湖北省武漢二中2017屆高三理科綜合能力測(cè)試(九)物理試題含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精武漢二中2017屆高三理綜訓(xùn)練（九）物理命題人：汪偉

審題人：

陳厚忠考試時(shí)間：

2017

年4月

23日上午

7:15～9：45

試卷滿分：

300分二、非選擇題

:本題共

8小題，每題

6分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第

14~18

題只有一項(xiàng)吻合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)吻合題目要求。全部選對(duì)的得

6分，選對(duì)但不全的得

3分,有選錯(cuò)的得

0分.14、伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究，首創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理過(guò)程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（

）、圖1經(jīng)過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)、圖中先在傾角較小的斜面進(jìn)步行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時(shí)間測(cè)量更簡(jiǎn)單、圖2實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，經(jīng)過(guò)邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來(lái)保持15、宇航員在某星球上為了探測(cè)其自轉(zhuǎn)周期做了以下實(shí)驗(yàn)：在該星球兩極點(diǎn)，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得質(zhì)量為M的砝碼所受重力為F，在赤道測(cè)得該砝碼所受重力為F′。他還發(fā)現(xiàn)探測(cè)器繞該星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T。假設(shè)該星球可視為質(zhì)量分布平均的球體，則其自轉(zhuǎn)周期為( )A、TFB、TFC、TFD、TFFFFFFF16、以下列圖為某種型號(hào)手機(jī)充電器的簡(jiǎn)化電路圖,該裝置先將市網(wǎng)電壓經(jīng)過(guò)一個(gè)小型變壓器后,再經(jīng)過(guò)四個(gè)理想二極管連接到手機(jī)電源上。已知原、副線圈的匝數(shù)比為44∶1，若原線圈中輸入的電壓為u＝311sin314t（V)，則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A、手機(jī)電源獲得的是脈動(dòng)直流電，其頻率為50HzB、手機(jī)電源獲得的是正弦交流電，其頻率為50HzC、該裝置正常工作時(shí)手機(jī)電源獲得的電壓為5VD、若二極管D1燒壞不能夠通電，此時(shí)手機(jī)電源獲得的電壓為2。5V17．下表是依照密立根的方法進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的某金屬的遏止電壓Uc和入射光的頻率的幾組數(shù)據(jù)．U/V0。5410.6370。7140。8090.878c/1014Hz5.6445。8886.0986.3036.501學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精由以上數(shù)據(jù)應(yīng)用Execl描點(diǎn)連線,可得直線方程，以下列圖．10.9UC0.397310141.70240.80.70.60.50.40.30.20.105.45.65.866.26.46.6則這種金屬的截止頻率約為( )A．3.5×1014HzB．4。3×1014HzC．5。5×1014HzD．6。0×1014Hz18、圓滑水平面上有一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，其上表面由不相同的資料組成，距左端1L段圓滑，距右端2L33段粗糙，分界點(diǎn)為P點(diǎn)，木板在恒力F作用下做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板速度為7m/s時(shí)在其右端輕放一小木塊,小木塊可看作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量＝1kg，小木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好不滑出長(zhǎng)木板，且當(dāng)木板速度為零時(shí)，小木塊恰好滑回分界點(diǎn)Pm處，整個(gè)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像以下列圖，g取10m／s2，則(）A、小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1B、長(zhǎng)木板的減速時(shí)間為4。5sC、長(zhǎng)木板的質(zhì)量為2kg19D、外力F的大小是4N1919、如右圖所示是正方體空間結(jié)構(gòu)表示圖,已知該正方體棱長(zhǎng)為3m，在空間內(nèi)存在方向未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，′′為等勢(shì)面，其電勢(shì)φ＝2V，已CAAC知B點(diǎn)電勢(shì)為1V，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(）．．A、電子從B點(diǎn)分別搬動(dòng)到A點(diǎn)和C′點(diǎn)，電場(chǎng)力做功之比是1∶2B、D點(diǎn)電勢(shì)為－1VC、勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)富強(qiáng)小為2V／m，方向?yàn)榇怪庇诿鍯AA′C′指向D（或D′）點(diǎn)3D、質(zhì)子沿正方體的棱搬動(dòng)，路徑為－－－′－′，最后電勢(shì)能增大BADDA20．自行車速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動(dòng)速率．如圖甲所示，自行車前輪上安裝一塊磁鐵,輪子每轉(zhuǎn)一圈，這塊磁鐵就湊近傳感器一次,傳感器會(huì)輸出一個(gè)脈沖電壓．圖乙為霍爾元件的工作原理圖．當(dāng)磁場(chǎng)湊近學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精霍爾元件時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)定向運(yùn)動(dòng)的自由電荷在磁場(chǎng)力作用下偏轉(zhuǎn),最后使導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢(shì)差，即為霍爾電勢(shì)差．以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（)圖甲圖乙A．依照單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)和自行車車輪的半徑即可獲知車速大小B．自行車的車速越大，霍爾電勢(shì)差越高C．圖乙中霍爾元件的電流

