湖南省岳阳县一中2017届高三第一次理科综合能力测试物理试题

湖南省岳阳县一中2017届高三第一次理科综合能力测试物理试题二、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．下列说法中不正确的是A．α粒子散射实验中使α粒子偏转的力主要是库仑力B．引起α衰变的原因是弱相互作用C．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子D．发生α衰变的原子核其比结合能小于α粒子的比结合能15．光滑的水平面上有一物体在外力作用下做直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示。已知t=0时物体的速度为1m/s，以此时的速度方向为正方向。下列说法中正确的是A．0~1s内物体做匀加速直线运动B．t=1s时物体的速度为3m/sC．t=1s时物体开始反向运动D．t=3s时物体离出发点最远16．如图所示，上表面光滑、右端固定有立柱的木板平放在水平地面上，总质量为M。木板上放有质量分别为m1和m2的物块A和B，物块A用一根不可伸长的水平轻绳拴在立柱上，A与B间的动摩擦因数为μ。现将木板的左端固定，用F缓慢抬起木板的右端，下列说法中正确的是A．B开始滑动前，A对B的摩擦力先增大后减小B．B开始滑动前，轻绳中的拉力逐渐减小C．B开始滑动前，B对A的弹力逐渐减小D．当木板与地面的夹角的正切值为时，物块B开始滑动17．如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f，等量正、负点电荷分别放置在a、d两点时，下列说法中正确的是A．b、c、e、f四点的场强相同B．b、c、e、f四点的电势相等C．O点的电势高于b、c、e、f四点的电势D．将一带正电的试探电荷从O点移到e点，电场力做正功18．2017年首场流星雨为1月3日夜晚的象限仪座流星雨。流星雨以流星辐射点所在天区的星座命名，流星体常有一个母体彗星，母彗星受太阳和行星作用在轨道附近残留部分碎片，当地球经过时，这些碎片被地球吸引与大气摩擦而形成流星雨。著名的狮子座流星雨的母彗星为坦普尔–塔特尔（55P/Tempel–Tuttle）彗星，其近日点在其轨道与地球轨道平面的交点附近，距离约1AU（1AU约等于地球到太阳的平均距离），轨道半长轴约10.3AUA．流星体进入地球大气时机械能增大B．下一次狮子座流星暴可能发生在2031年C．坦普尔–塔特尔彗星在近日点的速度大于6.28AU/年D．若忽略质量损失，坦普尔–塔特尔彗星从远日点回归到近日点过程，重力势能增大19．如图所示，ABDC和CDFE是两个边长均为L的正方形。在B点，小球甲以初速度v甲向左做平抛运动；在C点，小球乙以初速度v乙向右做平抛运动。甲小球运动过程中经过C点，乙小球运动过程中经过F点，两小球同时落地。则下列说法中正确的是A．v甲=v乙B．两小球落地时的合速度大小相等C．甲小球落地点到F点的距离小于2D．甲小球运动到C点时，乙小球开始做平抛运动20．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，保持输入电压不变。开始时单刀双掷开关K接a；S断开时，小灯泡A发光较暗，要使小灯泡A亮度增加，下列操作可行的是A．闭合开关SB．开关K接bC．把滑动变阻器滑片向左移动D．把滑动变阻器滑片向右移动21．如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、长为L、电阻为R的金属棒垂直导轨放置，且始终与导轨接触良好。金属导轨的上端连接一个阻值也为R的定值电阻。现闭合开关K，给金属棒施加一个平行于导轨斜向上、大小为F=2mg的恒力，使金属棒由静止开始运动。若金属棒上滑距离s时，金属棒开始匀速运动，则在金属棒由静止到刚开始匀速运动过程，下列说法中正确的是（重力加速度为g）A．金属棒的末速度为B．金属棒的最大加速度为1.4C．通过金属棒的电荷量为D．定值电阻上产生的焦耳热为mgs–第II卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）22．（6分）如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。（1）为完成实验，还需要的器材有__________。A．米尺B．0~6V直流电源C．秒表D．