启悟中学2017届高三理综测试物理试题(第2周)

启悟中学启悟中学 2017 届高三第一次理科综合能力测试物理试题届高三第一次理科综合能力测试物理试题 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 1417 题只有一项符合题目 要求，第 1821 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古时候曹操想要知道大象的重量，问其下属，都没有好办法。其子曹冲说：“把大象牵到大船上，在 水面所达到船的地方做上记号，再把大象牵下船，让船装载其它东西，使船边记号与水面相齐，称一下 这些东西，那么比较一下就能知道结果了。 ”这就是“曹冲称象”的故事。下列物理实验中用到的方法与“曹 冲称象”的方法相同的是（ ） A验证机械能守恒定律 B验证力的平行四边形定则 C探究物体的加速度与质量和力的关系 D测定电源的电动势和内阻 15光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示。已 知 t=0 时物体的速度为 1 m/s，以此时的速度方向为正方向。下列说法中正确的是 A01 s 内物体做匀加速直线运动 Bt=1 s 时物体的速度为 3 m/s Ct=1 s 时物体开始反向运动 Dt=3 s 时物体离出发点最远 16如图所示，上表面光滑、右端固定有立柱的木板平放在水平地面上，总质量为 M。木板上放有质量 分别为 m1和 m2的物块 A 和 B，物块 A 用一根不可伸长的水平轻绳拴在立柱上，A 与 B 间的动摩擦 因数为 。现将木板的左端固定，用 F 缓慢抬起木板的右端，下列说法中正确的是 AB 开始滑动前，A 对 B 的摩擦力先增大后减小 BB 开始滑动前，轻绳中的拉力逐渐减小 CB 开始滑动前，B 对 A 的弹力逐渐减小 D当木板与地面的夹角的正切值为时，物块 B 开始滑动 2 1 m m 17如图所示，以 O 点为圆心的圆周上有六个等分点 a、b、c、d、e、f，等量正、负点电荷分别放置在 a、d 两点时，下列说法中正确的是 Ab、c、e、f 四点的场强相同 Bb、c、e、f 四点的电势相等 CO 点的电势高于 b、c、e、f 四点的电势 D将一带正电的试探电荷从 O 点移到 e 点，电场力做正功 18某国成功发射了一颗卫星，该卫星在近地点高度 494.6 公里、远地点高度 500 公里的轨道上运行， 它的运行轨道可视为圆周，运行周期为 94 分 24 秒，关于该卫星下列表述正确的是 A该卫星轨道可以任意选择，地心不必在轨道平面内 B该卫星的发射速度大于第一宇宙速度 C该卫星在轨道运行的速度大于地球同步卫星运行速度 D该卫星只需加速，即可追上同轨道运行的其他卫星 19 A、D 分别是斜面的顶端、底端，B、C 是斜面上的两个点，AB=BC=CD，E 点在 D 点的正上方，与 A 等高，从 E 点水平抛出质量相等的两个小球，球 1 落在 B 点，球 2 落在 C 点，关于球 1 和球 2 从抛 出到落在斜面上的运动过程（ ） A球 1 和球 2 运动的时间之比为 2：1 B球 1 和球 2 动能增加量之比为 1：3 C球 1 和球 2 抛出时初速度之比为：1 22 D球 1 和球 2 运动时的加速度之比为 1：1 20如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，保持输入电压不变。开始时单刀双掷开关 K 接 a；S 断 开时，小灯泡 A 发光较暗，要使小灯泡 A 亮度增加，下列操作可行的是 A闭合开关 S B开关 K 接 b C把滑动变阻器滑片向左移动 D把滑动变阻器滑片向右移动 21如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 相距为 L，导轨平面与水平面的夹角 =30， 导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度大小为 B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为 m、长为 L、电阻为 R 的金属棒垂直导轨放置，且始终与导轨接触良好。金属导轨的上端连接一个 阻值也为 R 的定值电阻。现闭合开关 K，给金属棒施加一个平行于导轨斜向上、大小为 F=2mg 的恒 力，使金属棒由静止开始运动。