I

是由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的D．若是長(zhǎng)時(shí)間不更換傳感器的電源，霍爾電勢(shì)差將減小21.以下列圖，豎直平行線MN、PQ間距離為a，此間存在垂直紙面向里的勻磁感覺強(qiáng)度為B，MN上O處的粒子源能沿不相同方向釋放比荷為的帶負(fù)電粒方向均垂直磁場(chǎng)．粒子間的相互作用及重力不計(jì)，設(shè)粒子速度方向與射線子沿θ=60°射入時(shí)，恰好垂直PQ射出，則（)A．從PQ界線垂直射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

強(qiáng)磁場(chǎng)（含界線PQ)，子，速度大小相等、OM夾角為θ，當(dāng)粒B．沿θ

=90°射入的粒子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C．粒子的速率為D．PQ界線上有粒子射出的長(zhǎng)度為

23a第Ⅱ卷三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題~第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必定做答.第33題～第題為選考題，考生依照要求做答。22、（6分）電流表G1的量程為0～5mA，內(nèi)阻r＝290Ω，把它改裝成如多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測(cè)量都各有兩個(gè)量程.當(dāng)開地址時(shí)為電流擋，其中小量程為0～10mA，大量程為0～100mA。(1)開關(guān)S接地址（填“1"或“2”）時(shí)是電流擋的小量程，Ω，R2＝Ω。（2）已知圖中的電源E′的電動(dòng)勢(shì)為9V,當(dāng)把開關(guān)S接到地址4,歐姆調(diào)零后，此歐姆擋內(nèi)阻為kΩ，現(xiàn)用該擋測(cè)一未值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表G1滿偏刻度的1／5處，則該電阻的阻值為

kΩ.

圖所示的一個(gè)關(guān)S接到1或2圖中電阻R1＝短接A、B進(jìn)行知電阻的阻學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精23．（9分)小明同學(xué)利用以下列圖的裝置來(lái)考據(jù)機(jī)械能守恒定律．A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量為，擋光片的擋光寬度為，輕繩一端與A相連，另一端跨Mb過(guò)圓滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m（m<M)的重物B相連．他的做法是：先用力拉住B,保持A、B靜止，測(cè)出A的擋光片上端到光電門的距離h；爾后由靜止釋放,下落過(guò)程中經(jīng)過(guò)光電門，光電門可測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間t,算出擋光片經(jīng)BA過(guò)光電門的平均速度,將其視為A下落h（h>〉b）時(shí)的速度,重力加速度為g．（1)在A從靜止開始下落h的過(guò)程中，考據(jù)以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為_______________________(用題目所給物理量的符號(hào)表示）;（2）由于光電門所測(cè)的平均速度與物體

A

下落

h

時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值

v,所以系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能系統(tǒng)增加的動(dòng)能（選填“大于

