河南省豫南九校（中原名校）2017屆高三下學(xué)期質(zhì)量考評八理綜物理試題二、選擇題：1.物理學(xué)中選定七個物理量的單位作為基本單位，根據(jù)物理公式中其他物理量和這幾個物理量的關(guān)系，推導(dǎo)處其他物理量的單位，這些推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位，基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制，則下列單位不相同的是A.N和B.Pa和C.J和D.V和【答案】D【解析】A、N是力的單位，根據(jù)可知，N和相同，故A相同；B、Pa是壓強的單位，F(xiàn)的單位為，根據(jù)可知，Pa和相同，故B相同；C、J是能量的單位，F(xiàn)的單位為，根據(jù)可知，J和相同，故C相同；.....................故不相同的是選D?！军c睛】考查對單位制的掌握情況．單位制是由基本單位的導(dǎo)出單位組成的．根據(jù)單位只能判斷出等式是相同的，或不相同。2.近期，科學(xué)家在英國《自然》科學(xué)期刊上宣布重大發(fā)現(xiàn)，在太陽系之外，一顆被稱為Trappist1的超冷矮星周圍的所有7顆行星的表面都可能有液態(tài)水，其中有3顆行星還位于適宜生命存在的宜居帶，這7顆類似地球大小、溫度相似，可能由巖石構(gòu)成的行星圍繞一顆恒星公轉(zhuǎn)，下圖為新發(fā)現(xiàn)的Trappist1星系（圖上方）和太陽系內(nèi)行星及地球（圖下方）實際大小和位置對比，則下列說法正確的是A.這7顆行星運行的軌道一定都是圓軌道B.這7顆行星運行的線速度大小都不同，最外側(cè)的行星線速度最大C.這7顆行星運行的周期都不同，最外側(cè)的行星周期最大D.在地球上發(fā)射航天器到達該星系，航天器的發(fā)射速度至少要達到第二宇宙速度【答案】C【解析】A、根據(jù)開普勒第一定律可知這7顆行星運行的軌道一定都是橢圓軌道，故A錯誤；B、由萬有引力提供向心力：，則有，這7顆行星運行的線速度大小都不同，最外側(cè)的行星線速度最小，故B錯誤；C、由萬有引力提供向心力：，則有，這7顆行星運行的周期都不同，最外側(cè)的行星周期最大，故C正確；D、要在地球表面發(fā)射航天器到達該星系，發(fā)射的速度最小為第一宇宙速度，第一宇宙速度，故D錯誤；故選C?！军c睛】根據(jù)開普勒第一定律可知這7顆行星運行的軌道一定都是橢圓軌道，由萬有引力提供向心力，最外側(cè)的行星線速度最小，最外側(cè)的行星周期最大。3.如圖所示，真空中有一勻強電場（圖中未畫出），電場方向與圓周在同一平面內(nèi)，△ABC是圓的內(nèi)接直角三角形，∠BAC=60°，O為圓心，半徑R=6cm，位于A處的粒子源向平面各個方向發(fā)射初動能均為9eV、電荷量+e的粒子，有些粒子會經(jīng)過圓周上不同的點，其中到達B點的粒子動能為12eV，達到C點的粒子電勢能為6eV（取O點電勢為零），忽略粒子的重力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是A.圓周上A、C兩點的電勢差為8VB.圓周上B、C兩點的電勢差為4VC.勻強電場的場強大小為100V/mD.當(dāng)某個粒子經(jīng)過圓周上某一位置時，可以具有6eV的電勢能，且同時具有6eV的動能【答案】CA、由以上的分析可知，，故A錯誤；B、由以上的分析可知，，故B錯誤；C、如圖，設(shè)AO的中點為D，則D點的電勢為，所以D點的電勢等于B點的電勢，連接DB，則DB為勻強電場的等勢線，所以AD的方向就是該電場的場強方向，勻強電場的場強大小為，故C正確；D、A點的電勢為6V，所以粒子在A點的電勢能：，粒子的總能量：，粒子的總能量為15eV，所以當(dāng)某個粒子經(jīng)過圓周上某一位置時，若具有6eV的電勢能，則同時具有9eV的動能，故D錯誤；故選C。【點睛】先根據(jù)電勢的定義判斷出C點的電勢，再結(jié)合電場的對稱性判斷出A點的讀數(shù)與B點的電勢；結(jié)合幾何關(guān)系求出勻強電場的電勢差；根據(jù)粒子在A點的動能和電勢能求出粒子的總能量，然后判斷選項D說法正確。4.如圖所示，實線表示在豎直平面內(nèi)的勻強電場的電場線，電場線與水平方向成角，勻強磁場與電場正交，方向垂直紙面。有一帶電液滴沿虛線L斜向上做直線運動，L與水平方向成角，且，則下列說法中正確的是A.磁場方向一定垂直紙面向里B.液滴一定帶正電C.液滴有可能做勻變速直線運動D.