福建省三明市2017届高三物理5月模拟考试试题（含解析）.docx

福建省三明市第一中学2017届高三5月模拟考试物理试题二、选择题：本题共8小题，每小题6分，其中第14题第17题只有一个选项正确，第18题第21题有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全对的得3分，有错选或不答的得0分。1. 下列说法正确的是A. 卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子核的内部结构B. 普朗克在研究光电效应现象时提出了光子说C. 康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时发现，有些散射波的波长比入射波的波长略大D. 由可知，在密闭的容器中混合存放一定比例的氦气和氮气，几天后将有氧气生成【答案】C【解析】A：卢瑟福通过粒子散射实验揭示了原子的内部结构，故A项错误。B：爱因斯坦在研究光电效应现象时提出了光子说，故B项错误。C：康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时发现，有些散射波的波长比入射波的波长略大。故C项正确。D：是用氦核打击氮核使氮核转变的过程，是原子核的人工转变。在密闭的容器中混合存放一定比例的氦气和氮气，不会有氧气生成。故D项错误。点睛：要熟记物理学史，并知道其中对应的物理方法。2. 智能家电（微处理器、传感器技术、网络通信技术引入家电设备后形成的家电产品）中控制电路部分的工作电压较低，通常用变压器将市电降压后输入到控制电路。右表为某智能家电内部的变压器的部分参数，由表中信息可以推知，该变压器A. 原、副线圈匝数之比约为220:9，正常工作时实际输入功率略大于1.8WB. 原、副线圈匝数之比约为220:9，正常工作时实际输入功率略小于1.8WC. 原、副线圈匝数之比约为9: 220，正常工作时实际输入功率略大于1.8WD. 原、副线圈匝数之比约为9: 220，正常工作时实际输入功率略小于1.8W【答案】A【解析】输入电压为220V，输出电压为9V，则原、副线圈匝数之比，原、副线圈匝数之比约为220:9。输出电压为9V，输出电流为0.2A，则输出功率，正常工作时实际输入功率略大于输出功率，正常工作时实际输入功率略大于1.8W。故A项正确。3. 如图所示，正方形ABCD区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个等腰直角三角形导体框abc与ABCD在同一平面内，bc边与磁场的边界BC在同一直线上，bc的长是BC长的一半。现让导体框匀速向右通过磁场区，速度方向始终平行于BC边。设沿顺时针方向为感应电流的正方向，则在导体框穿过磁场区的过程中，导体框中产生的感应电流随时间变化关系图象正确的是A. A B. B C. C D. D【答案】D【解析】导线框进入磁场过程中，根据楞次定律可得电流方向为逆时针，且导线框进入磁场过程中，有效切割长度逐渐减小，感应电流减小。导线框完全在磁场中时，感应电流为零。导线框离开磁场的过程中，根据楞次定律可得电流方向为顺时针，且导线框离开磁场过程中，有效切割长度逐渐减小，感应电流减小。故D项正确。4. 在牛顿提出万有引力定律的时候，已经能够比较精确地测定地球表面处的重力加速度g等物理量。此外，牛顿还进行了著名的“月-地检验”，证明了地球对月球的引力与地球对苹果的引力是相同性质的。牛顿在进行“月-地检验”时，没有用到的物理量是A. 地球的半径 B. 地球的自转周期C. 月球绕地球公转的半径 D. 月球绕地球公转的周期【答案】B【解析】月地检验时假定地球对月球的引力与地球对苹果的引力是相同性质的。故答案为B。点睛：知道月地检验的过程，理解其中涉及的物理规律及物理方法。5. 如图，杂技节目飞车表演时，一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，人和车的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P0、车对轨道的压力为mg。设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，则 A. 