衡水中学2017届高三下学期第三次摸底考试理综物理试题解析版

1、河北衡水中学20162017学年度高三下学期理综第三次摸底考试二、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 1418题只有一 项符合题目要求，第1921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，有选错或不答的得0分。1 . 一个氢核普Rn衰变成针核飘,其核反应方程为骨1门7a十X,氢核的半衰期为3.8天。下列说法正 确的是A.方程式中的X是瓶核B.该核反应前后的质量数和质量都守恒C.针核七匕的比结合能大于氢核$Rn的比结合能D.十个氢核蓝n经过3.8天一定还剩五个氢核 杀n【答案】C【解析】方程式中的X质量数为4 .电荷数为2 ,是员核.选项A错误；

2、该核反应前后的质量数可恒，因伴随育维产生,故有质量亏损,选项B错误；因钞核鬻P0比氧核器Rn更稳定,故怖核卷P0比皓合能大于氢核凿Rn的比结合能,选项C正确；半衰期是大鼠原子核衰变的统计规律，对少量的原子核衰变不适应，故选项口错误；故选C.2 .如图所示，两个固定的等量异种电荷相距为4L,其连线中点为 O,以O为圆心、L为半径的圆与两点电荷间的连线及连线的中垂线分别交于a、b和c、do则. 叫 出二 l / dA. a、b两点的电场强度大小相等，方向相反B. c、d两点的电场强度大小相等，方向相同C.将一带正电的试探电荷从 a点沿直线移到b点，其电势能先减小后增大D.将一带正电的试探电荷从 c

3、点沿直线移到d点，其电势能先增大后减小 【答案】B【解析】根据两等量异种点电荷电场特点，a、b两点的电场强度大小相同，方向相同，故A错误，B正确；将一带正电的试探电荷从 a点沿直线移到b点，电场力一直做正功，故其电势能一直减小，选项C错误；cd连线上电势均为零，故 将一带正电的t探电荷从 c点沿直线移到d点，其电势能不变，选项 D错误；故选B.点睛：本题关键是要明确两个等量异种电荷连线以及中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，关键在于 掌握电场线的物理意义：电场线的疏密表示电场强度的大小，电场线的方向表示电势的高低，作出电场线, 就能判断电势的高低.3.如图所示，a、b两小球通过轻质细绳连接跨

4、在定滑轮上。开始时，a球放在水平地面上，连接 b球的细线伸直并水平。现由静止释放b球，当连接b球的细线摆到竖直位置时，a球对地面的压力恰好为 0。则a、bD. 1:1【答案】A【解析】连接b球的细线摆到竖直位置时，由机械能守恒定律:对千a： T=mAg；联立解得：,故选a.1qVnipgl -,对小球b：巾屋一团耳一4. L形的光滑金属轨道 AOC AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上。空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在 PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是A.感应电流的方向始终是由

5、 P-Q, PQ所受安培力的方向垂直杆向左B.感应电流的方向先是由 P- Q,后是由Q- P, PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右C.感应电流的方向始终是由 Qf P, PQ所受安培力的方向垂直杆向右D.感应电流的方向先是由 Q- P,后是由P- Q, PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左【答案】B【解析】在PQ杆滑动的过程中， POQ的面积先增大，后减小，穿过 POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知：感应电流的方向先是由AQ后是由CHP;由左手定则判断得到：PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右.故 B正确，ACD昔误.故选B.点睛：本题是楞次定

6、律和左手定则的应用，应用楞次定律的关键明确磁通量的变化情况，本题要注意明确由于PQ滑动过程中三角形的面积先增大后减小，当夹角为 45。时面积达最大值.5. 一质点在。10 s内，其v-t图象的图线恰好是与两坐标轴相切的圆弧，则 （）A. 0时刻，质点的加速度等于0B. 10 s内质点的位移约为 21.5 mC.质点的加速度大小等于 1m/s2时的速度等于4.5 m/sD.质点的加速度随时间均匀减小【答案】B【解析】0时刻，切线的斜率最大，故质点的加速度不等于0,选项A错误；图像与坐标轴围成的面积等于位移，则10 s内质点的位移约为x-W ' 10 -t- 102-21 5m,选项B正确