撤去磁場，液滴也頂做類平拋運動【答案】D【解析】ABC、帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線方向的電場力F、垂直于速度方向的洛倫茲力f，由于α＞β，這三個力的合力不可能沿帶電液滴的速度方向，因此這三個力的合力一定為零，帶電液滴做勻速直線運動，不可能做勻變速直線運動；帶電液滴受豎直向下的重力G、沿電場線向上的電場力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛倫茲力f作用，這三個力的合力可能為零，帶電液滴沿虛線l做勻速直線運動，此時，若帶電液滴帶正電，磁場方向垂直紙面向里，電場線方向斜向上，如果帶電液滴帶負電，電場線方向斜向下，磁場方向垂直紙面向外，帶電液滴所受合力也可能零，所以磁場方向不一定垂直紙面向里，液滴不一定帶正電，故ABC錯誤；D、撤去磁場前，液滴做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件可知重力與電場力的合力與勻速直線運動等大反向，所以重力與電場力的合力的方向與速度垂直，撤去磁場后，液滴一定做類平拋運動，故D做正確；故選D。【點睛】帶點液滴做直線運動，合力為零或合力方向與速度在同一直線上，對帶點液滴進行受力分析，然后解答。5.在日本福島核電站的核泄漏事故中，泄露的污染物中含有和兩種放射性元素，它們通過一系列衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射，其中的衰變方程為，其半衰期為8天，下列說法正確的是A.該核反應(yīng)中放出的電子來自原子的外層電子B.原子核中含有53個中子C.因為該反應(yīng)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以核反應(yīng)后的原子核總質(zhì)量數(shù)減少了D.經(jīng)過16天，75％的原子核發(fā)生了衰變【答案】D【解析】該核反應(yīng)中放出的電子來自原子核中的中子變成一個質(zhì)子和一個電子，故A錯誤；B、原子核中含有個中子，故B錯誤；C、核反應(yīng)釋放能量，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)量虧損，故C錯誤；D、根據(jù)公式，解得，所以有75%的碘核發(fā)生了衰變，故D正確；故選D?！军c睛】該核反應(yīng)中放出的電子來自原子核中的中子變成一個質(zhì)子和一個電子，核反應(yīng)釋放能量，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)量虧損，衰變公式。6.如圖所示的變壓器電路中，原副線圈的匝數(shù)比為10:1，電流表和電壓表都是理想電表，在原線圈的輸入端輸入的交流電，則A.兩電流表的示數(shù)之比為1：10B.電壓表的示數(shù)為22VC.只增大原線圈輸入交流電的頻率，最大值不變，則電流表和的示數(shù)均增大D.滑動片P向下移時，電流表和的示數(shù)均增大【答案】BD【解析】A、根據(jù)變壓器的原副線圈的電流跟匝數(shù)成反比，所以原副線圈的電流之比為，電流表測得是原線圈的電流，因為交流能通過電容器，電流表測得的電流比副線圈的電流小，兩電流表的示數(shù)之比不為1：10，故A錯誤；B、原線圈的電壓的有效值，根據(jù)變壓器的原副線圈的電壓跟匝數(shù)成正比，電壓表的示數(shù)為，故B正確；C、只增大原線圈輸入交流電的頻率，最大值不變，由于交流電的頻率增大，電容器的容抗減小，副線圈的電流增大，即電流表的示數(shù)均增大，副線圈的兩端的電壓不變，電流表的示數(shù)不變，故C錯誤；D、滑動片P向下移時，變阻器電阻變小，電流表的示數(shù)增大，副線圈的電路總電阻減小，副線圈的電流增大，即電流表的示數(shù)均增大，故D正確；故選BD。【點睛】變壓器的原副線圈的電流跟匝數(shù)成反比，變壓器的原副線圈的電壓跟匝數(shù)成正比，交流電的頻率增大，電容器的容抗減。7.如圖所示，兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時對A、B兩物體施加等大反向的水平恒力，使A、B同時由靜止開始運動，在運動過程中，對A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)，說法正確的是（彈簧不超過其彈性限度）A.動量始終守恒B.機械能不斷增加C.當(dāng)彈簧伸長到最長時，系統(tǒng)的機械能最大D.當(dāng)彈簧彈力的大小與的大小相等時，A、B兩物體速度為零【答案】AC【解析】A、F1、F2等大反向，A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動量始終守恒，故A正確；B、在整個拉伸的過程中，拉力一直對系統(tǒng)做正功，系統(tǒng)機械能增加，物體A、B均作變加速運動，速度先增加后減小，當(dāng)速度減為零時，彈簧伸長最長，系統(tǒng)的機械能最大；此后彈簧在收縮的過程中，F(xiàn)1、F2都作負功，故系統(tǒng)的機械能會減小，故B錯誤，C正確；D、在拉力作用下，A、B開始做加速運動，彈簧伸長，彈簧彈力變大，外力做正功，系統(tǒng)的機械能增大；當(dāng)彈簧彈力等于拉力時物體受到的合力為零，速度達到最大，之后彈簧彈力大于拉力，兩物體減速運動，直到速度為零時，彈簧伸長量達最大，因此A、B先作變加速運動，當(dāng)F1、F2和彈力相等時，A、B的速度最大，不為零，故D錯誤；故選AC?！