吉林省百校联盟高三TOP20十二月联考（Ⅱ卷）理综物理试题

二、选择题：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14．在下列物理现象中，原子核发生变化的是A．黑体辐射现象B．光电效应现象C．原子发光现象D．天然放射现象14．D【解析】黑体辐射现象和原子发光现象均为原子外层电子跃迁而辐射电磁波的现象，不是核反应，AC错误；光电效应现象是原子外层电子受光照射脱离原子核的束缚而逸出，没有发生核反应，B错误；天然放射现象是原子核发生改变并伴随产生放射线的现象，D正确。15．一质点做直线运动，以出发点为坐标原点，出发时刻为计时时刻，其速度的平方随位移变化关系如图所示，则由图像可知A．质点做变加速直线运动B．质点运动的初速度大小为4m/sC．质点运动的加速度大小为D．质点通过前3米位移所用的时间为3s15．C【解析】由公式和图像可知，质点运动的初速度，图线斜率为k=4，其加速度，所以质点做初速度诶，加速度为的匀加速直线运动，AB错误C正确；x=3m时，速度v=4m/s，由公式可知，D错误；16．如图是一根竖直直立在水平地面上的细杆，其上端固定一个光滑的小滑轮A，杆上某点C处固定一个带电量为+Q的点电荷，一质量为m，带电量为+q的可视为质点的小球B通过细绳绕过滑轮A用水平力F拉住，此时小球B处于静止状态，且AB=AC=BC。现同时缓慢改变拉力F和小球带电量q的大小，使绳AB的长度减为原来的一半，而细绳AB与细杆间的夹角保持不变，在此过程中，下列说法正确的是16．B【解析】由题意可知，小球B受重力G、细绳拉力F和库仑力作用而处于平衡状态，且有成立，在细绳AB减半的过程中，BC的长度逐渐减小，而AC不变，因此细绳拉力F逐渐减小，库仑力逐渐减小，由库仑定律可知，小球B所带电荷量q逐渐减小，B正确。17．如图所示，长为L的细线一端固定于O点，另一端系一个质量为m的小球。现给小球一个水平速度使之在水平面内绕点（点在O点正下方）做匀速圆周运动，小球的这种运动称为“圆锥摆运动”，由此可知，该圆锥摆运动的周期T可能是（重力加速度为g）A．B．C．D．17．A【解析】小球绕点做圆周运动的向心力由细线的拉力和重力的合力提供，由牛顿第二定律可得，解得，要使形成圆锥摆，必须满足，即，所以只有满足，故A正确。18．2017年6月19日长征三号火箭发射同步卫星中星9A时出现异常，卫星没有进入预定静止轨道，通过我国研究人员的努力，经过10次轨道调整，终于在7月5日将中星9A卫星成功定点于东经101.4°的静止轨道，完成“太空自救”。如图所示是卫星自救过程的简化示意图，近地轨道和静止轨道是圆轨道，异常轨道和转移轨道是椭圆轨道，P、Q、S三点与地球中心共线，P、Q两点是转移轨道的远地点和近地点，近似认为PQ的距离为地球半径R的8倍，则下列说法正确的是A．静止轨道与地球赤道平面可以不重合B．卫星在静止轨道上经过S点与在转移轨道上经过P点的加速度相同C．卫星在异常轨道上经过Q点速率大于在静止轨道上经过S点的速率D．卫星在近地轨道上的周期与在转移轨道上的周期之比约为1：418C【解析】地球同步卫星轨道平面与赤道平面重合，A错误；可知S、P到地球中心的距离相等，故加速度大小相等，但方向相反，B错误；由可知，静止轨道半径大于近地轨道半径，所以静止轨道上S点的速率小于近地轨道上Q点的速率，从近地轨道到异常轨道需在Q点加速，所以异常轨道上Q点速率大于静止轨道上S点速率，C正确；由开普勒第三定律解得，D错误。19．在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r=R，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为2R，开始时滑片P处于的中间位置，电表均为理想电表，现闭合开关K，将滑片P向左滑动的过程中，下列说法正确的是A．电流表的示数减小B．电压表V的示数增大C．电源的输出功率变小D．滑动变阻器消耗的功率变小19ABD【解析】由于各电表均为理想电表，分析电路结构可知，三电阻并联，电流表测量电阻的总电流，电流表测量的总电流。当滑动变阻器的阻值增大时，电路的总电阻增大，总电流减小，电源内电压减小，路端电压增大，即电压表V的示数增大，流过的电流变大，流过的总电流变小，AB正确；开始时电阻，随的增大，电源输出功率变大，C错误；将与电源等效为新电源，等效内阻为，随变大，功率变小，D正确。20．