7、；质点的加速度大小等于1m/s24时，此时圆弧的切线的斜率等于 1,切点在圆弧的中点，由几何知识可知 卜二0-10COS45",选项C错误；圆弧切线的斜率等于加速度， 由几何知识可知， 质点的加速度随时间不是均匀减小，开始减小的快，以后逐渐变慢，选项 D错误；故选B.6. 2017年2月24日，美国宇航局宣布，在距离地球39光年外的水瓶座，发现了围绕恒星“ Trappist - 1 "运 行的7个类地行星，其中排列第5的行星“f” （可视为均力球体，且不考虑其白转运动）被认为最适宜人类居住。假设该行星绕恒星做匀速圆周运动，他到恒星巾心的距离为r ,该行星的质量为 m,半彳5

8、为R,引力常量为G,则下列说法正确的是IIA.该行星的公转周期为2zr 'J GmGmB.该行星表面的重力加速度为 一扁C.该行星的第一宇宙速度为D.该行星绕恒星做匀速圆周运动的线速度大小为【答案】BC【解析设恒星的质量为M ,则由万有引力定律可得：G当1 = mr= ，解得；T=2也氐产工F11 kJ Mn二月.选项AD错误；对行星表面的物体：= m'g四该行星表面的重力加速度为 3Rg二器 对绕行星表面运转的卫星：G粤=m占，可得该行星的第一宇宙速度为力=再，选项 Hr上u H，工 、死C正确；故选BC.点睛：此题关键是搞清楚在所说的问题中哪个是中心天体，哪个是卫星；结合万

9、有引力定律即可进行相关 的计算.7.如图甲所示，理想变压器原线圈电路中接有理想电压表和理想电流表，副线圈电路中接有理想二极管和甲两电阻值均为6 的灯泡。当原线圈中输入的交变电压如图乙所示时，电流表的示数为1A。则（）12A.电压表的示数为70.7 V B.变压器原、副线圈的匝数比为5:2C.灯泡a消耗的电功率为 50/3W D.灯泡b消耗的电功率为 25/3W【答案】BD【解析】原线圈接交流电的有效值为：3=竽”箱故电压表读数为 50V,选项A错误；设次级电压U； t U 二 r有效值为U2,则在一个周期内：ujt =，二+二士，解得U2=20V,可得变压器原、副线圈的匝数比为,选项D正确；灯

10、泡1 R 2 2R 2% ui 50 5丁小正选工®B正确；灯泡b消耗的电功率为 消耗的电功率为p _1.二.1 .二.二.也W，选项C错误；3 2 R 2 2R 2 68.如图所示，固定于竖直面内的粗糙斜杆长为1m,杆与水平方向的夹角为 30。，质量为1 kg的小球套在杆上，小球与杆间的动摩擦因数为 史，小球在恒定拉力F作用下，沿杆由底端匀速运动到顶端。已知拉力F|3的方向与杆在同一竖直平面内，且与水平方向的夹角大于30° ,重力加速度 g=10 m/s2。则*A.拉力F与杆之间的夹角为 30。时，F的值最小8 .拉力F的最小值为5QNC.拉力F的大小可能为 15 ND.

11、拉力F做功的最小值为 5J【答案】ABCDFcosa =mgsin30° + 科(mgcos30- Fsin a )10cosa i psina由数学知识知当cos a + (I sin a 最大值为此时arctan则 a =90° -60° =30° ;【解析】小球匀速运动，根据平衡条件，在沿杆方向上有: 整理得：Fcos a +Fsin a =10,即 F10 U及由TN 7、，选项AB正确；后当F=15N时，设力F与杆之间的夹角为 。，小球匀速运动，根据平衡条件，在沿杆方向上有:Fcos 0 =mgsin30b h(mgcos30 ° -

12、 Fsin)整理得：Fcos 卅!i Fsin 0 =mg代入数据得：cos 0 =0.092可知F=15N是可能的。故 C正确；当拉力F做功的最小时，摩擦力为零，即mgcos30 -Fsin a =0 Fcos a =mgsin30°,解得F=mg , a=600；拉力的最小功为：W=Flsin300=5J,选项D正确；故选 ABCD.三、非选择题：(一)必考题9 .林玲同学利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。（1）下列做法正确的是 。（填字母代号）A .调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B .在调节木板的倾斜度来平衡木块所受的摩擦力时，将装有祛码的祛码桶通

13、过定滑轮拴在木块上C .实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D .通过增减木块上的祛码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度 （2）林玲、洪红两同学在同一实验室，各取一套图甲所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放祛码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到如图乙中I、n两条直线。设两同学用的木块质量分别为 ml、mn ,用的木块与木板间的动摩擦因数分别为科I、n,则由图可知，ml mH ,科I n。 （填“大于” “小于”或“等于”）【答案】（1）. AD （2）.小于 （3）.大于【解析】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力

