福建省莆田市高三物理考前模拟（最后一卷）试题（含解析）.doc

2017届高三年级模拟试卷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。）1. 关于下列四幅图说法正确的是：()a. 玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运转轨道的半径是任意的；b. 光电效应产生的条件为：光强大于临界值；c. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性；d. 发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子核质量和体积都很大。【答案】c【解析】根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故a错误；光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故b错误；电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故c正确；发现少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，粒子散射实验说明了原子的核式结构，故d错误。所以c正确，abd错误。2. 如图所示，滑轮固定在天花板上，细绳跨过滑轮连接物体a和b，物体b静止于水平地面上，用ff和fn分别表示地面对物体b的摩擦力和支持力，现将物体b向左移动一小段距离，仍静止，下列说法正确的是：()a. ff和fn都增大； b. ff和fn都减小；c. ff增大，fn减小； d. ff减小，fn增大。【答案】b【解析】试题分析：据题意，物体b向左移动过程中，图中夹角增大，由于研究对象a处于静止状态，则绳上拉力t=mag，保持不变，再分析物体b，由于b物体处于动态平衡状态，则在水平方向有：，即夹角增大则摩擦力减小，在竖直方向有：，整理得可见夹角增大则支持力也减小，故b选项正确。考点：本题考查物体动态平衡。3. 如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心o射入磁场，若粒子射入、射出磁场点间的距离为r，则粒子在磁场中的运动时间为：()a. ； b. ；c. ； d. 。【答案】a【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，画出轨迹，如图所示：故轨道半径： ，根据牛顿第二定律，有：，解得: ,联立解得： ，故在磁场中的运动时间：，故a正确，bcd错误。4. 边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图甲所示，则选项图中电动势、外力、外力功率与位移图象规律与这一过程相符合的是：( )a. b. c. d. 【答案】b【解析】感应电动势 ，则e与x成正比，故a错误，b正确；线框匀速运动f外=f安=bil，感应电流为：，感应电动势为：e=blv，得到外力为：, 有效长度为：，可得：，b、r、v一定，则f外x2，故c错误；外力的功率为：，p外x2 ，故d错误。所以b正确，acd错误。5. 图甲为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为41，原线圈接图乙所示的正弦交流电。图甲中rt为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，r1为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。则下列说法正确的是：()a. 图乙所示电压的瞬时值表达式为u51sin 100t v；b. 变压器原、副线圈中的电流之比为14；c. 变压器输入、输出功率之比为14；d. rt处温度升高时，电压表和电流表的示数均变大。【答案】ab6. 如图所示，水平传送带a、b两端相距x4 m，以v04 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转，今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至a端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数0.4，取重力加速度大小g10 m/s2，则煤块从a运动到b的过程中：()a. 煤块到a运动到b的时间是2.25 s； b. 煤块从a运动到b的时间是1.5 s；c. 划痕长度是2 m； d. 划痕长度是0.5 m。【答案】bc【解析】煤块在传送带上匀加速运动时，根据牛顿第二定律有： mg=ma，因此解得 a=g=4m/s2，当煤块速度和传送带速度相同时，位移为：，因此煤块先匀加速后匀速运动，匀加速时间为：，匀速时间为：，小煤块从a运动到b的过程中总时间为：t=t1+t2=1.5s，故a错误，b正确；在加速阶段产生相对位移即产生划痕，则有：s=v0t1-s1=41-2=2m，故c正确，d错误。所以bc正确，ad错误。7. 宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统a、b绕其连线上的o点做匀速圆周运动，如图所示若aoob，则：()a. 星球a的质量一定小于星球b的质量；b. 星球a的线速度一定小于星球b的线速度；c. 双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大；d. 