车经最低点时对轨道的压力为3mgB. 车运动过程中发动机的功率一直不变C. 车经最低点时发动机功率为3P0D. 车从最高点经半圆轨道到最低点的过程中，人和车重力做功的功率不变【答案】AC【解析】A：在最高点时，对人和车整体受力分析，由牛顿第二定律可得：在最低点时，对人和车整体受力分析，由牛顿第二定律可得：联立解得：，据牛顿第三定律可得：车经最低点时对轨道的压力为3mg。故A项正确。B：车运动过程中，车对轨道的压力变化，轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，轨道对摩托车的阻力变化，摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，牵引力等于阻力，则车运动过程中发动机的功率变化。故B项错误。C：由A项解析可知，车经最低点时对轨道压力是车经最高点时对轨道压力的3倍，轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，牵引力等于阻力，所以车经最低点时牵引力力是车经最高点时牵引力的3倍；发动机的功率，车经最低点时发动机功率是车经最高点时发动机功率的3倍。故C项正确。D：车匀速从最高点经半圆轨道到最低点的过程中，竖直方向的分速度不断变化，人和车重力做功的功率不断变化。故D项错误。6. 如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一个电子在A点的电势能小于其在B点的电势能，下列说法中正确的是A. A点的电势比B点的低B. A点的电势比B点的高C. 电子在A点所受的电场力比B点的大D. 电子在A点所受的电场力比B点的小【答案】BD【解析】AB：电子带负电，电子在A点的电势能小于其在B点的电势能，则A点的电势比B点的高。故A项错误，B项正确。CD：B点处等势面比A点处等势面密集，B点处电场强度大于A点处电场强度，电子在B点所受的电场力比A点的大。故C项错误，D项正确。点睛：等势面的疏密表示电场的强弱。7. 如图所示，A、B是粗糙水平面上的两点，O、P、A三点在同一竖直线上，且OP = L，在P 点处固定一光滑的小钉子。一小物块通过原长为L0（L0L）的弹性轻绳与悬点O连接。当小物块静止于A点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至B点（弹性轻绳处于弹性限度内），由静止释放后，小物块沿地面运动通过A点，则在小物块从B运动到A的过程中A. 小物块的动能一直增大B. 小物块受到的滑动摩擦力保持不变C. 小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小D. 小物块和弹性轻绳组成的系统机械能逐渐减小【答案】CD【解析】对小物块受力分析设PA间距为，绳与竖直方向的夹角为，地面对物块的支持力为FN，地面对物块的摩擦力为fABC：小物块从B运动到A的过程中，绳与竖直方向的夹角为减小，绳中张力减小，地面对物块的支持力减小，地面对物块的摩擦力减小；当小物块静止于A点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力；则小物块从B运动到A的过程中，地面对物块的摩擦力逐渐减小但最终摩擦力仍大于零。小物块从B运动到A的过程中，绳拉力的水平分量逐渐减小，且运动到A点时已减小到零。据上述分析可知，物块由B运动到A点时过程中先加速后减速，动能先增加后减小。故AB两项均错误，C项正确。D：在小物块从B运动到A的过程中，物块要克服地面的摩擦力做功，物块和弹性轻绳组成的系统机械能逐渐减小。故D项正确。综上本题答案是CD。8. 小球a从地面以一定的速度竖直向上抛出，经过一段时间后小球b从a的上方一定高度处由静止释放，最终两小球（均视为质点）同时落地。从a拋出的时刻开始计时，两小球在00.6s时间内v-t图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，下列判断正确的是A. 小球a抛出时的速率为6m/sB. 小球b落地时的速率为8m/sC. t =0.6s 时, a、b间距为2.4mD. 