如图所示，水平放置的两光滑平行金属导轨间距为L，直导体棒MN垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，电容器的电容为C，除电阻R外，导轨和导体棒的电阻均不计，现给导体棒MN一个初速度，使之向右运动，待电路稳定后，导体棒MN速度为v，在MN以速度v向右匀速运动时，A．电容器两端的电压为BLvB．通过导体棒MN中的电流为C．电容器所带电荷量为CBLvD．为保持MN匀速运动，需对其施加的拉力大小为20．AC【解析】由法拉第电磁感应定律可知，当导体棒MN以速度v向右匀速运动时，导体棒因切割磁感应而产生的感应电动势为E=BLv，与电容器两端的电压相等，电路中电流为零，A正确B错误；电容器所带的电荷量Q=CE=CBLv，C正确；由于此过程中电路中电流为零，导体棒MN不受安培力作用，D错误。21．如图所示，一根光滑细杆竖直固定在地面上，质量为m的带孔小球正好套在细杆上，有一轻质弹簧一端连着小球，另一端固定在O点，若小球从A点开始由静止释放，小球沿光滑细杆恰能下滑到达C点，在此过程中，已知小球在B点时弹簧处于伸长状态且OB连线垂直细杆，AB间距离为L，自由落体加速度为g，则下列说法正确的是A．小球经过B点时加速度为gB．小球从A点运动到C点的过程中，重力势能减少了2mgLC．小球从A点运动到C点的过程中，弹簧弹力和小球重力对小球的冲量之和为零D．小球从B点运动到C点的过程中，弹簧弹性势能的增加量等于重力势能的减少量与动能减少量之和21．AD【解析】小球经过B点时，其合外力为重力，根据牛顿第二定律可知加速度大小为，A正确；由能量守恒定律可知A与C并不对称，即BC>AB，所以减少的重力势能大于2mgL，B错误；小球从A点运动到C点的过程中，弹簧塔里、杆的弹力和小球重力对小球的冲量之和为零，C错误；由动能定理可得，弹簧弹性势能的增加量为，D正确；三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题22．某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实验，如图所示，A、B两滑块做相向运动，已知安装在A、B两滑块上的窄片宽度均为d，在碰撞前滑块A、B经过光电门时，窄片挡光时间分别为和，碰撞后滑块A、B粘合在一起运动，运动方向与碰撞前滑块B运动方向相同，此后滑块A再次经过光电门时窄片挡光时间为。（1）滑块A、B碰撞前速度的大小分别为=________，=___________。（2）为了验证碰撞中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有____________。A．滑块A包括窄片的总质量B．滑块B包括窄片的总质量C．碰撞后滑块B经过光电门时窄片挡光的时间D．两个光电门之间的距离L（3）为了验证碰撞中动量守恒定律，需要验证的关系是____________________________________。（用题干中已知量字母和（2）问中所选已知量的字母表示）。22【解析】（1）根据极短时间内物体的平均速度等于瞬时速度得物块A、B碰撞前速度的大小分别为（2）为了验证碰撞过程中动量守恒，还必须测量的物理量有：滑块A、B包括窄片的总质量，AB正确；（3）为了验证碰撞中动量守恒定律，需要验证的关系是。23．用“替代法”测量某未知电阻的阻值，进行如下操作：（1）先用多用电表欧姆档对电阻进行粗测，将选调开关调至“×10”档位后，经过正确操作，多用电表指针指在如图所示位置，则未知电阻的阻值约为=_________Ω。（2）现备有如下实验器材：A．电源E：电动势为3V，内阻很小；B．电流表（量程0~10mA，内阻20Ω）；电流表（量程0~100mA，内阻10Ω）；电流表（量程0~1A，内阻0.5Ω）；C．电阻箱R：（阻值范围为0~999.9Ω）D．定值电阻=200Ω，=800ΩE．单刀双掷开关S，导线若干。为了进一步精确测量的阻值，需要选择合适的电流表和定值电阻与其他所给的仪器组成测量电路，电流表选择____________，定值电阻选择____________（填写仪器前的字母符号）。（3）在方框内画出精确测量阻值的电路图，标上所用仪器符号。（4）连接好测量电路后，将单刀双掷开关与待测电阻相接，读得电流表示数为I，再将单刀双掷开始与电阻箱相接，并调节电阻箱旋钮，使电流表示数仍为I，这时电阻箱读数为R，所测电阻=_____（用已知量的字母表示）。