湖北省襄阳四中届高三下学期第三次模拟考试理科综合物理试题Word文件下载.docx
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B.
C.
D.
16.钳形电流表是一种测量电流的仪表,其结构和外形如图所示,其工作部分主要由一只电磁式电流表和电流互感器组成。
互感器由被测导线、铁芯和二次绕组构成,被测导线视为一匝线圈。
图中各序号对应的部分为1-电流表,2-电流互感器,3-铁芯,4-手柄,5-二次绕组,6-被测导线,7-量程开关。
所测电流为正弦式交流电,则()
A.若二次绕组的匝数为5,电流表示数为10A,则被测电流峰值为10
A
B.若二次绕组的匝数为5,所测导线中的电流的频率为50Hz,则二次绕组中的电流频率为10Hz
C.若钳形电流表的铁芯中磁感线如图中虚线所示,则所测导线中的电流正在增大
D.若钳形电流表的铁芯中磁感线如图中虚线所示,则感应电流从电流表左端流入电流表
17.如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极,己知该卫星从北纬60°
的正上方,按图示方向第一次运行到南纬60°
的上方时所用时间为1h,则下列说法正确的是()
A.该卫星与同步卫星的运行半径之比为1:
4
B.该卫星与同步卫星的运行速度之比为1:
2
C.该卫星的运行速度一定大于7.9km/s
D.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能
18.如图,A是带电量为+Q半径为R的球体且电荷均匀分布。
(均匀分布电荷的绝缘球体在空间产生对称的电场,场强大小只和到球心的距离有关)。
B为带电量为+q的带电体可看作点电荷。
己检测到c点的场强为零,d点与c点到球心0的距离都为r,B到c点距离也为r,那么只把带+q的带电体移到e点,则d点场强大小为()
19.制作半导体时,需向单晶硅或其他晶体中揍入杂质。
单晶硅内的原子是规则排列的,在两层原子间有一定间隙,形成沟道,如图所示。
假设注入的杂质是硼的正离子,若硼离子能沿沟道射入晶体内,就叫做沟道离子。
射入的离子不可能与沟道的纵轴(图中虚线)宪全平行,若偏离纵轴一定的角度ψ,如图那样进入沟道时向上偏转,则离子将受原子层原子核向下的斥力。
一旦离子失去向上运动的速度,便在斥力的作用下朝反方向偏离。
同样道理,当离子接近下面原子核时,又在斥力的作用下向上偏转。
于是,入射离子在沟道内沿曲线前进。
对于一定能量的离子,存在一个临界的入射ψ0,一旦离子的入射角大于ψ0,入射离子将冲出沟道,不能成为沟道离子。
下面说法正确的是()
A.入射角一定时,入射离子的动能越小,越容易成为沟道离子
B.入射离子的动能一定时,入射角越大,越容易成为沟道离子
C.入射离子在接近原子层时,原子核的斥力做负功,电势能增大
D.入射离子在趋于两个原子层间的纵轴时动能和电势能均减小
20.如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,电压表均为理想的,当电阻R3的阻值发生变化,其他电阻的阻值保持不变时,发现电压表V2的示数减小。
由此可以判定()
A.电压表V1的示数可能减小
B.电压表V3的示数一定减小
C.电压表V1、V3的示数都增大,且V1的增加量较多
D.电容器的带电荷量可能减小
21.如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻R。
Ox轴平行于金属导轨,在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B=0.8-0.2x(T)。
金属棒b在外力作用下从x=0处沿导轨运动,b始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。
设在金属棒从x1=lm经x2=2m到x3=3m的过程中,R的电功率保持不变,则金属棒()
A.在x1与x3处的电动势之比为1:
3
B.在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为3:
1
C.从x1到x2与x2到x3的过程中通过R的电量之比为5:
D.从x1到x2与x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为5:
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,每道试题考生都必须作答;
第33题〜第38题为选考题,考生根据要求作答。
(―)必考题(共129分)
22.(6分)
某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。
倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1个小球。
手动敲击弹性金属片M,M与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。
当第1个小球撞击M时,M与触头分开,第2个小球开始下落……。
这样,就可测出多个小球下落的总时间。
(1)在实验中,下列做法正确的有。
A.电路中的电源只能选用直流电源
B.实验前应将M调整到电磁铁的正下方