"或“小于

"）；（3）為減小上述

v對(duì)結(jié)果的影響

,小明同學(xué)想到了以下一些做法，其中可行的是A．保持

A下落的初始地址不變

,測(cè)出多組

t，算出多個(gè)平均速度爾后取平均值B．減小擋光片上端到光電門的距離

hC．增大擋光片的擋光寬度

bD．合適減小擋光片的擋光寬度

b（4)若采用本裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>

g，則測(cè)量值

真實(shí)值（選填“大于

"、“等于

"或“小于”）．24、(14

分）以下列圖

,AC為與水平面夾角為

53°的粗糙斜面，其中

BC是

AC在水平面上的投影，長(zhǎng)為

L，CD是豎直平面內(nèi)的半圓形圓滑管道，且半徑為

R＝L/2

，質(zhì)量為

m的小球由

A靜止釋放，若小球恰好沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，sin53°＝0。8，cos53°＝0.6，重力加速度為g，則：1）小球和斜面AC間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？2）若要求小球從D射出后,最后垂直落在斜面AC上，則需要在A點(diǎn)給小球多大的初速度？25、(18分)以下列圖,在絕緣水平面上的P點(diǎn)放置一個(gè)質(zhì)量為mA＝0。03kg的不帶電滑塊A。在A的左邊Q點(diǎn)鎖定一個(gè)帶負(fù)電的滑塊B,質(zhì)量為mB＝0.06kg，帶電荷量q＝1。0×10－6C，滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s＝0。15m。在水平面上方空間加一方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝4。0×105N／C,給A向來(lái)左的初速度，在與B接觸前的瞬時(shí)B清除鎖定，A與B發(fā)生彈性碰撞，碰撞的時(shí)間極短，碰撞中電荷不發(fā)生轉(zhuǎn)移，碰撞后B的速度為2m／s，B與墻壁發(fā)生碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失，兩滑塊都能夠視為質(zhì)點(diǎn)。已知水平面部分粗糙，其他部OQ分圓滑，滑塊A、B與粗糙水平面OQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0。50。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m／s2。則：(1）A的初速度是多少？（2）B與墻壁碰撞后在水平面上滑行的過(guò)程中：走開墻壁的最大距離是多少?學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精(3）、B碰撞后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B由于摩擦而產(chǎn)生的熱量是多少？經(jīng)過(guò)的總行程是多少?A33．【物理——選修3-3】（15分）（1）以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是。（填正確答案的標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每錯(cuò)選1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．給車胎打氣，越壓越費(fèi)力，是由于分子間存在斥力B．液體表面張力與浸潤(rùn)現(xiàn)象都是分子力作用的表現(xiàn)C．懸浮在水中花粉顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)反響了花粉中分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)D．干濕泡溫度計(jì)的示數(shù)差越大,表示空氣中水蒸氣離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)E．液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，擁有各向異性（2)（10分）以下列圖，U型玻璃細(xì)管豎直放置,水平細(xì)管與U型玻璃細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同．U型管左管上端封有長(zhǎng)20cmBC的理想氣體B,右管上端張口并與大氣相通，此時(shí)U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為25cm．水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長(zhǎng)度10cm的理想氣體A．已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg，忽略環(huán)境溫度的變化．現(xiàn)將活塞緩慢向左拉,賭氣體B的氣柱長(zhǎng)度為25cm，求：①左右管中水銀面的高度差是多大？A②理想氣體A的氣柱長(zhǎng)度為多少?34、【物理-—選修3－4】（15分）（1）以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為O分)、當(dāng)一列聲波從空氣中傳入水中時(shí)波長(zhǎng)必然會(huì)變短B、向人體內(nèi)發(fā)射頻率已知的超聲波，被血管中的血流反射后又被儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化就能知道血流的速度,這種方法俗稱“彩超”C、做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，用綠光照射單縫，在光屏上觀察到干涉條紋,用紅光代替綠光照射單縫將獲得相鄰條紋間距更大的干涉圖樣D、狹義相對(duì)論的基本假設(shè)之一為:在不相同的參照系中,光速是不變的E、a、b兩束光照射同一雙縫干涉裝置，在屏上獲得的干涉圖樣中,a光的相鄰亮條紋間距小于b光的相鄰亮條紋間距，則能夠判斷水對(duì)a光的折射率比b光的大（2）、以下列圖,ABC為一截面為等腰直角三角形的棱鏡，該棱鏡對(duì)紅光的折射率為2，M為一個(gè)與底邊BC垂直的光屏。一束紅光沿平行底邊BC的方向射向AB，經(jīng)折射后射向BC面。若是一束白光入射,則在光屏最上面出現(xiàn)的是什么顏色的光?若向右搬動(dòng)屏幕，光斑寬度如何變化？(畫出光路圖解析）武漢二中2017屆高三理綜訓(xùn)練（九）物理參照答案學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精一、選擇題：（6×8=48分）題號(hào)1415161718192021答案BCCBBABCADAD二、實(shí)驗(yàn)題：（6+9=15分)22、（1)2;29Ω；261Ω(每空1分）(2)0.9（2分），3。6(1分）23、(1）(M－m)gh=1(M+m)(b)2（3分)；（2)大于（2分）；2t(3)D（2分)；（4)小于（2分）三、計(jì)算題24、解：（1）小球從A到D過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)能定理mg(Ltan5302R)umgcos530L0解得1cos5303小球從A到D過(guò)程中，應(yīng)用動(dòng)能定理可得：mg(Ltan5302R)umgcos530L1mvD21mv02cos53022解得:vDv0若小球垂直落在斜面AC上，則vytan530v0由幾何關(guān)系得vyvDtan5302R，tvy32gL2g綜上解得v041g25、解：(1）AB發(fā)生彈性碰撞，依照動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得mAv0mAv1mBv2;1mAv021mAv121mBv22222代入數(shù)據(jù)解得v03m/s(2)設(shè)B向右與墻壁碰后向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為x，則從剛與A碰撞結(jié)束至運(yùn)動(dòng)到最右端，有qE(xs)mBg?2s01mBv222解得x經(jīng)=0。225m依照計(jì)算可知電場(chǎng)力大于摩擦力，所以B最后停在最左端靠墻處,則QqEs