0~6V交流电源（2）某同学用图1所示装置打出的一条纸带如图2所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为________m/s。（结果保留三位有效数字）（3）采用重物下落的方法，根据公式mv2=mgh验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是_________________________，为验证和满足此要求，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近_______。（4）该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v2–h图象如图3所示，则图线斜率的物理意义是________________________。23．（9分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用的测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某一次测量结果（接近多次测量的平均值）如图1所示，其读数为_________mm。（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx的阻值（约为15Ω），实验室提供了如下器材：A．电池组E（电动势为3V，内阻约为1Ω）B．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω）C．电流表A2（量程为0~3A，内阻为0.02Ω）D．电压表V1（量程为0~3V，内阻约为5kΩ）E．电压表V2（量程为0~15V，内阻为15kΩ）F．电阻箱R（阻值范围为0~99.99Ω，额定电流为1A）G．开关S，导线若干为使测量尽可能准确，电流表应选用_______，电压表应选用_______；（填器材前的字母标号）应采用下面给出的________电路进行测量。（3）根据记录的电阻箱阻值R及对应电流表示数I和电压表示数U，在坐标纸上作–图象如图2所示，根据图象可得金属丝的电阻Rx=_______Ω（保留两位有效数字）。（4）根据以上数据估算金属丝的电阻率约为_______（填选项前的字母标号）。A．4×10–2Ω·mB．4×10–3Ω·mC．4×10–6Ω·mD．4×10–8Ω·m（5）关于本实验的误差，下列说法中正确的是_______（填选项前的字母标号）。A．用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用–图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差24．（14分）如图所示，高为1.2h的光滑斜面体固定在水平面上，与水平面在C点平滑对接，D为斜面最高点，水平面左侧A处有一竖直弹性挡板。质量均为m的甲、乙两滑块可视为质点，静置在水平面上的B点，已知AB=h，BC=0.6h，两滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5。现给滑块甲一水平向左的初速度，所有碰撞均为弹性碰撞，滑块乙恰好能滑到斜面最高点D处，重力加速度为g。求：（1）滑块甲的初速度v0的大小；（2）两滑块最终静止处与挡板的距离。25．（18分）如图所示，两平行长金属板水平放置，相距为d，两极板接在电压可调的电源上。两金属板间有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场；金属板右侧有一宽度为d、磁感应强度大小也为B、方向垂直纸面向里的足够长匀强磁场，且磁场边界与水平方向的夹角为60°。金属板中间有一粒子发射源，能沿水平方向发射出电性不同的两种带电粒子，调节可变电源的电压，当电源电压为U时，粒子恰好能沿直线飞出金属板，粒子离开金属板进入有界磁场后分成两束，经磁场偏转后恰好同时从两边界离开磁场，且从磁场右边界离开的粒子的速度方向恰好与磁场边界垂直，粒子间的相互作用不计，粒子重力不计。求：（1）带电粒子从发射源发出时的速度大小；（2）带负电粒子的比荷；（3）粒子在右侧磁场中的运动时间及带正电粒子的比荷。（二）选考题：共45分。请考生从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，则每学科按所做的第一题计分。33．[物理——选修3–3]（15分）（1）（5分）下列说法中正确的是______。