C.用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度
D.手动敲击M的同时按下秒表开始计时
(2)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt,这导致实验误差。
为此,他分别取下落高度H1和H2,测量n个小球下落的总时间T1和T2,用此法(选填“能”或“不能”)消除Δt对本实验的影响。
请利用本小题提供的物理量求得重力加速度的表达式:
g=。
23.(9分)太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。
某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。
所用的器材包括:
太阳能电池板,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的图(填“”或“b”)。
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的I—U图像。
由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池板的电阻(填“很大”或“很小”);
当电压为2.80V时,太阳能电池板的电阻为Ω。
(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其路端电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电动势为V,若把它与阻值为lkΩ的电阻连接构成一个闭合电路,在有光照射情况下,该电池板的效率是%。
(结果保留三位有效数字)
24.(14分)如图所示,足够长的绝缘板MN水平放置,P为MN的中点,在其正上方距离为d的O点能够在纸面内向各方向发射速率为v0、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,(不计粒子重力,己知OP⊥MN)
(1)若在绝缘板上方加一电场强度大小为
、方向竖直向下的匀强电场,求初速度方向为水平向右的带电粒子打到板MN上的位置与P点的距离;
(2)若在绝缘板的上方只加一磁感应强度大小为
、方向垂直纸面向外的匀强磁场,求初速度方向与竖直方向成30°
角斜向右上方的带电粒子打到板MN上的位置与P点间的距离。
25.(18分)如图所示,有一固定在水平面的平直轨道,该轨道由白色轨道和黑色轨道交替排列并平滑连接而成。
各段轨道的编号己在图中标出,黑色轨道处在竖直向上的匀强电场中(如图所示),白色轨道处在水平向左的匀强电场中(图中未画出),一不带电的小滑块A静止在第1段轨道的最左端,带负电绝缘小滑块B静止在第2段轨道的最左端。
某时刻给小滑块A施加一水平向右的恒力F,使其从静止开始沿轨道向右运动,小滑块A运动到与小滑块B碰撞前瞬间撤去小滑块A所受水平恒力。
滑块A、B碰撞时间极短,碰后粘在一起沿轨道向右运动。
已知白色轨道和黑色轨道各段的长度均为L=0.l0m,黑色轨道和白色轨道上的匀强电场的电场强度大小均为E=1.0×
104N/C;
滑块A、B的质量均为m=0.010kg,滑块A、B与轨道间的动摩擦因数处处相等,均为μ=0.40,绝缘滑块B所带电荷量q=-1.0×
105C,小滑块A与小滑块B碰撞前瞬间的速度大小v=6.0m/s。
A、B均可视为质点(忽略它们的尺寸大小),且不计A、B间的静电力作用。
在A、B粘在一起沿轨道向右运动过程中电荷量保持不变,取重力加速度g=lOm/s2。
(1)求F的大小;
(2)碰撞过程中滑块B对滑块A的冲量;
(3)若A和B最终停在轨道上编号为k的一段,求k的数值和碰后A和B的位移。
(二)选考题:
(共45分)
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.【物理—选修3-3】
(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是。
(选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分。
每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势
B.晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同
C.温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移
D.花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动
E.恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量
(2)(10分)如图是简易报警装置,其原理是:
导热性能良好的竖直细管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声。
27℃时,空气柱长度L1为20cm,水银柱上表面与导线下端的距离L2为l0cm,管内水银柱高h为5cm,大气压强p0为75.5cmHg。
(i)当温度达到多少时,报警器会报警?
