理科综合物理试题

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1、吉林省长春市普通高中 2017 届高三下学期第三次模拟考试理科综合物理试题二、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1417 题只有一项符合题目要求，第 1821 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下列说法正确的是A 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在的原子核C一束光照射某种金属，其频率低于该金属的截止频率时不能发生光电效应D氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，核外电子的动能增大15比邻星时离太阳系最近（距离太阳4.2 光年）的一颗恒星，根据报道：2016 年天文学

2、家在比邻星的宜居带发现了一颗岩石行星，比邻星b，理论上在的表面可以维持水的存在，甚至有可能拥有大气层。若比邻星绕b 绕比邻星的公转半径是地球绕太阳公转半径的p 倍，比邻星b 绕比邻星的公转周期是地球绕太阳公转周期的q 倍，A p3q2Bp3q2C p 3 q2D p2q316一物体沿直线运动，用x 表示运动位移，用t 表示运动时间。从t=0时刻开始计时，物体运动的x与tt 的图像如图所示，图线斜率为k，则以下说法正确的是A 物体做匀速直线运动，速度等于kB物体做变减速直线运动，加速度均匀减小C物体做匀减速直线运动，加速度等于kD物体做匀减速直线运动，加速度等于2k17如图所示，一个理想变压器的

3、原线圈的匝数为50 匝，副线圈的匝数为100 匝，原线圈两端接在光滑的水平平行导轨上，导轨的间距为0.4m，导轨上垂直于导轨由一长度略大于导轨间距的导体棒，导轨与导体棒的电阻忽略不计，副线圈回路中电阻R15， R215，图中交流电压为理想电压表，导轨所在空间由垂直于导轨平面，磁感应强度大小为1T 的匀强磁场，导体棒在水平外力的作用下运动，其速度随时间变化的关系式为v5sin10t(m / s) ，则下列说法中正确的是A R1 的功率为0.2WB电压表的示数为C水平外力为恒力5 2VD变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为0.04Wb/s18如图所示，真空中有一边长为a 的等边三角形ABC ， P

4、点是三角形的中心，在A 点固定一电荷量为q的负点电荷，在B 点固定一电荷量为q 的正点电荷，已知静电力常量为k，则以下说法正确的是2kqA C 点的电场强度大小为a2B某一试探电荷在C 点与 P 点所受静电力方向相同C C 点的电势高于P 点电势D将某一试探电荷从C 点沿 CP 连线方向移动到P 点的过程中静电力不做功19如图所示，空间存在有界的匀强磁场，磁场的上下边界水平，方向垂直纸面向里，宽度为L ，一边长为 L ，的正方形线框自磁场边界上方某处自由下落，线框自开始进入磁场区域到全部离开磁场区域的过程中，下列关于线框速度和感应电流随时间变化的图线可能正确的是（线框下落过程中始终保持在同一竖

5、直平面内，且底边保持与磁场边界平行）20某装置如图所示，两根长度均为l的轻杆OA 、OB与小球以及一小滑块通过铰链连接，杆OA的 A端与固定在竖直光滑杆上的铰链相连。原长也为l 的轻质弹簧一端固定在A 点，另一端连接小滑块，弹簧与小滑块都套在该杆上，装置静止时，弹簧长为1.6l，重力加速度为g，以下说法正确的是A 轻杆 OA 对小球的作用力方向与竖直杆的夹角为535mgB轻杆 OB 对小滑块的作用力方向沿OB 杆向下，大小为84C轻杆 OA 与 OB 对小球的作用力大小之比是35mgD弹簧的劲度系数2l21某质点在3s 内一直竖直向上运动，其加速度与时间（a-t）图像如图所示，若取竖直向下为正

6、方向，重力加速度g10m / s2 ，则下列说法正确的是A 质点在第1s 内发生的位移为5mB质点的初速度不小于29m/sC质点在第2s 内处于失重状态D质点在第3s 末的机械能大于在第1s 末的机械能三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题22某活动小组利用图（a）所示装置探究机械能守恒定律，实验开始时，直径为d 的钢球被电磁铁吸住，断开开关，钢球由静止开始下落，测得钢球静止时球心到光电门中心的距离为h，由数字计时器测出钢球通过光电门的时间为t，已知当地的重力加速度大小为g，试完成如下实验内容（ 1）利用螺旋测微器测出钢球的直径，读数如图（b）所示，则 d=_mm（ 2）钢球通过光