双星的质量一定，双星间距离越大，其转动周期越大。【答案】ad【解析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据万有引力提供向心力公式得：，因为aoob，所以mamb，即a的质量一定小于b的质量故a正确；双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，根据v=r可知，星球a的线速度一定大于星球b的线速度，故b错误；根据万有引力提供向心力公式得：，解得：，由此可知双星的总质量一定，转动周期越小，故c错误；根据，由此可知，若双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大，故d正确。所以ad正确，bc错误。8. 如图甲所示，两个点电荷q1、q2固定在x轴上距离为l的两点，其中q1带正电荷位于原点o，a、b是它们的连线延长线上的两点，其中b点与o点相距3l.现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，设粒子经过a，b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是：()a. q2带负电且电荷量大于q1； b. b点的场强一定为零；c. a点的电势比b点的电势高； d. 粒子在a点的电势能比b点的电势能小。【答案】bd【解析】在b点前做减速运动，b点后做加速运动，在b点的加速度为0，则在b点受到两点电荷的电场力平衡，q1带正电荷，则q2带负电，且根据库仑定律知，| q2| q1|，故a错误；粒子通过b点的加速度为零，说明电场力为零，则b点的场强一定为零，故b正确；粒子从a运动到b的过程中，粒子的动能先减小，根据能量守恒知其电势能增大根据正电荷在电势高处电势能大，可知粒子在a点的电势能比b点的电势能小，a点的电势比b点的电势低，故c错误，d正确。所以bd正确，ac错误。第卷（非选择题共174分）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，每个考题考生都必须作答；第3338为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（11题，共129分）9. (1)某同学在实验室探究加速度a与合外力f和质量m的实验方案如图所示，她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力f，为了减小这种做法带来的实验误差，她先做了两方面的调整措施： a用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是_。 b使砂桶的质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近似等于_。 (2)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种： a利用公式计算； b根据利用逐差法计算。两种方案中，你认为选择方案_比较合理。【答案】 (1). 平衡摩擦力 (2). 砂桶的重力 (3). b【解析】（1）用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，使得重力沿斜面方向的分力等于摩擦力，目的是平衡摩擦力。（2）对整体运用牛顿第二定律得， ，则小车的合力：，当沙和桶的总质量远小于小车的质量，小车所受的拉力等于沙和沙桶的重力。（3）由于做匀变速直线的物体在相等的时间内位移总是相等所以可借助于利用逐差法计算加速度大小，故选b。10. 在测量一节干电池的电动势e和内阻r的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路。 (1)根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接。 (2)实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片p移至_(选填“a”或“b”)端。 (3)合上开关s1，s2接图甲中的1位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；s2改接图甲中的2位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数u和对应的电流表示数i的图象，如图丙所示，两直线与纵轴的截距分别为ua、ub，与横轴的截距分别为ia、ib。s2接1位置时，作出的ui图线是图丙中的_(选填“a”或“b”)线；s2接1位置时，测出的电池电动势e和内阻r存在系统误差，原因是_表(选填“电压”或“电流”)的示数偏_(选填“大”或“小”)。【答案】 (1). 如图： (2). a b (3). 电流 (4). 偏小【解析】试题分析：（1）实物图如图所示考点：本题考查测量电源的电动势和内阻11. 如图所示，内壁粗糙、半径r0.4 m的四分之一圆弧轨道ab在最低点b与光滑水平轨道bc相切。质量m20.2 kg的小球b左端连接一轻质弹簧，静止在光滑水平轨道上，另一质量m10.2 kg的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点b时对轨道的压力为小球a重力的2倍。忽略空气阻力，重力加速度g10 m/s2。