吉林省长市朝阳区高三物理第六次摸底考试试题.docx

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吉林省长市朝阳区高三物理第六次摸底考试试题

吉林省长春市朝阳区2017届高三物理第六次摸底考试试题

考试时间：

150分钟试卷满分：

300分

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．下列有关物理学方法的说法中正确的是

A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法

B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时电场力就要做功”，用的是控制变量法

C．在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了理想化模型的思想方法

D．加速度、电场强度、电势都是采用比值法定义的物理量

15．某卫星是以地心为圆心的圆轨道卫星，质量为m，轨道离地面的高度约为地球半径R的3倍。

已知地球表面的重力加速度为g，忽略地球自转的影响。

则

A．卫星的绕行速率大于7.9km/s

B．卫星所在处的重力加速度大小约为

C．卫星的绕行周期约为16π

D．卫星的动能大小约为

16．如图所示为物理实验室某风扇的风速挡位变换器电路图，它是一个可调压的理想变压器，其中接入交变电流的电压有效值U0＝220V，n0＝2200匝，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为220匝、550匝、1100匝、2200匝。

电动机M的内阻r＝4Ω，额定电压为U＝220V，额定功率P＝110W。

下列判断正确的是

A．当选择挡位2时，电动机两端电压为110V

B．当挡位由3变换到2时，电动机的功率增大

C．当选择挡位2时，电动机的热功率为1W

D．当选择挡位4时，电动机的输出功率为109W

17．在如图所示的电路，电源的内阻为r，现闭合开关S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是

A．灯泡L变亮

B．电压表读数变小

C．电容器C上的电荷量增加

D．电流表读数变大

18．如图所示，矩形虚线框MNPQ内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。

a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。

粒子重力不计。

下列说法正确的是

A．粒子a带负电

B．粒子c的动能最大

C．粒子b在磁场中运动的时间最长

D．粒子b在磁场中运动时的向心力最大

19．一质量为m的物体在竖直向上的拉力F作用下沿竖直方向向上运动，运动过程中物体的动能与位移的关系如图所示，其中0～x1为一曲线，x1～x2为一与横轴平行的直线，x2～x3为一倾斜直线，不计空气阻力，关于物体在这段位移内的运动，下列说法正确的是

A．0～x1过程中拉力F逐渐增大

B．x1～x2过程中物体的重力势能可能不变

C．x2～x3过程中拉力F为恒力

D．0～x3过程中物体的机械能增加

20．如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。

初始时刻，A、B处于同一高度为h处并恰好静止状态。

剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块

A．速率的变化量均为

B．运动到底端时速度相同

C．A物块重力势能的变化量小于B物块重力势能变化量

D．A物块重力做功的平均功率小于B物块重力做功的平均功率

21．如图所示，两根足够长的光滑金属导轨倾斜放置，导轨与水平面之间的夹角为θ，两导轨间距离为L，底端接有一阻值为R的电阻。

一质量为m、长为L、阻值为r的金属棒垂直导轨放置，其中点处与一个上端固定、劲度系数为k的轻质弹簧相连，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直。

现将金属棒从弹簧原长处由静止释放，若金属棒在运动过程中始终与导轨接触良好且垂直，则

A．释放瞬间，金属棒的加速度大小为gsinθ

B．金属棒向下运动的过程中，流过电阻R的电流方向为N→M

C．金属棒的速度为v时，其受到的安培力大小为

D．金属棒最终静止时重力势能减少了

第Ⅱ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，每个试题考生都必须作答。

第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

组次

1

2

3

4

5

6

h/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

vA/（m·s-1）

1.23

1.73

2.12

2.46

2.74

3.00

vA-1/（s·m-1）

0.81

0.58

0.47

0.41

0.36

0.33

vA2/（m2·s-2）

1.50

3.00

4.50

6.05

7.51

9.00

22．（4分）某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了一实验：

质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。

（1）调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表。

为了形象直观地反映vA和h的关系，应选择（填“vA”、“vA-1”或“vA2”）为纵坐标，并在坐标纸中标明纵坐标，画出图象。

（2）当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek=（请用质量m、速度vA表示）

23．（11分）某技术质量监督局曾对市场中电线电缆产品质量进行抽查，检验负责人说：

“十几个不合格产品中，大部分存在导体电阻不合格问题，主要是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜，电阻率达不到要求……”。