（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．分子间距离增大时，分子势能一定增大B．饱和汽压与液体的种类和温度有关C．液体浸润固体时，附着层分子间距离小于液体内部分子间的距离D．热力学第二定律可以表述为孤立系统的总熵不会减小E．自然界温度的下限约为–273K（2）（10分）如图所示，在横截面积S=0.01m2的圆柱形气缸中用一光滑导热活塞封闭一定质量的理想气体，气缸底部开有一小孔，与U形管相连，稳定后导管两侧水银面的高度差为Δh=15cm，此时活塞离容器底部的高度为L=50cm，U形导管的体积可忽略。已知室温t0=27℃，外界大气压强p0=75cmHg=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s（i）求活塞的质量；（ii）使环境温度缓慢降至–63℃，求此时U形管两侧水银面高度差和活塞离容器底部的高度L′。34．[物理——选修3–4]（15分）（1）（5分）一列简谐横波沿x轴传播，已知t=0和t=1s时波形如图1、2所示，该波的周期T>1s。则下列说法中正确的是_______。（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．该波的波长为4cmB．该波的周期为4sC．该波的传播速度可能为3cm/sD．该波的传播速度可能为5cm/sE．0~2s时间内平衡位置在x=2m处的质点的路程可能为0.3m（2）（10分）某探究小组的同学利用直角三棱镜做光学实验，棱镜横截面如图所示，α=30°，BC边长为a。P为垂直于BC的光屏。现有一宽度等于AB边长的平行单色光束垂直射向AB面，棱镜对该单色光的折射率为，已知sin75°=，cos75°=。求：（i）光线从AC面射出时的折射角；（ii）在光屏P上被折射光线照亮的光带的宽度。参考答案1415161718192021BDCDBCACBDAD22．（1）AD（2分）（2）1.75（1分）（3）重物的初速度为零（1分）2mm（1分）（4）当地重力加速度的2倍（1分）23．（1）0.397（0.395~0.399均可，1分）（2）B（1分）D（1分）甲（1分）（3）17（16也可，2分）（4）C（1分）（5）CD（2分）24．（1）滑块甲与挡板碰撞前后，速度大小不变、方向反向，滑块甲、乙碰撞前，可认为甲在摩擦力作用下做匀减速运动，根据运动学规律有v2=–2μg×2h=–2gh（1分）滑块甲、乙碰撞过程，根据动量守恒定律有mv=mv1+mv2（2分）根据能量守恒定律有=+（2分）解得v1=0，v2=v，即滑块甲、乙碰撞过程发生速度交换（1分）滑块乙从B点到D点过程，根据动能定理有–μmg×0.6h–mg×1.2h=0–（2分）联立解得v0=（1分）（2）由于滑块甲、乙碰撞过程发生速度交换，故始终只有一个滑块在水平面上运动（1分）滑块乙从D点下滑到两滑块最终停止过程，根据动能定理有mg×1.2h–μmgs=0–0（1分）解得s=2.4h=1.6h+0.8h，即滑块甲与乙、滑块甲与挡板又分别发生一次碰撞（1分）最终滑块甲静止在距挡板0.8h处，滑块乙静止在距挡板h处（2分）25．（1）当电源电压为U时，带电粒子在金属板间做匀速直线运动由平衡条件有=qvB（2分）解得v=（1分）（2）根据左手定则，带正电粒子进入磁场后沿逆时针方向运动，带负电粒子进入磁场后沿顺时针方向运动，带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示（2分）带负电粒子垂直磁场右边界离开磁场，速度偏转角θ1=30°=（1分）在磁场中做圆周运动的轨迹半径r1==2d（1分）由洛伦兹力提供向心力有q1vB=（2分）联立解得=（1分）（3）带正电粒子从磁场左边界离开磁场，由几何关系可知，带正电粒子通过磁场的速度偏转角θ2=120°=（1分）粒子在右侧磁场中的运动时间为t==（2分）可得t=（1分）带正电粒子在磁场中的轨迹半径r2=（1分）由洛伦兹力提供向心力有q2vB=（2分）解得=（1分）33．（1）BCD（5分）（2）（i）根据U形导管两侧水银面的高度差可知气缸中的压强pA=p0+ρgΔh（1分）且有pA=p0+p（1分）所以活塞产生的压强p==ρgΔh=15cmHg=2×104Pa（1分）解得m=20kg（1分）（ii）由于活塞光滑，所以气体发生等压变化，U形管两侧水银面的高度差不变，仍为Δh=15c