军c睛】對A、B及AB系統(tǒng)進行受力分析，根據(jù)物體的受力情況判斷物體的運動性質(zhì)；根據(jù)除彈簧的彈力以外的力做功，系統(tǒng)的機械能變化，分析機械能的變化．根據(jù)動量守恒條件分析系統(tǒng)動量是否變化。8.相距m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為=0.4kg的金屬棒cd均通過棒兩端的小環(huán)水平地套在金屬到導(dǎo)軌上，如圖a所示，虛線上方磁場方程垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強度的大小相同均為，cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為，金屬棒ab的電阻為1.5Ω，金屬棒cd的電阻為0.5Ω，其余電阻不計，ab棒在方向豎直向上的外力F作用下，從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動，同時cd棒也由靜止釋放。已知ab棒運動的vt圖像如圖b所示，重力加速度，則下列說法正確的是A.ab棒做勻加速直線運動且加速度大小為B.外力F隨時間t的變化關(guān)系為C.運動過程中金屬棒cd不切割磁感線，所以金屬棒cd上一直沒有焦耳熱D.cd棒達到最大速度所需的時間為4s【答案】ABD【解析】A、由vt圖像可得ab棒做勻加速直線運動且加速度大小為，故A正確；B、經(jīng)過時間t，金屬棒ab的速率，此時，回路中的感應(yīng)電流為，對金屬棒ab，由牛頓第二定律得由以上各式整理得：，故B正確；C、運動過程中金屬棒cd不切割磁感線，但運動過程中金屬棒ab切割磁感線，有感應(yīng)電流經(jīng)過金屬棒cd，所以金屬棒cd上也有焦耳熱，故C錯誤；D、當(dāng)cd棒所受重力與滑動摩擦力相等時，速度達到最大；有，又，

，整理解得，故D正確；故選ABD。三、非選擇題：（一）必考題9.一學(xué)生用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，在桌面上放置一塊水平長木板，木板一端帶滑輪，另一端固定一打點計時器。木塊一端拖著穿過打點計時器的紙帶，另一端連接跨過定滑輪的繩子，在繩子上懸掛一定質(zhì)量的鉤碼后可使木塊在木板上勻加速滑動，實驗中測得木塊質(zhì)量M=150g，鉤碼質(zhì)量m=50g（1）實驗開始時，應(yīng)調(diào)整滑輪的高度，讓繩子與木板平行；（2）實驗中得到如圖乙所示的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E是計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔是s，所測數(shù)據(jù)在圖中已標出。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可求得木塊運動的加速度a=_________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）根據(jù)實驗原理可導(dǎo)出計算動摩擦因數(shù)的表達式=_______（用M、m、g、a表示）；取，代入相關(guān)數(shù)據(jù)可求得=_______（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）；【答案】(1).（2）0.25(2).（3）(3).0.3【解析】解：（2）根據(jù)運動學(xué)公式得：，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可求得木塊運動的加速度（3）根據(jù)牛頓第二定律，則有：；解得：；代入數(shù)據(jù)，則有10.熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)電阻器（NTC）。正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值增大，負溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值減小，熱敏電阻的這種特性，常常應(yīng)用在控制電路中，為了測量熱敏電阻在0℃到100℃之間多個溫度下的阻值，兩個小球分別進行了實驗：（1）第一實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的電路。其實驗步驟如下：a．正確連接電路，在保溫容器中加入適量開水；b．加入適量的冰水，待溫度穩(wěn)定后，測量不同溫度下熱敏電阻的阻值；c．