（1）欲测量该捆电线的电阻率是否合格，经查阅，纯铜的电阻率为1.7×10－8Ω·m，取长度为100m（真实长度）的电线，横截面积取1mm2，可供选用的器材有：

A．电源（电动势约为6V，内阻不计）；

B．待测长度为100m的导线一捆；

C．电压表V1（量程为3V，内阻为6kΩ）；

D．电压表V2（量程为15V，内阻为20kΩ）；

E．电流表A1（量程为0.6A，内阻约为0.125Ω）；

F．电流表A2（量程为3A，内阻约为0.025Ω）；

H．定值电阻R1＝1kΩ；

G．定值电阻R2＝6kΩ；

K．滑动变阻器（5Ω，3A）

为使实验尽可能准确，电表的示数均要达到满偏的

以上，请你根据实验要求设计电路，并在图甲中完成实物图的连线，注意闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

（2）请你选择合适的器材，电压表为________，电流表为________，定值电阻为________。

（请填仪器前的序号）

（3）某次测量得电压表示数为2.50V，电流表读数如图乙所示，为________A。

（4）经分析计算，这捆导线电阻率是否达标________。

（填“是”或“否”）

24．（13分）

如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L＝2m的木板C，它的两端各有一块挡板，C的质量为mC＝5kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA＝1kg、mB＝4kg，开始时A、B、C均处于静止状态，并且A、B间夹有少许炸药，炸药爆炸使得A以vA＝6m/s的速度水平向左运动，不计一切摩擦，两滑块中任一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体，爆炸与碰撞时间不计，求：

（1）当两滑块都与挡板碰撞后，板C的速度多大？

（2）从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移多大？

方向如何？

（3）两滑块与挡板碰撞所产生的总热量为多少？

25．（19分）

两相互平行且足够长的水平金属导轨MN、PQ放在竖直平面内，相距0.4m，左端接有平行板电容器，板间距离为0.2m，右端接滑动变阻器R。

水平匀强磁场磁感应强度为10T，垂直于导轨所在平面，整个装置均处于上述匀强磁场中。

导体棒CD两端与导轨挂接，在整个运动过程中与金属导轨始终垂直且接触良好，金属棒CD的电阻为1Ω，其他电阻及摩擦均不计。

现在用与金属导轨平行，大小为2N的恒力F使棒从静止开始向右运动。

已知R的最大阻值为4Ω，g=10m/s2。

则：

（1）滑动变阻器阻值取不同值时，导体棒处于稳定状态时拉力的功率不一样，求导体棒处于稳定状态时拉力的最大功率；

（2）当滑动触头位于最下端且导体棒处于稳定状态时，一个带电小球从平行板电容器左侧，以某一速度沿两板的正中间且平行于两极板从左边射入后，在两极板间恰好做匀速直线运动；当滑动触头在滑动变阻器中点且导体棒处于稳定状态时，该带电小球以同样的方式和速度射入，小球在两极板间恰好做匀速圆周运动，则小球的速度为多大？

小球做圆周运动的半径为多大？

（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，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。

注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。

如果不涂、多涂均按所答第一题评分；多答则每学科按所答的第一题评分。

33．【物理——选修3-3】（15分）

（1）（5分）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．对于一定质量的理想气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大

B．空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性

C．把一枚针放在水面上，它会浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故

D．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力

E．单晶体的各向异性是由晶体微观结构决定的

（2）（10分）如图所示，一水平放置的薄壁气缸，由截面积不同的两个圆筒连接而成，质量均为m＝1.0kg的活塞A、B用一长度为3L＝30cm、质量不计的轻细杆连接成整体，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动且不漏气。

活塞A、B的面积分别为SA＝200cm2和SB＝100cm2，气缸内A和B之间封闭有一定质量的理想气体，A的左边及B的右边都是大气，大气压强始终保持为p0＝1.0×105Pa。

当气缸内气体的温度为T1＝500K时，活塞处于图示位置平衡。

问：

①此时气缸内理想气体的压强多大？

②当气缸内气体的温度从T1＝500K缓慢降至T2＝200K时，活塞A、B向哪边移动？

移动的位移多大?

稳定后气缸内气体压强多大？

34．【物理——选修3-4】（15分）

（1）（5分）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．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比

B．弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变

C．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小

D．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率

E．已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向

（2）（10分）如图所示，△ABC为直角三棱镜的横截面，∠ABC＝30°。

有一细光束MN射到AC面上，且MN与AC的夹角也为30°，该光束从N点进入棱镜后再经BC面反射，最终从AB面上的O点射出，其出射光线OP与BC面平行。

①作出棱镜内部的光路图（不必写出作图过程）

②求出此棱镜的折射率。

物理参考答案

题号

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

D

C

D

C

D

CD

AC

ACD

22．【答案】（4分）

（1）vA2（1分）

作图如右图。

（1分）

（2）

（2分）

23．【解析】

（1）该电线的电阻约为

，小于滑动变阻器的全电阻，故滑动变阻器采用限流式接法，闭合开关前应将滑动触头滑至接入阻值最大（左）端，电压表

的量程太小，有被烧坏的危险，而

的示数又太大，示数达不到满量程的

以上，故应把

与

串联起来，扩大其量程，电流表采用外接法，测量电路如图所示。

（2）由

（1）分析可知电压表选C（即

）电流表选F（

）、定值电阻选G（

）。

（3）电流表的读数

。

（4）被测电线的电阻

电阻率

，故该铜质导线不达标。

【答案】

（1）

（2）C　F　G　（3）2.50　（4）否

24．【解析】炸药爆炸，滑块A与B分别获得向左和向右的速度，由动量守恒可知，A的速度较大（A的质量小），A、B均做匀速运动，A先与挡板相碰合成一体（满足动量守恒）一起向左匀速运动，最终B也与挡板相碰合成一体（满足动量守恒），整个过程满足动量守恒。