在00.6s内，a、b速率之差的绝对值先变小后变大【答案】ACD【解析】A：由图知，小球a抛出后0.6s速度变为零，则，解得：，即小球a抛出时的速率为6m/s。故A项正确。B：由图知，小球a抛出后0.6s速度变为零，则小球a抛出后1.2s落回地面。两小球（均视为质点）同时落地，由图可推出，小球b在空中运动的时间，小球b落地时的速率。故B项错误。C：小球b在空中运动的时间，小球b开始运动时离地面高度00.6s内a上升的距离，00.6s内a下降的距离，则t =0.6s 时， a、b间距为。故C项正确。D：在00.2s内，a的速率减小，b的速率为0，a、b速率之差的绝对值减小；在0.20.6s内，a、b速率之差的绝对值，当t =0.4s时，a、b速率之差的绝对值为零，在0.20.6s内，a、b速率之差的绝对值先减小后增大。在00.6s内，a、b速率之差的绝对值先变小后变大。故D项正确本题答案为ACD。点睛：根据物理图象还原物理过程，结合运动学公式处理问题。9. 下图是验证机械能守恒定律的实验。小球由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定在O点，悬线长度为，如图所示。在最低点附近放置一组光电门，光电门与小球摆到最低点时的球心在同一高度。将轻绳拉至水平、小球球心与O点等高后，将小球由静止释放，用光电门测出小球运动到最低点的挡光时间t，再用20分度游标卡尺测出小球的直径d，如图所示，重力加速度为g。则（1）小球的直径d=_cm；（2）利用该装置验证机械能守恒定律，_测定小球的质量（填“需要”或“不需要”）。（3）若等式_成立，则说明小球下摆过程机械能守恒。（等式用题中各物理量字母表达）【答案】 (1). 1.050 (2). 不需要 (3). 【解析】(1)小球的直径(2)在小球摆动的过程中，小球重力势能的减少量；小球动能的增量，若机械能守恒定律，则，即。故利用该装置验证机械能守恒定律，不需要测定小球的质量。(3)由第2问分析可知，若成立，说明小球下摆过程机械能守恒。10. 某同学把电流表、干电池E和一个变阻器R串联后，两端连接两支测量表笔，做成了一个测量电阻的简易装置，如图甲所示，其中电流表的量程为10mA。（1）保持变阻器R滑片在其位置不变，两表笔直接接触时，电流表的读数为5.0mA；两表笔与的电阻相连时，电流表的读数为2.0mA，则该简易装置的内阻是_，电源电动势大小是_V。（2）为了使两表笔直接接触时电流表满偏，需要_（填写“增大”或者“减小”）变阻器R的阻值。当调整完毕后表盘上8mA刻度线对应的电阻刻度值是_。（3）用调整好的简易装置测阻值为R的电阻时，通过表头的电流为I，表针相对于电流表表盘的零刻度线转过的角度为，图乙为与I或R的关系图象，可能正确的有_（选填图像下的字母）。【答案】 (1). 200 (2). 1.0 (3). 减小 (4). 25 (5). AD【解析】(1)设该简易装置的内阻是r，电源电动势为E，则、，联立解得： 当测量电阻时，指针对准表盘上8mA时，解得：(3) AB：电流表指针偏角与电流成正比，故A项正确，B项错误。CD：电流大小可以用指针偏角表示，电路中电流，随着R增大，电流减小的越来越慢。故C项错误，D项正确。综上答案为AD。11. 如图所示，一条不可伸长的轻绳长为R，一端悬于天花板上的O点，另一端系一质量为m的小球（可视为质点）。光滑水平面上有一质量为M的平板车 ，在其左端放有一个质量也为m的物块（可视为质点），物块处在悬点O的正下方，系统静止。现将小球拉至悬线与竖直方向成60角时由静止释放，当小球到达最低点时刚好与物块发生弹性正碰。之后物块在平板车上运动，当它离开平板车时速度大小是平板车的两倍，物块与平板车之间的动摩擦因数为，Mm=41，重力加速度为g。求：（1）小球与物块正碰后，物块的速度为多大？（2）平板车的长度为多少？【答案】（1）(2)【解析】本题考查物体摆动、弹性碰撞以及滑块在小车上的滑行，需运用机械能守恒、动量守恒、能量转化和守恒等知识求解。 (1)设小球即将与物块碰撞前的速度为，小球由初始位置摆动到最低点的过程中，由机械能守恒定律可得： 解得：设碰撞后小球速度为，物块速度为，由于小球与物块是弹性碰撞，所以碰撞过程满足机械能守恒和动量守恒，有： ， 联立解得：， 即：速度交换，小球速度变为零，获得小球的速度 （2）设离开平板车时的速度大小为，则平板车速度为，物块在小车上滑行的过程中，由动量守恒定律可得：，又=41解得：设平板车的长度为，由题意可得物块在小车上滑行时，减少的动能转化为系统的内能，所以有： ，解得：。