重復(fù)b步驟操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)。該小組用多用電表“×100”檔測熱敏電阻在100℃下的阻值。發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度很大；為了準確地進行測量，應(yīng)換到____檔（選填“×10”、“×1k”）；如果換檔后就用表筆連接熱敏電阻進行讀數(shù)，那么欠缺的實驗步驟是：___________，補上該步驟后，表盤的示數(shù)如圖乙所示，則它的電阻是_________Ω；（2）第二實驗小組設(shè)計了如圖丙所示的電路，其中mA是量程為1mA，內(nèi)阻忽略不計的電流表，E為電源，R為滑動變阻器，為電阻箱，S為單刀雙擲開關(guān)，其實驗步驟如下：a．調(diào)節(jié)溫度，使得的溫度達到；b．將S撥向接點1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時電流表的讀數(shù)；c．將S撥向接點2，調(diào)節(jié)________，使電流表的讀數(shù)仍為，記下此時電阻箱的讀數(shù)；d．改變的溫度，重復(fù)以上步驟，即可測得該熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關(guān)系。①補充完整上述實驗步驟；②由以上操作過程可知，當(dāng)?shù)臏囟葹闀r，=_______；③實驗測得一組數(shù)據(jù)如下表所示，請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丁的坐標格中作出隨溫度t變化的圖像，由圖可知，熱敏電阻的阻值隨溫度t變化的關(guān)系式為_____________。④請分析說明該熱敏電阻是____________熱敏電阻（填PTC或NTC）；t/℃020406080100/Ω100120139161180201【答案】(1).（1）×10(2).重新歐姆調(diào)零(3).200Ω；(4).（2）①電阻箱(5).②(6).③R=100+t(7).④PTC【解析】(1).用×100Ω擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針向右偏轉(zhuǎn)角度過大，說明所選擋位太大，為了較準確地進行測量，應(yīng)換小擋進行測量，可選×10；換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，如圖所示，歐姆表示數(shù)為；(2).采用替代法測量熱敏電阻，實驗步驟為：將S撥向接點2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的讀數(shù)仍為；記下此時電阻箱的讀數(shù)；當(dāng)?shù)臏囟葹闀r，=；根據(jù)數(shù)據(jù)，在圖丁的坐標格中作出隨溫度t變化的圖像，由Rt圖象，根據(jù)數(shù)學(xué)得到（Ω），從圖線可知電阻各點與原點連線的斜率逐漸增大，所以電阻隨電壓（溫度）的增大而增大，即電阻是正溫度系數(shù)，所以該熱敏電阻是PTC；11.如圖，直角坐標系xOy位于豎直平面內(nèi)，在的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小，方向垂直紙面向里的條形勻強磁場，其左邊界與x軸交于P點；在x>0的某區(qū)域內(nèi)有電場強度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強電場，其寬度d=2m，一質(zhì)量m、電荷量q=的帶電粒子從P點以速度v=m/s，沿與x軸正方向成=60°角射入磁場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點（圖中未標出），不計粒子重力，求：（1）帶電粒子在磁場中運動時間；（2）當(dāng)電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標；【答案】（1）（2）5m．【解析】解：（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)得：軌跡如圖交y軸于C點，過P點作v的垂線交y軸于O1點，由幾何關(guān)系得O1為粒子運動軌跡的圓心，且圓心角為60°在磁場中運動時間代入數(shù)據(jù)得：（2）帶電粒子離開磁場垂直進入電場后做類平拋運動設(shè)帶電粒子離開電場時的速度偏向角為，如圖1，則：設(shè)Q點的橫坐標為x則：故x=5m12.