（1）整个过程A、B、C系统动量守恒，有0＝（mA＋mB＋mC）v，所以v＝0

（2）炸药爆炸，A、B获得的速度大小分别为vA、vB。

以向左为正方向，有：

mAvA－mBvB＝0，解得：

vB＝1.5m/s，方向向右

然后A向左运动，与挡板相撞并合成一体，共同速度大小为vAC，由动量守恒，有：

mAvA＝（mA＋mC）vAC，解得：

vAC＝1m/s此过程持续的时间为：

t1＝

＝

s

此后，设经过t2时间B与挡板相撞并合成一体，则有：

＝vACt2＋vB（t1＋t2），解得：

t2＝0.3s所以，板C的总位移为xC＝vACt2＝0.3m，方向向左

（3）两滑块与挡板碰撞所产生的总热量就是爆炸所产生的总能量，即爆炸后两滑块的总动能

【答案】

（1）0　

（2）0.3m　方向向左（3）22.5J

25．【解析】

（1）当棒达到匀速运动时，棒受到的安培力F1与外力F相平衡，即F=F1=BIL①

此时棒产生的电动势E=BLv，则电路中的电流为

②

由①②式得此时棒的速度为

③拉力功率为

④

由④式知回路的总电阻越大时，拉力功率越大，当R=4Ω时，拉力功率最大，Pm=1.25W

（2）当滑头滑至下端即R=4Ω时，棒的速度为

，导体棒产生的感应电动势为E1=BLv1=10×0.4×

V=2.5V电容器两极板间电压为

由棒在平行板间向右做匀速直线运动，以及后来小球在两极板间做匀速圆周运动判断小球必带负电，设小球的入射速度为v0，由平衡条件知

⑤

当触头滑到中点即

时，由③式知棒匀速运动的速度为

导体棒产生的感应电动势E2=BLv2=1.5V电容器两极板间的电压

由于小球在平行板间做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，于是

⑥

联立⑤⑥并代入数值，解得

小球作圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，有

⑦

联立⑥⑦解得小球作圆周运动的半径为

。

【答案】

（1）1.25W

（2）0.5m/s0.025m

33．

（1）【答案】ACE

【解析】根据理想气体状态方程

，体积不变，温度越高，则压强越大，故A正确；热传递的方向性指的是自发传递热量的情况，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故B错误；水的表面层分子间距较大，分子力表现为引力，这种分子之间的引力使液面具有收缩的趋势，针轻放在水面上，它会浮在水面上，正是由于水表面存在表面张力的缘故，故C正确；分子间的引力和斥力是同时存在的，故D错误；单晶体各向异性是由晶体微观结构决定的，故E正确。

（2）【答案】①1.0×105Pa　②向右　20cm

【解析】①设被封住的理想气体压强为p，轻细杆对A和对B的弹力F，对活塞A有：

p0SA＝pSA＋F

对活塞B，有：

p0SB＝pSB＋F得：

p＝p0＝1.0×105Pa

②当气缸内气体的温度缓慢下降时，活塞处于平衡状态，缸内气体压强不变，气体等压降温，活塞A、B一起向右移动，活塞A最多移动至两筒的连接处。

设活塞A、B一起向右移动的距离为x。

对理想气体：

V1＝2LSA＋LSBT1＝500K

V2＝（2L－x）SA＋（L＋x）SBT2＝200KSA＝200cm2　SB＝100cm2

由盖·吕萨克定律：

＝

解得：

x＝30cm

x>2L＝20cm，表明活塞A已经碰到两筒的连接处。

故活塞A、B一起向右移动了20cm。

设此时气缸内气体压强为

，由理想气体状态方程

V1＝2LSA＋LSBT1＝500K

T2＝200K

解得

34．

（1）答案　ABD

（2）①在AC面折射，在BC面全反射，最后在AB面折射，画出光路图，如图所示：

②由几何关系，有：

∠1＝60°∠5＝60°∠4＝60°－∠2

根据折射定律，有：

n＝

n＝

故∠2＝60°－∠2∠2＝30°故n＝

＝

.