重庆市江津巴县长寿等七校联盟高三第三次诊断性联考物理试卷

七校高2017级第三次诊断性考试物理试题二、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，有选错的得0分。14．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．安培最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场B．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快C．牛顿提出了万有引力定律并准确地测出了引力常量D．焦耳发现了电流热效应的规律并提出了焦耳定律15．如图所示,三个小球A,B,C在离地面不同高度处,同时以相同的速度向左水平抛出,小球A落到D点,DE=EF=FG,不计空气阻力,每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面.则关于三小球()A．小球B、C也落在D点B．B球落在E点,C球落在F点C．三小球离地面的高度AE∶BF∶CG=1∶3∶5D．三小球落地的速度之比为VA∶VB∶VC=1∶2∶316．在如图所示的含有理想变压器的电路中，变压器原、副线圈匝数比为11：1，图中电表均为理想交流电表，R为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），Ll和L2是两个完全相同的灯泡．原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是()16题图16题图A．交流电的频率为100HzB．电压表的示数为VC．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大D．若Ll的灯丝烧断后，电压表的示数会变大17．2015年是爱因斯坦的广义相对论诞生100周年。广义相对论预言了黑洞、引力波、水星进动、光线偏折等七大天文现象。北京时间2016年2月11日23:40左右，激光干涉引力波天文台（LIGO）负责人宣布，人类首次发现了引力波。它来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞（甲黑洞的质量为太阳质量的26倍，乙黑洞的质量为太阳质量的A．若已知两黑洞的绕行周期和太阳质量，可以估算出两黑洞的距离B．甲乙两个黑洞绕行的线速度之比为26:39C．甲乙两个黑洞绕行的向心加速度之比为392：262 D．质量大的黑洞旋转半径大A18题图18．如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A.滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出滑块A的加速度a，得到如图乙所示的aF图象，A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，则A18题图A．滑块A的质量为4kg

B．木板B的质量为2kg

C．当F=10N时滑块A加速度为6m/s2

D．滑块A与木板B间动摩擦因数为0.219．如图所示，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ的M点和P点间接一个电阻，在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面的匀强磁场。现使与磁场上边界相距d0的ab棒由静止开始释放，若棒在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计)。则自棒由静止开始释放到离开磁场的过程中，下列速度图像可能正确的是()19题图19题图20题图20．如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止．现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止释放到刚离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则上述过程中()20题图A．小球的重力势能增加－W1B．小球的电势能减少W2C．小球的机械能增加W1＋eq\f(1,2)mv2D．小球与弹簧组成的系统机械能守恒21．两点电荷q1和q2(电性和大小均未知）分别固定在X轴上的2L和2L处。两电荷连线上各点电势φ随X变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A．从2L到2L电势先减小后增大φ21题图xL2Lφ21题图xL2L2LC．L处的场强为0D．X轴上只有一个点的场强为0，且位于2L的右边第=2\*ROMANII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，每个试题考生必须做答。第33题~~第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）22．(6分)在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。（1）本实验中，采用下列哪些方法和步骤可以减小实验误差。A．两个分力、间的夹角尽量小些B．两个分力、间的夹角尽量大些C．橡皮筋的细绳要尽量短一些D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度（2）本实验采用的是等效替代法，但若将细绳也换成橡皮筋，则实验结果是否会发生变化？答：（选填“变化”或“不变化”）。（3）若保持结点O的位置及OB绳方向不变，而将OC顺时针缓慢转动一小角度，其他操作均正确，则。A．弹簧秤甲的示数不变 B．弹簧秤甲的示数一直减小