若金属棒上滑距离 s 时，金属棒开始匀速运动，则在金属棒由静止 到刚开始匀速运动过程，下列说法中正确的是（重力加速 度为 g） A金属棒的末速度为 22 3mgR B L B金属棒的最大加速度为 1.4g C通过金属棒的电荷量为 BLs R D定值电阻上产生的焦耳热为mgs 3 4 322 44 9 4 m g R B L 第第 II 卷卷 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 2232 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 3338 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（共 129 分） 22（6 分）如图 1 所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点 计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。 （1）为完成实验，还需要的器材有_。 A米尺 B06 V 直流电源 C秒表 D06 V 交流电源 （2）某同学用图 1 所示装置打出的一条纸带如图 2 所示，相邻两点之间的时间间隔为 0.02 s，根据 纸带计算出打下 D 点时重物的速度大小为_m/s。（结果保留三位有效数字） （3）采用重物下落的方法，根据公式mv2=mgh 验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是 1 2 _，为验证和满足此要求，所选择的纸带第 1、2 点间的距离应接近 _。 （4）该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出 v2h 图象如图 3 所示，则图线斜率的物理意义是 _。 23（9 分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用的测量仪器均 已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为 50 cm。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某一次测量结果（接 近多次测量的平均值）如图 1 所示，其读数为 _mm。 （2）用伏安法测金属丝的电阻 Rx的阻值（约为 15 ），实验室提供了如下器材： A电池组 E（电动势为 3 V，内阻约为 1 ） B电流表 A1（量程为 00.6 A，内阻约为 0.5 ） C电流表 A2（量程为 03 A，内阻为 0.02 ） D电压表 V1（量程为 03 V，内阻约为 5 k） E电压表 V2（量程为 015 V，内阻为 15 k） F电阻箱 R（阻值范围为 099.99 ，额定电流为 1 A） G开关 S，导线若干 为使测量尽可能准确，电流表应选用_，电压表应选用_；（填器材前的字母标号）应采用 下面给出的_电路进行测量。 （3）根据记录的电阻箱阻值 R 及对应电流表示数 I 和电压表示数 U，在坐标纸 上作图象如图 2 所示，根据图象可得金属丝的电阻 Rx=_（保留 U I R 1 两位有效数字）。 （4）根据以上数据估算金属丝的电阻率约为_填选项前的字母标号）。 A4102 m B4103 m C4106 m D4108 m （5）关于本实验的误差，下列说法中正确的是_（填选项前的字母标号）。 A用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D用图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差 U I R 1 24（14 分）如图所示，高为 1.2h 的光滑斜面体固定在水平面上，与水平面在 C 点平滑对接，D 为斜 面最高点，水平面左侧 A 处有一竖直弹性挡板。质量均为 m 的甲、乙两滑块可视为质点，静置在水 平面上的 B 点，已知 AB=h，BC=0.6h，两滑块与水平面间的动摩擦因数 =0.5。现给滑块甲一水平 向左的初速度，所有碰撞均为弹性碰撞，滑块乙恰好能滑到斜面最高点 D 处，重力加速度为 g。 求： （1）滑块甲的初速度 v0的大小； （2）两滑块最终静止处与挡板的距离。 25（18 分）如图所示，两平行长金属板水平放置，相距为 d，两极板接在电压可调的电源上。两金属 板间有磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场；金属板右侧有一宽度为 d、磁感应强度 大小也为 B、方向垂直纸面向里的足够长匀强磁场，且磁场边界与水平方向的夹角为 60。