，远远小 于 R、r）。小球到 B 端的距离为 =1.2m，C、D 间竖直距离为 =1m，某时刻，解除弹簧 的锁定，小球恰好能通过 BC 的最高点 P，从 C 端射出后恰好从 D 端沿切线进入半圆轨道 DEF，并能从 F 端飞出。若各个接触面都光滑，重力加速度 ，则： （1）弹簧被释放前具有的弹性势能 大小是多少？ （2）小球从 F 点飞出后能上升的最大高度是多少？ （3）小球下落返回到 E 点时对轨道的压力大小是多少？ （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．在使用油膜法估测分子直径的实验中，为了计算方便，可以取 1ml 的油酸酒精混合溶液 滴入水槽 B．不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响 C．干湿泡温度计的干泡和湿泡的示数差越小，则相对湿度越大，人感觉潮湿 D．当分子间作用力表现了引力时，分子间距离越大，分子势能越大，分子力也越大 E．露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 （2）某同学在青少年科技创新活动中设计了一个简易火灾报警装置，其原理如图所示，竖 直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响 声，27℃时，空气柱长度 为 20cm，水银上表面与导线下端的距离 为 10cm，管内水银 柱的高度 h 为 4cm，大气压强为 76cmHg。 1h 2h 210 /g m s= pE 1L 2L （i）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？ （ii）如果要使该装置在 90°时报警，则应该再往玻璃管内注入多高的水银柱？ 34．【物理选修 3-4】 （1）如图甲为一列沿 x 轴传播的简谐横波在 t=0.1s 时刻的波形，介质中质点 Q 此时位移为 -0.1m，图乙表示该波传播的介质中质点 P 从 t=0 时起的振动图像，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．该波沿 x 轴负方向传播 B．该波的传播速度为 20m/s C．再经过 质点 Q 到达平衡位置 D．质点 P 在任意一个 0.05s 时间内通过的路程一定为 0.2m E．0~0.1s 时间内质点 Q 通过的路程一定为 0.4m （2）如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，∠A=30°，∠B=60°，AB 边长为 L。 一束与 BC 面成 =30°角的光从 BC 面中点射入三棱镜，进入三棱镜后折射光线从 AB 边平 行。求： （i）通过计算说明在 AC 面下方能否观察到折射光？ （ii）求从 AB 边出射点到 A 点距离 。 理科综合物理答案 1 60 s θ 二、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， 有选错的的 0 分。 题号 14 15 16 17 18 19 20 21[来源: 学*科* 网 Z*X*X *K] 答案 B C A D AC BD BD ABD 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，考生根据要求作答。 （一）必考题（129 分） 22．（共 5 分）（1）没有（1 分），匀速运动（2 分） （2）（s3+s1-2s2）f 2/25（2 分） 23．（共 10 分）（1）3400；（2）乙；连图如图；（3）R1；（4） 24．（14 分）解：由题意可知：板 1 为正极，板 2 为负极 两板间的电压 U＝ 而：S＝πr2 带电液滴受的电场力：F＝qE= 故：F－mg＝ －mg＝ma a= －g 液滴向上偏转，做类似平抛运动 y＝ 当液滴刚好能从两板间右端的中点射出时： 有 l＝v0t ， t＝ ，y＝ d 故　 d= 1 0 2 1 U R U U− BS SKt t ∆Φ ∆= =∆ ∆ qU d qU d qU dm 2 21 1 ( )2 2 qUat g tdm = − 0 l v 2 1 2 1 2 2 0 1 1 ( ) ( )2 2 qU lat gdm v = −  即 （1）由 A 到 P 过程中，小球机械能守恒，由机械能守恒定律得： ， 在 P 点，由牛顿第二定律得： ， 解得： ； （2）P 到 E 过程中，小球机械能守恒，由机械能守恒定律得： ， 解得： ， 小球由 E 上升到最高点过程中，小球与车租车的系统在水平方向动量守恒，系统机械能守 恒， 以球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： ， 由机械能守恒定律得： ，解得： ； （3）小球从第一次经过 E 点到再次返回到 E 点的过程中，小球与小车组成的系统在水平方 向动量守恒，系统机械能守恒， 以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： ， 由机械能守恒定律得： 解得，小球的速度大小： ，方向水平向左， 小车的速度大小： ，方向水平向右； 设小球返回 E 点时对小车的压力大小为 ，小车对小球的支持力大小为 则 ， ，解得 根据牛顿第三定律可知 (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 题作答。如果多做，则每学科按所做 的第一题计分。 33.【物理-选修 3-3】（15 分） 解析：（1）BCE (2)（ⅰ）根据V1 T1＝V2 T2，V1＝L1S，V2＝(L1＋L2)S，T1＝300 K， 解得：T2＝450 K，t＝450℃－273℃＝177℃ （ⅱ）设应该再往玻璃管内注入 x cm 高的水银柱，则 V3＝(L1＋L2－x)S， 根据p1V1 T1 ＝p3V3 T3 ，T1＝300 K，T3＝363K，V1＝L1S，p1＝(76＋4)cmHg， p3＝(76＋4＋x)cmHg， 解得：x＝8 cm 34．【物理-选修 3-4】（15 分） （1）（5 分）ABE （2）（10 分） 解析：（ⅰ）光路图如图。据题意可求出 γ=30° 2 0 0 2 2( )v dmdB B g tr q lπ= + +  ( ) 2 1 1 2PE mg h R mv= + + 2vmg m R = 1.8 2 /PE J v m s= =， 2 2 2 1 1 2 2P Emg R h r mv mv+ + = +（ ） 6 /Ev m s= Emv M m v= +（ ） ( ) ( )2 21 1 2 2Emv M m v mg h r= + + + 1h m= 1 2Emv mv Mv= + 2 2 2 1 2 1 1 1 2 2 2Emv mv Mv= + 1 2 /v m s= 2 4 /v m s= NF 'NF 2 'N vF mg m r − = 相 2 1=v v v−相 ' 190NF N= 190NF N= 由折射定律在 BC 面上有： 由临界角的公式 sinC＝ 解得：sinC＝ ，所以全反射的临界角 C＜60°，光线在 AC 面上的入射角为 60°＞C， 故光线在 AC 界面发生全反射，在 AC 面下方不能观察到折射光线 （ⅱ）由几何关系可知在 AB 边上的入射角为 30°，则射出棱镜时的折射角为 60°。[来 源:Zxxk.Com] ΔAPQ 为等腰三角形。 所以，出射点 Q 到 A 点距离 330sin 60sin 0 == o n n 1 3 3 llAP 4 3 2 60sin 0 == 430cos2 0 lAPQA ==