7、电门的速度表达式为_（用题中所给物理量的符号表示）；（ 3）要验证机械能守恒，需要比较 _和 _在误差允许范围内是否相等（用题中所给物理量的符合表示）23某研究小组要测量电压表V1 的内阻 r1 ，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据，现提供如下器材。A 电压表 V1：量程 3V ，内阻 r1 待测（约 2000 ）；B电压表 V2：量程 6V ，内阻 r24000；C电压表 V3：量程 4V ，内阻 r310000；D电压表 A1 ：量程 0.5A ，内阻 r40.05；E滑动变阻器R0 ：总电阻约50；F电源 E：电动势15V ，内阻很小G电键一个（S），导线若干。（ 1）

8、请从所给器材中选出适当的器材，设计电路，在虚线方框中画出电路图；并标明所用器材的符号；（ 2）根据你所设计的电路图，写出测量电压表V1 的内阻 r1 的表达式，即 r1 =_ 。式中各符号的物理意义是： _ 。24如图所示，在纸面内有一个边长为L 的等边三角形abc，有一个质量为 m，电量为 q 的带正电的粒子从 a 点以速度 v 沿平行于纸面且垂直于bc 边的方向进入该区域，若在该区域内只存在垂直于纸面的匀强0磁场， 该粒子恰能从 c 点离开； 若该区域内只存在平行于bc 边的匀强电场， 该粒子恰好从 b 点离开 （不计粒子重力）。（ 1）判断匀强磁场，匀强电场的方向；（ 2）计算电场强度与

9、磁感应强度的大小之比。25如图所示，水平地面上固定一个半径为R=0.8m 的四分之一光滑圆轨道，圆轨道末端水平并与一个足够长的匀质薄木板的左端等高接触但不连接，薄木板的质量为M=2kg ，其左端有一个静止状态的小物块a，质量为kgmb 3kgma，现将一质量为的小物块 b 有圆轨道最高点无初速度释放，并与物块a 在圆轨1道最低点发生碰撞，碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失（物块a、 b 可视为质点，重力加速度g10m / s2 ）。（ 1）求碰后瞬间两小物块的速度大小；（ 2）若两个小物块a、 b 与木板间的动摩擦因数均为10.3，木板与地面间的动摩擦因数为20.1，求最终两个小物块a、 b

10、 的距离。（二）选考题33【物理选修3-3】（ 1）下列说法中正确的是 _（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 物体从外界吸热，其内能不一定增大B液晶显示器是利用液晶对光具有各向同性的特点C温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不相同D用气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数可以估算气体分子的体积E当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大（ 2）如图所示，两竖直且正对放置的导热汽缸底部由细管道（体积忽略不计）连通，两活塞a、 b 用刚性轻杆相连，可在两气缸内无摩擦地移动，上下两活塞（厚度不计）的横

11、截面积分别为S110cm2 ，S2 20cm2 ，两活塞总质量为 M=5kg ，两气缸高度均为 H=10cm ，气缸内封闭有一定质量的理想气体，系统平衡时活塞 a、b 到气缸底部距离均为 l =5cm（图中未标出），已知大气压强为p01.0103 Pa ，环境温度为 T0 =300K ，重力加速度 g 10m / s2 ，则（ 1）若缓慢升高环境温度，使活塞缓慢移到一侧气缸的底部且恰好不接触，求此时环境温度；（ 2）若保持温度不变，用竖直向下的力缓慢推活塞b，在活塞b 由开始运动到气缸底部的过程中，求向下推力的最大值。34【物理选修3-4】（ 1）下列说法中正确的是_（选对1 个给2 分，选对

12、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 做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，加速度也相同B做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程一定是一倍振幅C根据麦克斯电磁场理论可知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场D双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距离将变大E声波从空气传入水中时频率不变，波长变长。（ 2）如图所示，横截面为半圆形的某种透明柱体介质，截面ABC 的半径 R=10cm ，直径 AB 与水平屏幕MN 垂直并与 A 点接触，由红光和紫光两种单色光组成的复色光沿半径方向射向圆心O，已知该介质对红光和紫光的折射