12. 如图所示，平行金属板竖直放置，底端封闭，中心线上开一小孔C，两板相距为d，电压为U。平行板间存在大小为的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，AG是两板间的中心线。金属板下方存在有界匀强磁场区域EFDGH，其中EFGH为长方形，EF边长为，EH边长为；A、F、G三点共线，E、F、D三点共线，曲线GD是以为半径、以AG上某点（图中未标出）为圆心的一段圆弧，区域内磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。若大量带电离子沿AG方向射入两金属板之间，有部分离子经F点进入下方磁场区域。不计重力，忽略离子间的相互作用。（1）由F点进入下方磁场的离子速度；（2）由F点进入下方磁场的某离子从EH边界垂直穿出，求该离子的比荷；（3）由F点进入下方磁场的正负离子，比荷具有相同的最大值和最小值，最大值与（2）问中的离子比荷相同，带正电的离子均从边界FD射出磁场。求磁场边界上有正负离子到达的最大区域范围。【答案】（1）（2）（3）距E点的距离为到范围内有离子射出【解析】本题考查带电粒子经过速度选择器后到磁场中的偏转。（1）离子在平行金属板间匀速运动，有解得： （2）离子垂直EF射入磁场，又垂直EH射出磁场，说明它在磁场中偏转90。由几何关系可知做圆周运动的圆心为E点，半径 解得离子的比荷：（3）正离子做圆周运动轨迹如图实线所示，圆心为O，半径满足:解得：R2为满足正离子从FD射出的比荷的最小条件，离子的比荷都介于两者之间，所以不论离子带电正负，在磁场中圆周运动的半径都介于和之间。FD边上有离子射出，距F的最近距离为，距F的最远距离为，即FD边上有离子射出，距F点的距离为到范围内有离子射出。EH边上有离子射出，距E的最近距离为。距E的最远距离为L，满足： 得： 即EH边上有离子射出，距E点的距离为到范围内有离子射出。点睛：带电粒子在有界磁场中的临界问题，需画图分析出临界情形，据几何关系求解出对应的轨道半径，然后用运动规律求解。13. 有关热现象，下列说法正确的是_A. 若理想气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B. 只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C. 两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先做正功，后做负功D. 做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的E. 布朗运动说明液体或气体分子永不停息地做无规则运动，颗粒越大，布朗运动越明显【答案】ACD【解析】A：若理想气体的压强和体积都不变，则理想气体的温度不变；理想气体的内能只与物质的量和温度有关。则若理想气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变。故A项正确。B：据热力学第二定律，内燃机不可以把得到的全部内能转化为机械能。故B项错误。C：两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先是引力后是斥力，则分子力先做正功，后做负功。故C项正确。D：做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的。做功是能量的转化；热传递是能量的转移。故D项正确。E：布朗运动说明液体或气体分子永不停息地做无规则运动，颗粒越小，颗粒受到的撞击越不平衡，布朗运动越明显。故E项错误。综上答案为ACD。14. 内壁光滑的导热气缸竖直放置，质量不计、横截面积为2cm2的活塞封闭了温度为27的一定质量气体在其内部。现缓慢的将沙子倒在活塞上，当气体的体积变为原来的一半时，继续加沙子的同时对气缸加热，使活塞位置保持不变，直到气体温度达到87。（已知大气压强为）。求加热前密闭气体的压强。求整个过程倒入沙子的质量。【答案】（1）（2）2.8