23、【解析】（1）根据多用电表欧姆档的读数方法，得（2）电源E电动势为3V，被测电阻阻值约为180Ω，如果定值电阻选择200Ω，电路中电流约为7.5mA，所以安培表选择，定值电阻选择，若定值电阻选800Ω，电路中电流约为3mA，、、量程太大，都不适合。（3）如图所示（4）根据（如图）测量原理，待测电阻的阻值等于电阻箱的阻值R。24．如图所示，在水平平板AC的上方有范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在AC板中心O处开有小孔，现有大量同种粒子以相同速率v沿纸面内各个方向从小孔O射入磁场区域，经磁场偏转后，最终都打到平板上并被平板吸收，已知粒子带正电，闭合为k，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用，求：（1）粒子在磁场中的运动半径R；（2）与OC成30°角入射的粒子，在磁场中运动的时间；（3）所有粒子在磁场中所经过区域的总面积S。【解析】（1）设粒子质量为m，电荷量为q，由牛顿第二定律可得：，又知，所以粒子在磁场中运动半径R为（2）粒子在磁场中运动周期T为从O点沿与OC成30°角方向射入磁场的粒子运动轨迹所对应圆心角为在粒子在磁场中运动时间（3）由左手定则可知，所有粒子在磁场中所通过区域为如图所示阴影部分，面积为25．如图所示，光滑的四分之一圆弧形槽底端与粗糙的水平传送带左端点B相切，水平传送带右端点C与一足够长的粗糙斜面CD平滑连接，现有一个质量为m=2kg，可视为质点的小滑块从圆弧槽上与圆心O等高的A点由静止开始滑下，已知圆弧形槽所对应圆的半径为R=1.8m，滑块与传送带间的动摩擦因数，滑块与斜面CD间的动摩擦因数，，（1）求滑块从A点滑到B点时速度的大小和此时滑块在B点所受圆弧槽支持力的大小；（2）当传送带以v=4m/s的速度逆时针运动时，滑块从A点由静止下滑经过B点到达C点时速度恰好减为零，求水平传送带的长度和此过程中因摩擦而产生的热量；（3）若水平传送带的长度与第（2）问中的长度一样，当传送带以v=4m/s的速度顺时针运动时，求滑动从滑上水平传送带到滑块第二次速度减为零的时间（结果保留两位有效数字）；【解析】（1）设滑块滑到B点时速度为，由机械能守恒定律可得，解得设滑块在B点时所受圆弧槽的支持力为，由牛顿第二定律可得（2）设水平传送带长度为L，由动能定理可得，解得滑块从B运动到C的时间为t，此过程中因摩擦而产生的热能为（3）滑块在传送带上做减速运动时加速度大小为滑块在传送带上减速到与传送带速度相等所用时间为滑块减速过程中通过的距离为此后滑块在水平传送带上和传送带一起匀速运动时间为滑块在斜面上向上滑动过程中的加速度为设滑块沿斜面上滑时间为，通过距离为，，滑块在斜面上速度减为零之后紧接着沿斜面返回，其下滑加速度为滑块在斜面上返回到底部C点的时间为，回到C点的速度为，滑块从C点滑上传送带后做匀减速直线运动，速度减到零的时间为所以滑块从B点滑上传送带到第二次速度减为零所用的总时间为（二）选考题33．【物理选修33】（1）下列说法正确的是____________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）A．温度高的物体比温度低的物体所含的内能多B．物体吸热其内能不一定增大C．随着科技的进步，热机效率会逐渐提高，最终可以达到100％D．物体的温度变化时，其分子平均动能一定随之改变E．热量不可能从低温物体传向高温物体而不引起其他变化（2）某同学欲测量一形状不规则又易溶于水的固体体积，他采用如图所示的装置，将上端开口的隔热性良好的圆柱形气缸竖直放置在水平面上，先将被测物体轻放在气缸底部，再用横截面积为S=0.2m2的活塞从上端开口处放下并封闭一定质量的理想气体，带活塞稳定后测得活塞到气缸底部高度h=0.5m，此时气体温度t1=37℃，接通电热丝将气体加热到t2=77℃时，活塞上升了，已知活塞厚度不计，活塞质量为m，大气压强为，重力加速度为g，忽略一切摩擦，固体体积始终不变，求：33、【解析】（1）物体内能的多少由物体质量、种类和温度等因素共同决定，A错误；物体吸热同时还可以对外做功，其内能不一定增大，B正确；由于能量耗散不可避免，热机效率不可能达到100％，C错误；温度是分子平均动能的标志，温度发生变化，分子的平均动能就会发生变化，D正确；由热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传向高温物体而不引起其他变化，E正确。（2）（i）对活塞由力的平衡条件可得，解得（ii）在对气体缓慢加热的过程中，气体的压强保持不变，由盖吕萨克定律可得其中，，代