如圖所示，小球A系在細線的一端，線的另一端固定在O點，O到光滑水平面的距離為h=0.8m，已知A的質(zhì)量為m，物塊B的質(zhì)量是小球A的5倍，置于水平傳送帶左端的水平面上且位于O點正下方，傳送帶右端有一帶半圓光滑軌道的小車，小車的質(zhì)量是物塊B的5倍，物塊B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，其余摩擦不計，傳送帶長L=3.5m，以恒定速率=6m/s順時針運轉(zhuǎn)，現(xiàn)拉動小球使線水平伸直后由靜止釋放，小球運動到最低點時與物塊發(fā)生彈性正碰，小球反彈后上升到最高點時與水平面的距離為，若小車不固定，物塊剛好能滑到與圓心等高的C點，重力加速度為g，小球與物塊均可視為質(zhì)點，求：（1）小球和物塊相碰后物塊B的速度的大?。唬?）若滑塊B的質(zhì)量為=1kg，求滑塊B與傳送帶之間由摩擦而產(chǎn)生的熱量Q及帶動傳送帶的電動機多做的功；小車上的半圓軌道半徑R大小。【答案】（1）1m/s（2）30J（3）1.5m【解析】(1)小球A下擺及反彈上升階段機械能守恒，由機械能守恒定律得：A．B碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以A的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mvA=mv1+5mvB，代入數(shù)據(jù)解得：vB=1m/s；(2)經(jīng)過時間t，B與傳送帶速度相等，由勻變速直線運動速度公式得：v0=vB+μgt，代入數(shù)據(jù)解得：t=1s，物塊滑行的距離為：解得：s物=3.5m=L，傳送帶的位移為：s傳=v0t=6×1=6m，則有：S相=S傳S物=63.5=2.5m，Q=fS相=μmgS相=12.5J，電動機多做的功為：代入數(shù)據(jù)解得：W電=30J．(3)物塊在傳送帶上一直加速到達右端時恰好與傳送帶速度相等，系統(tǒng)水平方向動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：5mv0=（5m+25m）v，由機械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：R=1.5m；【點睛】本題是一道力學(xué)綜合題，綜合考查了動量守恒定律與機械能守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體運動過程是正確解題的關(guān)鍵，解題時注意正方向的選擇．（二）選考題【物理選修33】13.下列說法正確的是______________A．浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表現(xiàn)B．理想氣體狀態(tài)變化時，溫度升高，氣體分子的平均動能增大，氣體的壓強可能減小C．一定質(zhì)量的0℃的水的內(nèi)能大于等質(zhì)量的0℃的冰的內(nèi)能D．一些昆蟲可以停在水面上，是由水表面存在表面張力的緣故E．給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于分子間存在斥力。【答案】BCD【解析】A、浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表現(xiàn)，與分子力有關(guān)，故A正確；溫度是分子平均動能的標志，溫度升高，氣體分子的平均動能增大，對照氣態(tài)方程可知，壓強可能減小，故B正確；C、當(dāng)質(zhì)量一定的冰熔化成相同溫度的水時，需要吸熱，水的內(nèi)能增加，所以一定質(zhì)量的0℃的冰具有的內(nèi)能小于等質(zhì)量的0℃的水時的內(nèi)能，故C正確；D、小昆蟲可以停在水面上，由于水表面存在表面張力的緣故，故D正確；E、給車輪胎打氣，越來越費力，主要是由于打氣過程中氣體壓強增加的緣故，不是由于分子間存在斥力，故E錯誤；故選ABCD。【點睛】浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表現(xiàn)，與分子力有關(guān)，當(dāng)質(zhì)量一定的冰熔化成相同溫度的水時，需要吸熱，水的內(nèi)能增加，小昆蟲可以停在水面上，由于水表面存在表面張力的緣故，給車輪胎打氣，越來越費力，主要是由于打氣過程中氣體壓強增加的緣故。14.如圖甲所示的玻璃管上端開口，管內(nèi)有一部分水銀密封住密閉氣體，上管足夠長，上、下管的橫截面分別為、，封閉氣體初始溫度為27℃，圖乙為對封閉氣體緩慢加熱過程中氣體壓強隨體積變化的圖線①求封閉氣體初始狀態(tài)在管中的長度L；②若緩慢升高氣體溫度，升高至多少方可將所有水銀全部壓入細管內(nèi)?！敬鸢浮浚?）8cm（2）300K【解析】解：①氣體初狀態(tài)體積為解得：L=8cm②由圖知此時壓強為，，從狀態(tài)1到狀態(tài)2由理想氣體狀態(tài)方程知：其中解得：【物理選修34】15.一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，某時刻質(zhì)點P的速度為v，經(jīng)過1.0s它的速度第一次與v相同，再經(jīng)過0.2s它