12

mBv2

2

0.18J設(shè)B第二次與墻壁碰后

經(jīng)過(guò)

Q點(diǎn)的速度為

v，從與

A碰撞結(jié)束到第二次與墻壁碰完經(jīng)過(guò)

Q點(diǎn)滿足：mBg?4s

1mBv2

2

1mBv22

2

得1mBv2

2

0.06J

，不吻合實(shí)質(zhì)情況，則滑塊

B到

Q點(diǎn)之間速度已經(jīng)減為零,所以此后滑塊設(shè)s1為滑塊B在

B素來(lái)在OQ地域運(yùn)動(dòng)OQ地域運(yùn)動(dòng)的總行程，依照功能關(guān)系有

QmBgs1解得s1=0。6m則A、B碰撞后

B經(jīng)過(guò)的總行程為

s總

s1

2(x

s)

0.75m33．【物理——選修3—3】（15分）(1）BDE學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精（2）①活塞緩慢左拉的過(guò)程中,氣體B做等溫變化pB1VB1pB2VB2（2分）75cmHg×20S＝p×25S（設(shè)S為玻璃管橫截面）p＝60cmHg（2分）B2B2左右管中水銀面的高度差h=（75-60)cm=15cm（1分）②活塞被緩慢的左拉的過(guò)程中，氣體A做等溫變化pA1=（75+25）cmHg=100cmHg（1分）pA2=（75+5）cmHg=80cmHg（2分）pA1VA1pA2VA2100×＝80×A2LA2＝12.5cm（2分)10SLS34、【物理——選修3－4】（15分）1）BCE120（2）由sinC，可知紅光的臨界角為45（2分)n2由于紅光的折射率最小,則臨界角最大，所以其他顏色光的臨界