14、，故A正确;在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不能将装有祛码的祛码桶通过定滑轮拴木块上，故B错误；实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，故 C错误；根据平衡条件可知，与质量大小无关，当通过增减木块上的祛码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确；选择AD;T1（2）当没有平衡摩擦力时有：T-f=ma,故h一T-闺，即图线斜率为 ，纵轴截距的大小为 g.观察图线可知m小于m2,i大于口；点睛：本题主要考察“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知 道减小系统误差的方法.10.在电子线路制作中常用到覆铜板，覆铜板是将补强材料（加入橡胶中可以显著提

15、高其力学性能的材料） 浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板，它是做印制电路板的 基本材料，常叫基材。小明同学是电子制作爱好者，他想应用所学的物理知识来测量覆铜板的导电铜膜厚度。于是他从资料上查得导电铜膜的电阻率p =1. 75 Xl0 -8Q - m,并利用下列器材完成了这个实验:A.电源E（电动势为6V,内阻不计）；B.取待测长方形覆铜板一块，将两个粗铜条A、B平行压置在覆铜板的两端，与覆铜板接触良好，用作电极，如此就制成了待测电阻R （阻值约为2 ）;C.滑动变阻器（总阻值约为10 ）;D.定值电阻R2 （电阻值 R2 =6 Q）;E.毫米刻度尺和游标卡

16、尺；F.电压表、）（量程为06 V,内阻很大）；G.电流表,：田（量程为00.6 A ,内阻约为5 Q）;H.开关K,导线若干。咄二把ni Tri'r'ira2 LaJiijjmjMBjiifliBi i ikhuiAiii 期与淳”0J晨箕i：L： EuhI (! KifiiJ«£ ili*i i iE Ju u£mi $T F l r « +7 i|-i i- rr- a4 I ：0 J . 8 L. 4>4 I ' b a .lii-lr-«IM- t- i IfrH- 1-4 1!1 £.1.：i

17、 I I:il«L. i sk J I一. , I 1 I i:f: i TjiL x -4, j > .m. i胃工口消（1）请在图甲的实物图中完成实物连线，要求实验测量精度高 。（2）小明在接通电路之前，先用游标卡尺测得覆铜板宽度d如图乙所示，则游标卡尺的读数为_ ms（3）小明用毫米刻度尺测两电极A、B间的距离L=1. 001 m。（4）图丙中的6个点表示实验中测得的 6组电流I、电压U的值，请完成作图 ,若所得图线的斜率用k表示，则导电铜膜的电阻 R= （用k及题中所给字母表示），根据实验数据及I-U图线求出导电铜 膜的电阻R= Q （计算结果保留两位有效数字）。（5）

18、计算导电膜厚度h的值为mm（计算结果保留两位有效数字）。.(2).(3).(4)."1(6). 95 - 10'4 (在/4，1079 6，0”范围内均正确)【解析】（1）电压表内阻很大，则电流表外接；定值电阻与待测电阻串联；滑动变阻器用分压电路，则实物图如图甲所示:(2)游标卡尺的读数为：0.8cm+0.02mm< 1=8.02mm；(4)做出U-I图像如图:"(.a:因：&十= ? = !,则冗=1 R,；由图线可知：k竺解得：Rx=2.3 H'-I k r k 14 25, L pL .修 pl. 1.751W1_7_(5)根据心 口 ,

19、解得：h -m 9.5 10 m - 9 5 TO§ 此四k8 02 x J0-J «2311.如图所示，在y轴的右方有一磁感应强度大小为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的下方有方向平行x轴向左的匀强电场。现有一质量为m电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,并从y轴的A点垂直y轴进入第一象限，而后从 x轴上的P处以与x轴正方向夹角为 60。的方向进入第四 象限，最后到达y轴上的Q点(图中未画出)。已知电场的电场强度大小怛,不考虑粒子受到的重力。求:(1)A点的坐标。(2)粒子到达Q点时的速度大小。【解析】(1)粒子在加速电场中做加速运动，有:粒子在第一象限