金属板中 间有一粒子发射源，能沿水平方向发射出电性不同的两种带电粒子，调节可变电源的电压，当电源 电压为 U 时，粒子恰好能沿直线飞出金属板，粒子离开金属板进入有界磁场后分成两束，经磁场偏 转后恰好同时从两边界离开磁场，且从磁场右边界离开的粒子的速度方向恰好与磁场边界垂直，粒 子间的相互作用不计，粒子重力不计。求： （1）带电粒子从发射源发出时的速度大小； （2）带负电粒子的比荷； （3）粒子在右侧磁场中的运动时间及带正电粒子的比荷。 （二）选考题：共 45 分。请考生从 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。 34物理选修 34（15 分） （1）（5 分）一列简谐横波沿 x 轴传播，已知 t=0 和 t=1 s 时波形如图 1、2 所示，该波的周期 T1 s。 则下列说法中正确的是_。（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该波的波长为 4 cm B该波的周期为 4 s C该波的传播速度可能为 3 cm/s D该波的传播速度可能为 5 cm/s E02 s 时间内平衡位置在 x=2 m 处的质点的路程可能为 0.3 m （2） （10 分）某探究小组的同学利用直角三棱镜做光学实验，棱镜横截面如图所示，=30，BC 边长 为 a。P 为垂直于 BC 的光屏。现有一宽度等于 AB 边长的平行单色光束垂直射向 AB 面，棱镜对该单 色光的折射率为，已知 sin 75=，cos 75=。求： 2 62 4 62 4 （i）光线从 AC 面射出时的折射角； （ii）在光屏 P 上被折射光线照亮的光带的宽度。 启悟中学启悟中学 2017 届高三第一次理科综合能力测试物理答题卡届高三第一次理科综合能力测试物理答题卡 22（1） （2） （3） （4） 23（1） （2） （3） （4） （5） 24. 25. 34. （1）（5 分） （2） （10 分） 参考答案 题号1415161718192021 答案BDCDBCCDBDAD 22（1）AD（2 分） （2）1.75（1 分） （3）重物的初速度为零（1 分） 2 mm（1 分） （4）当地重力加速度的 2 倍（1 分） 23（1）0.397（0.3950.399 均可，1 分） （2）B（1 分） D（1 分） 甲（1 分） （3）17（16 也可，2 分） （4）C（1 分） （5）CD（2 分） 24（1）滑块甲与挡板碰撞前后，速度大小不变、方向反向，滑块甲、乙碰撞前，可认为甲在摩擦力作 用下做匀减速运动，根据运动学规律有 v2= 2 0 v 2g2h= 2 0 v 2gh（1 分） 滑块甲、乙碰撞过程，根据动量守恒定律有 mv=mv1+mv2（2 分） 根据能量守恒定律有 2 2 mv = 2 1 2 mv + 2 2 2 mv （2 分） 解得 v1=0，v2=v，即滑块甲、乙碰撞过程发生速度交换（1 分） 滑块乙从 B 点到 D 点过程，根据动能定理有mg0.6hmg1.2h=0 2 2 mv （2 分） 联立解得 v0= 5gh （1 分） （2）由于滑块甲、乙碰撞过程发生速度交换，故始终只有一个滑块在水平面上运动（1 分） 滑块乙从 D 点下滑到两滑块最终停止过程，根据动能定理有 mg1.2hmgs=00（1 分） 解得 s=2.4h=1.6h+0.8h，即滑块甲与乙、滑块甲与挡板又分别发生一次碰撞（1 分） 最终滑块甲静止在距挡板 0.8h 处，滑块乙静止在距挡板 h 处（2 分） 25（1）当电源电压为 U 时，带电粒子在金属板间做匀速直线运动 由平衡条件有 Uq d =qvB（2 分） 解得 v= U Bd （1 分） （2）根据左手定则，带正电粒子进入磁场后沿逆时针方向运动，带负电粒子进入磁场后沿顺时针方 向运动，带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示（2 分） 带负电粒子垂直磁场右边界离开磁场，速度偏转角 1=30= 6（1 分） 在磁场中做圆周运动的轨迹半径 r1=sin30 d =2d（1 分） 由洛伦兹力提供向心力有 q1vB= 2 1 1 mv r （2 分） 联立解得 1 1 q m = 22 2 U B d （1 分） （3）带正电粒子从磁场左边界离开磁场，由几何关系可知，带正电粒子通过磁场的速度偏转角 2=120= 2 3 （1 分） 粒子在右侧磁场中的运动时间为 t= 1 1 r v = 2 2 r v （2 分） 可得 t= 2 3 Bd U （1 分） 带正电粒子在磁场中的轨迹半径 r2=2 d （1 分） 由洛伦兹力提供向心力有 q2vB= 2 2 2 m v