C．弹簧秤乙的示数可能增大 D．弹簧秤乙的示数一定先减小后增大23．(9分)为测定一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图甲所示的电路．ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑片P与电阻丝接触始终良好．(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为d＝________mm.(2)实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如下表：x(m)0.100.200.300.400.500.60U(V)1.501.721.892.002.102.18I(A)0.490.430.380.330.310.28U/I(Ω)3.064.004.9723题图丙6.0623题图丙6.777.79①根据表中数据作出eq\f(U,I)－x关系图象如图丙所示，利用该图象，可求得电阻丝的电阻率ρ为________Ω·m(保留两位有效数字)．②图丙中eq\f(U,I)－x关系图线纵截距的物理意义是________________．24．（14分）如图所示，A球从倾角θ＝30°的光滑斜面上某点由静止开始滚下，然后进入足够长的光滑水平面上，经M点时速度大小不发生变化，方向立刻变为水平向左。B球从M点开始向左做直线运动(g＝10m/s2)，试问：（1）若A球从斜面上某一高处由静止开始滚下，同时B球以v0＝8m/s向左做匀速直线运动A球的高度满足什么条件，A球能追上B球。（2）若A球从斜面上N点由静止开始滚下，MN＝10m，B球同时从M点由静止向左以加速度a＝2m/s2做匀加速直线运动，问：经多长时间两者相遇？25．(18分)如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的半有界匀强磁场，磁感应强度为B，虚线为平行于y轴的磁场左边界。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y=h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向从Q点（图中未画出）射出磁场。不计粒子重力。求：（1）电场强度E的大小和粒子射入磁场时速度v的大小和方向；（2）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t；（3）Q点的坐标。33．【物理——选修33】（15分）（1）（5分）下列有关热现象的叙述中，正确的是（）（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行B．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程C．气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功而不引起其他变化D．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律E．热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化（2）（10分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h.（已知m1＝2m，m2＝m）①在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T0）。②在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到1.25T0，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。34．【物理——选修34】（15分）（1）（5分）如图所示，a、b、c、d…为传播简谐横波的介质中一系列等间隔的质点，相邻两质点间的距离均为0.1m．若某时刻向右传播的波到达a质点，a开始时先向上运动，经过0.2sd质点第一次达到最大位移，此时a正好在平衡位置（已知质点振幅为2cm，ad沿传播方向上的距离小于一个波长）．则该简谐横波在介质中的波速可能值为_____m/s，此时质点j的位移为______cm．34题34题(1问)图（2）（10分）如图所示，真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）。此时a和b都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点．已知透明半球的半径为R，对单色光a和b的折射率分别为n1=和n2=2，光屏M到透明半球的平面的距离为L=（＋）R，不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c,求：①两细束单色光a和b的距离d②两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差△t

物理14、D15、A16、C17、A18、BC19、ABC20、AB21、BD22．（6分）（1）D…….2分（2）不变化………………2分（3）BC………2分23．(9分)答案：(1)0.400(0.398～0.402均可)…………...3分(2)①1.3×10－6或1.2×10－6…3分②电流表的内阻为2.0Ω（电流表的内阻）….3分解析(2)①由电阻定律，R＝eq\f(ρx,S)，由欧姆定律，R＋RA＝eq\f(U,I).联立解得eq\f(U,I)＝eq\f(ρx,S)＋RA，所以eq\f(U,I)－x关系图象斜率k＝eq\f(ρ,S).因k＝10Ω/m，S＝πeq\f(d2,4)＝4π×10－8m2，解得ρ≈1.3×10－6Ω·m.②图丙中eq\f(U,I)－x关系图线纵截距的物理意义是电流表内阻，RA＝2.0Ω.24．（14分）(1)A到达水平面上的速度只要大于8m/s，A、B两球就可以发生碰撞．设A球从h0处开始释放，A、B两球恰好不发生碰撞时a1＝gsin30°＝5m/s2。。。。。1分vt＝a1t＝8m/s。。。。。。1分h0＝eq\f(1,2)a1t2sin30°。。。。。2分h0＝3．2m。。。。。2分所以，只要A球的高度满足h>3．2m，A、B两球就能发生碰撞．(2)A球从N→Ma1＝gsin30°＝5m/s2。。。。。。。1分x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)。。。。。。。1分v1＝a1t1＝10m/s。。。。。1分由A与B相碰得eq\f(1,2)at2＝v1(t－t1)。。。。。3分解得t＝(5±eq\r(5))s考虑到实际情况t＝(5－eq\r(5))s．。。。。2分25．【答案】（1），（2）（3），【解析】（1）粒子运动的轨迹如图所示粒子在电场中x，y方向的运动：2h=v0t1，h=……..2分根据牛顿第二定律：Eq=ma，求得……….2分根据动能定理：，解得……..2分1分（其他方法算出正确解同样给分）……..2分……..2分……..2分……..2分……..2分……..…..1分…..2分（其他方法算出正确解同样给分）33．【物理——选修33】(1)（ABE）……………….6分(2)解：（1）设左、右活塞的面积分别为S'和S，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即：=（1分)由此得：S′=2S（1分)在两个活塞上各加质量为m的物块后，假设左右两活塞仍没有碰到汽缸底部，由平衡条件：P左=，P右=，P左＜P右，则右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中（1分)在初态，气体的压强为，体积为3Sh；在末态，气体压强为，体积为2xS（x为左活塞的高度