20、的磁场中做匀速圆周运动，有：由几何关系可知，A点的纵坐标：了* = 口1 -cgS心(2)粒子从P点到Q只有电场力做功，由动能定理:式中：qU-Lu,由几何关系可知：解得:12.如图甲所示，长木板A静止在水平地面上， 其右端叠放着物块 B,左端恰好在。点，水平面以。点为界,左侧光滑、右侧粗糙。物块 C(可以看作质点)和D间夹着一根被压缩的弹簧，并用细线锁住，两者以共同速度V0=8 m/s向右运动，某时刻细线突然断开，C和弹簧分离后，撤去 D, C与A碰撞并与A粘连(碰撞时间极短)，此后，AC及B的速度一时间图象如图乙所示。已知A、B、C D的质量均为m=l kg ,木板A的长度l= 5m ,

21、A、C与粗糙面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10 m/s2。求:(1)长木板A与桌面间的动摩擦因数及B与A间的动摩擦因数。(2)烧断细线之前弹簧的弹性势能。(3)最终物块B离长木板A左端的距离。【答案】(1) -0,1 n-02 (2)行(3) 3.05m【解析】(1)设A与地面间的动摩擦因数为科，B与A上表面的动摩擦因数为 J,由图乙可知：0-1s, AC整体做匀减速运动的加速度aAi=3.5m/s 2, B做匀加速运动的加速度aBi=1m/s2,对 ACII体：= _2maA1对 B有：pmg maBi解得：科 /=0.1 ; = =0.2(2) C与A碰撞

22、过程中动量守恒：mv=2mvA,其中VA=4.5m/s解得 vc=9m/s弹簧弹开过程中，CD系统动量守恒，由动量守恒定律：2mv0 -invc + mvb解得：VD=7m/s弹簧弹开过程中，CD及弹簧组成的系统的机械能守恒，则有： 11m L*r-j解得：b二1J4 5(3)由图乙可知：0-1s内B相对A向左运动的位移：x尸一-Im -2 25m £一AB速度相等后，B的加速度：物工=-以g=-AC整体的加速度：k=一加8.=-2 5mA- 2m因打2，所以AC整体先停止运动，AC整体的运动时间为：I=一s -0 4s ,2.5在0.4s内B相对A向右运动的位移： * vt0.12

23、mA停止时B的速度：v 上aa4 0 61H 'x然后B在A上面做匀减速运动直到停止，B的加速度rxg二Tm/JI一V *B相对A向右运动的位移：x = = 0.18m均3所以最终B离长木板A左端的距离X-1* I K/ $7 05m(二)选考题:13 .关于热现象，下列说法中正确的是 。A.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故B.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大C.布朗运动是由悬浮在液体巾的小颗粒之间的相互碰撞引起的D.水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关E.非晶体和多晶体都是各向同性的【答案】BDE【解析】高原地区水的沸点较低，

24、这是高原地区气压较低的缘故，选项 A错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子距离减小时，分子力做负功，则分子势能随分子间距离的减小而增大，选项B正确；布朗运动是由悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的碰撞引起的，选项C错误；水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关，选项D正确；非晶体和多晶体都是各向同性的，选项E正确；故选BDE.14 .如图所示，用销钉固定的绝热轻质活塞把绝热汽缸分隔成A B两部分，两部分装有质量相同的同种理想气体，温度均为 27C, A部分气体的体积为 1m3,压强为1X105 Pa, B部分气体的体积为 2m3。求B部分气体的压强。若拔出销钉，平衡时 A部分气体的温度

25、为 7C,求B部分气体的压强。【答案】0 5 x loYa。.67 . 10Pa【解析】由于两部分气体是同种气体，且质量相等，则：解得：拔去销钉后，A部分气体对B部分气体做功，A部分气体温度降低 20 C ,则B部分气体温度上升 20 C,且I I两部分气体压强相等，对 AB两部分气体，根据盖吕萨克定律：=Ta Tb其中 I28OK.噎=32OK, V；=加J7A解得：VB-1f' V p V 1 % /解得：=10'Pa15 .简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距为16 m的两个质点，波先传到 P点，从波传到Q点开始计时，P、Q两质点的振动图象如图所示。下列说法正确的是。15A.质点P开始振动的方向沿 y轴正方向B.该波从P传到Q的时间可能为10 sC.该波的波长可能为16 mD.该波的传播速度可能为 1 m/sE.在一个周期内，P、Q两点振动方向相同的时间为1s【答案】ABD【解析】根据振动图象的斜率表示速度，可知质点Q的起振方向，即t=0时刻的速度方向沿 y