届甘肃省张掖市高三第三次诊断考试物理试题及答案.docx
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届甘肃省张掖市高三第三次诊断考试物理试题及答案
张掖市2017学年度高三第三次诊断考试
理科综合物理试卷
第Ⅰ卷(共126分)
注意事项:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净以后,再涂写其他答案标号.不涂答题卡,只答在试卷上不得分。
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12Cu-64S-32O-16
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14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分;有选错的得0分)
14.下列说法正确的是()
A.电荷的周围既有电场也有磁场,反映了电和磁是密不可分的
B.由电场强度的定义式
可知E的方向决定于q的正负
C.法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律
D.“电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应
15.如图所示的x-t图象和v-t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是()
A.图线l表示物体做曲线运动
B.x-t图象中tl时刻v1>v2
C.v-t图象中O至t3时间内3和4的平均速度大小相等
D.两图象中,在t2、t4时刻2、4开始反向运动
16.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。
一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如甲图所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一质量为m的物体,升降机静止时电流表示数为I0。
某过程中电流表的示数如乙图所示,则在此过程中()
A.物体处于失重状态
B.物体处于超重状态
C.升降机一定向上做匀加速运动
D.升降机一定向下做匀减速运动
17.如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。
质量为m、长为L的金属杆ab垂直导轨放置,整个装置处于垂直ab方向的匀强磁场中。
当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆ab保持静止。
则磁感应强度的方向和大小可能为()
A.竖直向上,
B.平行导轨向上,
C.水平向右,
D.水平向左,
18.如图,物块A和B的质量分别为4m和m,开始AB均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F=6mg作用下,动滑轮竖直向上加速运动。
已知动滑轮质量忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长,在滑轮向上运动过程中,物块A和B的加速度大小分别为()
A.
B.
C.
D.
19.“嫦娥二号”绕月卫星于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。
“嫦娥二号”新开辟了地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,再进入距月面约h=l×l05m的圆形工作轨道,开始进行科学探测活动。
设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g月,万有引力常量为G,则下列说法正确的是()
A.由题目条件可知月球的平均密度为
B.“嫦娥二号”在工作轨道上绕月球运行的周期为
C.“嫦娥二号”在工作轨道上的绕行速度为
D.“嫦娥二号”在工作轨道上运行时的向心加速度为
20.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:
1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,除R以外其余电阻不计。
从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220
sinl00πtV。
下列说法中正确的()
A.
时,电压表的读数为22V
B.
时,ac两点电压瞬时值为110V
C.滑动变阻器触片向上移,电压表和电流表的示数均变大
D.单刀双掷开关由a扳向b,电压表和电流表的示数均变小
21.如图所示,直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子(不计重力)沿AB方向射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,则()
A.从P点射出的粒子速度大
B.从Q点射出的粒子速度大
C.从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长
D.两个粒子在磁场中运动的时间一样长
第Ⅱ卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题,第22题-第32题为必考题,每个题每位考生必须作答,第33题-第40题为选考题,考生根据要求作答(必考题129分,选考题45分,共174分)
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
(1)在《探究加速度与力、质量的关系》实验中
①某小组同学用如图所示装置,采用控制变量方法,研究在小车质量不变的情况下,小车加速度与小车受力的关系。
下列说法正确的是()
A.平衡摩擦力的方法就是将木板一端垫高,在塑料小桶中添加砝码,使小车在绳的拉力作用下能匀速滑动
B.每次改变小车所受的拉力时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验中应先放小车,然后再开打点计时器的电源
D.在每次实验中,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量
②如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带.取计数点A、B、C、D、E、F、G.纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB=1.50cm,BC="3.88"cm,CD="6.26"cm,DE="8.67"cm,EF="11.08"cm,FG=13.49cm,则小车运动的加速度大小a=_____ m/s2,打纸带上C点时小车的瞬时速度大小VC = ______ m/s.(结果保留二位有效数字)
23.(9分).某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。
实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:
电压表:
V1(量程3V,内阻Rv1=10kΩ)
电压表:
V2(量程15V,内阻Rv2=50kΩ)
电流表:
G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
电流表:
A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器:
R1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
R2(阻值范围0~1000Ω,额定电流1A)
定值电阻:
R3=0.5Ω R4=10Ω
1(每空1分)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中电压表应选用 ,滑动变阻器应选用_______(填写器材的符号)。
该同学发现所给的两个电流表的量程均不符合要求,他将电流表G进行改装,电流表G应与定值电阻 并联,改装后的电流表对应的量程是_______A。
2(2分)在如图所示的虚线框内,画出该同学实验连线时依据的实验原理图。
③(每空1.5分)电流表G改装后其表盘没有来得及重新刻度,该同学利用上述实验原理测得数据,以电流表G的读数为横坐标,以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_______V(结果保留三位有效数字),电源的内阻r=_______Ω(结果保留两位有效数字)。
24.(14)如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=2m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板,已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.4m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10m/s2。
求:
(1)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;
(2)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?