(ii)若要使该装置在102℃时报警,应该再往管内注入多高的水银柱?
34.【物理-选修3-4】
(1)(5分)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s,已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,如图所示。
在x=400m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是。
(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;
每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.波源开始振动时方向沿x轴负方向
B.从t=0开始经0.15s,x=40m的质点运动的路程为0.6m
C.接收器在t=2s时才能接收到此波
D.若波源向x轴正方向运动,接收器接收到的波的频率可能为9Hz
E.若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇,不能产生稳定的干涉图样
(2)(10分)一玻璃三棱柱竖直放在水平桌面上,其底面A1B1C1是边长=12cm的等边三角形,柱高L=12cm。
现在底面的中心O处放置一点光源,不考虑三棱柱内的反射光,玻璃的折射率为
,求三个侧面的发光的总面积。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(模拟三)
物理参考答案
14、D15、C16、A17、A18、A19、AC20、CD21、BCD
22、BD(2分)
(2)能(1分),
(3分)
23、(l)A(2分)
(2)很大(1分),1×
103Ω(2分);
(3)2.80(2分),64.3(64.1—64.5之间均算对)(2分)
24、
(1)根据牛顿第二定律:
…………2分
得出加速度:
粒子做类平抛运动:
…………2分
联立得:
s=2d…………1分
(2)若加匀强磁场则带电粒子做匀速圆周运动
由
得:
r=d…………1分
由几何关系可得粒子的运动轨迹如图,设轨迹圆心为O,则OO'
与OP夹角为60°
,由于OP=d,可以得出落点与O连线即为直径2d…………2分
则
25、
(1)以滑块A为研究对象,在第1段轨道上,滑块A受到摩擦力的大小
…………(1分)
对于滑块A在第1段轨道上从最左端到最右端的过程,
根据动能定理有
…………(2分)
解得:
F=1.84N…………(1分)
(2)设滑块A、B碰撞后瞬间A和B的共同速度为vAB,根据动量守恒定律有
设滑块B对滑块A的冲量为I,规定水平向右为正方向。
以滑块A为研究对象,根据动量定理有:
I=-0.030N·
s…………(1分)
滑块B对滑块A冲量的方向水平向左…………(1分)
(3)设滑块A和B每经过一段长为L的黑色轨道损失的动能为ΔE1,则
设滑块A和B每经过一段长为L的白色轨道,增加的动能为ΔE2,则
则滑块A和B每连续经过一段黑色轨道和一段白色轨道,损失的动能为ΔE1-ΔE2=0.010J,
设滑块A和B碰撞后瞬间的总动能为EKAB=0.09J…………(1分)
即滑块通过标号为17的白色轨道后,仍有动能Ek=0.01J…………(1分)
因Ek<
ΔE1,故物块进入第18号轨道,且不能到达右端,即最终停在第18号轨道上。
所以碰后A和B的位移大小为
…………(4分)
33、
(1)ABE
(2)以细管内密封的空气柱为研究对象,设其横截面积为S。
(i)温度升高时,管内气体做等压变化,有:
①…………(2分)
其中
,
T2=450K,即如t2=177℃时,报警器会报警。
(ii)以cmHg为压强单位,设加入xcmHg水银柱,在102℃时会报警,有:
②…………(2分)
其中(以下四个状态变量,写对1个给1分,写对2个以上给2分)
p1=p0+ph=(75.5+5)cmHg=80.5cmHg
p3=p0+pk+px=(75.5+5+x)cmHg=(80.5+x)cmHg
V3=(L1+L2-x)S
T3=t3+273=375(K)
x=7cm…………(1分)^
34、
(1)ABE
(2)因点光源在底面的中点,可知光源到三个侧面的距离相等,根据几何知识可知光源到三个侧面的距离为
根据折射定律,
求得临界角C=45°
根据几何知识可求每个侧面的发光的面积是半径为r=
的圆面积的一半。
所以三个侧面的发光面积为