13、率分别为n1 2 3 ， n22 ，则3（ i ）求红光和紫光在介质中传播的速度之比；（ ii ）若逐渐增大复色光在 O 点的入射角，使 AB 面上刚好只有一种色光射出，求此时入射角的大小及屏幕上两个亮斑的距离；物理参考答案14 C15 B16 D17 D18BD19 AD20 BD21 BCD三、必考题 （本题共5 小题，共47 分）22（ 6 分）（ 1） 2.707 2.709（ 2）d1d)2（3） gh；(tt2VVRES23（ 9 分）（ 1）(4 分 )（ 2） r1U1 r2 ； (3 分 )U 1 表示电压表 V 1 的电压， U 2 表示电压表 V 2 的电压，U 2r 2

14、 表示电压表 V 2 的内阻。 (2 分)24（ 14 分）解析：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由a 点射入 c 点射出，由左手定则判断匀强磁场方向垂直纸面向外（2 分）；粒子在电场中做类平抛运动，由a 点射入 b 点射出，可知匀强电场方向平行于 bc 边由 c 指向 b （ 2 分）；2（ 2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系可知： rL(1 分）洛伦兹力充当向心力， qv 0B mv 0rmv0(1 分）粒子在电场中做类平抛运动，(2 分）解得BqL（ 3）所以：aEq(2 分）3Lv0t (1 分） L1 at 2(1分） E4mv02(1 分）m2223LqE4v0(1 分）

15、B325（ 18 分）（ 1）对物块 b 由机械能守恒 : mgR1mv02(1 分） 可得 v02gR4m/s (1 分）2由动量守恒 : mb v0mb vbmava(1 分）由能量关系 :1 mbv021 mbvb21 mava2(1 分）解得 :222vb2m/s (1 分）va6m / s (1 分）1 m g2（ 2）物块 a、 b 做匀减速运动的加速度大小分别为aaa3m/s(1 分）maab1 mb g3m/s2(1 分）木板做匀加速的加速度大小为mbaM1ma g1mbg2( mamb M)g2分）M3m/s(1设物块 b 与木板共速的速度为v1 ，时间为 t1,v1vb a

16、bt1aM t1 (1 分）解得v11 m / st11 s(1 分）此后物块 b 与板相对静止一起减速到静止的时间为t2 ，加速度3大小为 a共 ， a共（2mm M）g1m g 32abam/s(1 分）Mm5bv1 - a共t20解得 t25(1 分）s3此过程中，物块a 的加速度不发生变化，共需2s 将速度减为零，所以 a 与 b 和板同时停（1 分）综上，x bv bv 1t 11bv 1t 25(1 分） xava26m(1 分）所以，2m(1 分） x2m2aa26距离xxa( xx b )14 m4.67m(1分）b3注：计算题用其他方法得到正确结果，可按步骤酌情给分。33物理

17、 选修 3-3（ 15 分）(1) （5 分） ACE(2) （ 10 分） 【解析】（ 1）由于气缸内气体压强不变，温度升高，气体体积变大，故活塞向上移动，由盖 -吕萨克定律得：lS1lS2HS2（2分） T400K（1 分）T0T（ 2）设初始气体压强为p1 ，由平衡条件有 p0S1p1S2Mgp0S2p1S1 （ 2 分）代入数据得 p11.5 105 Pa （1 分）活塞 b 刚要到达气缸底部时，向下的推力最大，此时气体的体积为HS1，压强为 p由玻意耳定律得：p ( lS1lS2)pHS（1分）2121代入数据得 p22.25 105 Pa （ 1 分）由平衡条件有： p0S1p2S

18、2Mg p0S2 p2S1 F（ 1分）代入数据得：F75N （1 分）34物理 选修 3-4（ 15分）（ 1）（ 5 分） ACE（ 2）【解析】（1）由折射率 nc(2 分)v故红光和紫光在介质中传播的速度比v1n26分 )v2n1(12（ 2）增加入射角，紫光先发生全反射，其折射光线消失，设紫光的临界角 C，有： sin C12(1 分)n22所以C45(1 分)此时入射角 iC45(1 分)光路如图红光入射角 i，有 n1sinrsin(1 分)i可得 sin r6(1 分)3两斑点 PQ 的间距： dRR(1 分)tan r带入数值得d10 52cm 或 17.1cm (1 分 )注：计算题用其他方法得到正确结果，可按步骤酌情给分。