求：(1)小球a由a点运动到b点的过程中，物体克服摩擦力做的功； (2)小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能ep；【答案】(1)0.4 j(2)0.2 j【解析】试题分析： 小球由释放到最低点的过程中依据动能定理和牛顿第二定律可得摩擦力的功；碰撞过程，由动量守恒可表示速度关系；进而由能量转化和守恒可得弹簧的最大弹性势能。（1）小球由静止释放到最低点b的过程中，根据动能定理得：小球在最低点b，根据牛顿第二定律得：联立可得：wf0.4 j。(2)小球a与小球b通过弹簧相互作用，达到共同速度v2时弹簧具有最大弹性势能，此过程中，由动量守恒定律：m1v1(m1m2)v2，由能量守恒定律：联立可得：ep0.2 j。点睛：该题重点是动量守恒和能量转化与守恒的应用，动量守恒的应用要注意速度的方向性。12. 如图所示，平行金属导轨mn、pq倾斜与水平面成30角放置，其电阻不计，相距为l0.2 m。导轨顶端与电阻r相连，r1.5102 .在导轨上垂直导轨水平放置一根质量为m4102 kg、电阻为r5103 的导体棒ab；ab距离导轨顶端d0.2 m，导体棒与导轨间的动摩擦因数；在装置所在区域加一个垂直导轨平面，方向如图的磁场，磁感应强度b(0.20.5t) t，g取10 m/s2。 (1)若导体棒被固定在导轨上，求通过电阻的电流； (2)在哪一段时间内释放导体棒，导体棒将处于既不向下运动又不向上运动的静止状态？ (3)若t0时刻磁感应强度b00.2 t，此时释放ab棒，要保证其以a2.5 m/s2的加速度沿导轨向下做初速度为零的匀加速直线运动，求磁感应强度b应该如何随时间变化，写出其表达式。【答案】(1) 1 a(2) 平衡状态(3) 【解析】试题分析：根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律求解电流强度；对导体棒根据平衡条件列方程，由于导体棒处于平衡状态满足-mgcosfmgcos，联立求解时间范围；对导体棒，根据牛顿第二定律列方程得到安培力为零，则回路中磁通量保持不变，根据磁通量相等列方程求解b随时间变化关系。设闭合回路产生的感应电动势为e，有磁通量变化率为：感应电流为：(2)若导体棒即将向下运动，则安培力为：f1b1il，摩擦力为：ff1mgcos 由平衡条件得：f1ff1mgsin 解得：t10.6 s若导体棒即将向上运动，则安培力为：f2b2il摩擦力为：ff2mgcos 由平衡条件得：f2ff2mgsin 得：t22.6 s故在t0.62.6 s时间段内释放导体棒时，导体棒处于平衡状态(3)对导体棒，由牛顿第二定律得：mgsin mgcos bilma故bil0，即回路中感应电流为零.若要保证回路中感应电流为零，则必须回路中磁通量保持不变.则t时刻磁通量解得：点睛：对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。（二）选考题： 33（15分）13. 下列说法正确的是_a. 根据分子动理论知识，分子间斥力随分子距离的增加，而先减小后增大；b. 对于一定质量理想气体，若增大气体体积且保持压强不变，则单位时间撞击单位面积的分子数目减少；c. 热传递有可能自发的从内能较小的物体向内能较大的物体进行；d. 足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果；e. 大雾天学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大。【答案】bce【解析】分子间的斥力与引力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，故a错误；对于一定质量理想气体，若增大气体体积且保持压强不变，则单位时间撞击单位面积的分子数目减少，故b正确；热传递的条件是：有温度差；热传递的特点是：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热量从高温物体传给低温物体，但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体，故c正确；足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体压强的结果，故d错误；大雾天学生感觉到教室潮湿，说明教室内的相对湿度较大，故e正确。所以bce正确，ad错误。14. 如图所示，长为l的均匀玻璃管，其质量为m，用一质量为m，截面为s的活塞在管中封闭了一定质量的空气，将活塞用细线竖直悬挂且静止，此时空气柱长度为l，设大气压强为，求：（i）细线拉力大小t（ii）如果将玻璃管缓慢往下拉，最少得用多大外力才能将活塞拉离玻璃管（设此过程温度不变）【答案】（i）（ii）【解析】（i）将玻璃管与活塞做为整体，由力的平衡得（ii）设原先空气柱压强为设玻璃管缓慢往下拉到管口时，空气柱压强为，有此过程处于等温变化，由玻意耳定律得解得34物理选修3-415. 如图所示，a、b、c、k为连续的弹性介质中间隔相等的若干质点，e点为波源，t=0时刻从平衡位置开始向上做简谐运动，振幅为4cm，周期为0.2s，在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05s开始振动。在t=0.55s时，x轴上距e点6m的某质点第二次到达最高点，则_a. 该机械波的波长4mb. 该机械波在弹性介质中的传播速度为10m/sc. 图中相邻质点间距离为1md. 当c点在平衡位置向上振动时，d点位于波谷e. 当b点经过的路程为12cm时，g点经过的路程为16cm【答案】ace【解析】根据题意可知波的周期为0.2s，t=0时刻e点从平衡位置开始向上做简谐运动，经过t=0.05s，e点第一到达最高点