25.(18分)如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧足够大区域存在磁场,磁场方向竖直向下.在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框,ab边长为l=0.2m,线框质量m=0.1kg、电阻R=0.1Ω,在水平向右的外力F作用下,以初速度v0=1m/s匀加速进入磁场,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B
(2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;
(3)若线框进入磁场过程中F做功为WF=0.27J,求在此过程中线框产生的焦耳热Q。
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号后的方框涂黑。
注意所做题目的题号必须与所选题目的题号一致,在答题纸选答区域指定位置答题。
如果多做,则每学科按所做第一题计分。
33.【物理一选修3-3】(15分)
(1)(6分)下列说法正确的是
A.气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和;
B.气体的温度变化时,其分子平均动能和分子间势能也随之改变;
C.功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功;
D.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体;
E一定量的气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。
(2)(9分)如图,在大气中有一水平放置的固定圆筒,它由a、b和c三个粗细不同的部分连接而成,各部分的横截面积分别为2S、
S和S。
已知大气压强为p0,温度为T0,两活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的轻线相连,把温度为T0的空气密封在两活塞之间,此时两活塞的位置如图所示。
现对被密封的气体加热,使其温度缓慢上升到T。
若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略,此时两活塞之间气体的压强可能为多少?
34.【物理—选修3-4】(15分)
(1)(6分)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形图,图乙为参与波动的某一质点的振动图像,则下列说法正确的是
A.该简谐横波的传播速度为4m/s
B.从此时刻起,经过2秒,P质点运动了8米的路程
C.从此时刻起,P质点比Q质点先回到平衡位置
D.乙图可能是甲图x=2m处质点的振动图像
E.此时刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度
35.【物理—选修3-5】(15分)
(1)(6分)下列说法正确的是
A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B.
在中子轰击下生成
和
的过程中,原子核中的平均核子质量变小
C.太阳辐射能量主要来自太阳内部的聚变反应
D.卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型
E.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量减小
(2)(9分)如图所示,光滑水平面上一质量为M、长为L的木板右端靠竖直墙壁。
质量为m的小滑块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板的左端,滑到木板的右端时速度恰好为零。
①求小滑块与木板间的摩擦力大小;
②现小滑块以某一速度v滑上木板的左端,滑到木板的右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,然后向左运动,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,试求
的值
张掖市2017——2017学年度高三第三次诊断考试
理科综合试卷(答案)
物理答案:
14D15B16B17D18D19AD20AD21BD
22
(1)①BD ②2.4 ;0.50或0.51 23①V1、R1、 R3 ;0.603 ② 如图所示
③ 1.48,0.85
24解:
(1)小物块在C点时的速度为
小物块由C到D的过程中,由动能定理得
代入数据解得:
小球在D点时由牛顿第二定律得
,代入数据解得FN=60N
由牛顿第三定律得F'N=FN=60N
方向竖直向下。
(2)设小物块刚滑到木板左端时达到共同速度,大小为v,小物块在木板上滑行的过程中,
小物块与长木板的加速度大小分别为
速度分别为v=vD -a1t
v=a2t
对物块和木板系统,由能量守恒定律得
。
解得L=2.5m,即木板的长度至少是2.5m。
25、
33
(1)ADE
(2)当
时,气体的压强为:
,当
时,气体的压强为
解:
设加热前,被密封气体的压强为P1,轻线的张力为f。
因两活塞都处在静止状态,对活塞A有2P0S-2p1S+f=0①
对活塞B有p1S-P0S-f=0②
由①②式得p1=P0③
f=0④
即被密封气体的压强与大气压强相等,轻线处在拉直的松弛状态,
这时气体的体积V1=2S1+S1+S1=4S1 ⑤
对气体加热时,被密封气体温度缓慢升高,两活塞一起向左缓慢移动,气体体积增大,压强保持p1不变,若持续加热,此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止,
这时气体的体积V1=4S1+S1=5S1⑥
设此时气体的温度为T2,由盖·吕萨克定律V2∝T2,即
⑦
由③⑤⑥⑦得
⑧
由此可知,当
时,气体的压强P2=P0⑨
当T>T2时,活塞已无法移动,被密封气体的体积保持V2不变,
气体经历一等容升压过程当气体的温度为T时,设其压强为p,由查理定律p∝T,即有
⑩
即当
时,气体的压强为
。
(2)(9分)如右图所示,两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质,一束与上表面成30
入射的光线,在右端垂直标尺上形成了A、B两个光斑,A、B间距为4cm,已知玻璃砖的折射率为
,画出形成两光斑的光路图,并求此玻璃砖的厚度d.
34
(1)ACD;
(2)
光路图如下
注意在下表面反射上表面折射
光束入射角
根据折射率
得
有几何关系得
且
解得
35
(1)BCD;
(2)①小滑块以水平速度v0右滑时,有:
---------2分
解得
-------------1分
②小滑块以速度v滑上木板到运动至碰墙时速度为v1,则有
----------1分
滑块与墙碰后至向左运动到木板左端,此时滑块、木板的共同速度为v2,则有
------------------2分
-----------2分
上述四式联立,解得
----------1分