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四川省成都龙泉实验中学2017届高三上学期9月月考理科综合物理试题(含解答).doc


二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 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.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是 A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化 B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到 相邻房间去观察电流的变化。 D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间, 观察电流表的变化 15.如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动.现施加一垂直 穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速.在圆盘减速过程中,以下说法不正确的是 A.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高 B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动 C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动 D.若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动 16.如图所示,在匀强磁场中,AB 为长度为 L 粗细均匀的金属丝,垂直磁场放置,输出电 压恒定的电源接 A、B 两端时,金属丝受到的安培力为 F;若将金属 丝只截取一半再弯成一个半圆形,仍然接在刚才的电源两端,则金属 丝受到的安培力为 A. D.

F 4

B.

F 2

C.

2F

?

? ?F
2

17.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔.质量为 m 的小 球套在圆环上. 一根细线的下端系着小球, 上端穿过小孔用手拉住. 现 拉动细线,使小球沿圆环缓慢上移.在移动过程中手对线的拉力 F 和 轨道对小球的弹力 N 的大小变化情况是 A.F 不变,N 增大 C.F 不变,N 减小 B.F 减小,N 不变 D.F 增大,N 减小

18.两电荷量分别为 q1 和 q2 的点电荷放在 x 轴上的 O、M

两点,两电荷连线上各点电势φ 随 x 变化的关系如图所示,其中 A、N 两点的电势均为零, ND 段中的 C 点电势最高,则 A.N 点的电场强度大小为零 B.q1 小于 q2 C.NC 间场强方向向 x 轴正方向 D.将负点电荷从 N 点移到 D 点,电场力先做正功后做负功 19.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 5 :1,原线圈接交流电源和交流电压 表,副线圈接有“220V,440W”的热水器、“220V,220W”的抽油烟机.如果副线圈电压按图 乙所示规律变化,则下列说法正确的是

A.副线圈两端电压的瞬时值为 u=220 2 sin(100πt)V B.变流电压表的示数为 1100 2 V C.1min 内变压器输出的电能为 3.96× 104J D.热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的 2 倍 20.如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上 O 点的转轴上,另一端与一质量为 m、套在 粗糙固定直杆 A 处的小球(可视为质点)相连,直杆的倾角为 30° ,OA=OC,B 为 AC 的 中点,OB 等于弹簧原长。小球从 A 处由静止开始下 滑,初始加速度大小为 aA,第一次经过 B 处的速度大 小为 v,运动到 C 处速度为 0,后又以大小为 aC 的初 始加速度由静止开始向上滑行。设最大静摩擦力等于 滑动摩擦力,重力加速度为 g。下列说法正确的是 A.小球可以返回到出发点 A 处 B.撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止
1 C.弹簧具有的最大弹性势能为 mv 2 2

D. aA-aC ? g 21.如图所示,水平抛出的物体,抵达斜面上端 P 处时速度恰好沿着 斜面方向,紧贴斜面 PQ 无摩擦滑下;如下四图为物体沿 x 方向和 y

方向运动的位移﹣时间图象及速度﹣时间图象,其中可能正确的是

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 都必须做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(共 129 分) 22. (6 分)某同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动,得到如图乙所示的纸带,纸带上相 邻计数点间还有 4 个点未画出。打点计时器交流电的频率为 50 Hz。

(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点 (2)计数点 5 对应的速度大小为 三位有效数字)。 (3)物块减速运动过程中加速度的大小为 a= 23(10 分)要测量某种合金的电阻率.



之间某时刻开始减速。 m/s(均保留

m/s,计数点 6 对应的速度大小为

m/s2(保留三位有效数字)。 (2 分)

(1)若合金丝长度为 L,直径为 D,阻值为 R,则其电阻率 ρ= 用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示,读数为 mm.



(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图,S2 是单刀双掷开关.根据原理图在图丙中将实物连 线补充完整.

(3)闭合 S1,当 S2 处于位置 a 时,电压表和电流表的示数分别为 U1=1.35V,I1=0.30A;当 S2 处于位置 b 时,电压表和电流表的示数分别为 U2=0.92V,I2=0.32A.根据以上测量数据 判断,当 S2 处于位置 Ω.(结果保留两位有效数字) (选填“a”或“b”)时,测量相对准确,测量值 Rx=

24.(14 分)如图甲所示,质量 M=2 kg 的木板以初速度 v0=5 m/s 在光滑的水平面上运动, 质量 m=0.5 kg 的滑块落在木板的右端没有弹起, 最终恰好没掉下来,从滑块落到木板上开始计时, 二者的速度—时间图像如图乙所示,g 取 10 m/s2, 求: (1)滑块与木板间的动摩擦因数 μ。

(2)木板的长度 L 和系统产生的内能 Q。

25. (18 分)如图甲所示,建立 Oxy 坐标系,两平行极板 P、Q 垂直于 y 轴且关于 x 轴对称, 极板长度和板间距均为 L。第一、四象限有磁感应强度为 B 的匀强磁场,方向垂直于 Oxy 平面向里。位于极板左侧的粒子源沿 x 轴向右连接发射质量为 m、电量为+q、速度相同、 重力不计的带电粒子。 在 0~3t0 时间内两板间加上如图乙所示的电压 (不考虑极边缘的影响) 。 已知 t=0 时刻进入两板间的带电粒子恰好在 t0 时刻经极板边缘射入磁场。上述 m、q、L、t0、
y B 为已知量。 (不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)

?求电压 U0 的大小。 ?求 t0/2 时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。 ?何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间。

(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一 题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。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) (6 分)下列说法正确的是( )

A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无 规则性 B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大 C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大 D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素 E.当温度升高时,物体内每一个分子热运动的速率一定都增大 (2) (9)如图所示,两个截面积均为 S 的圆柱形容器,左右两边容器高均为 H,右边容器 上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞(重力不计) ,两容器由 装有阀门的极细管道(体积忽略不计)相连通.开始时阀门关闭,左边容器中装有热力学温 度为 T0 的理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为 H,右边容器内为真空.现将阀门缓慢 打开, 活塞便缓慢下降, 直至系统达到平衡, 此时被封闭气体的热力学温度为 T, 且 T>T0. 求 此过程中外界对气体所做的功.已知大气压强为 P0.

34.【物理—选修 3—4】 (15 分) (1) (6 分)如图, a 、 b 、 c 、 d 是均匀媒质中 x 轴上的四个质点,相邻两点的间距依次 为 2 m 、4 m 和 6 m .一列简谐横波以 2m / s 的波速沿 x 轴正向传播,在 t ? 0 时刻到达质点 a

处, 质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动,t ? 3s 时 a 第一次到达最高点.下列说法正确的是 _________(填正确答案标号.选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分.每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分) 。 A.在 t ? 6s 时刻波恰好传到质点 d 处 B.在 t ? 5s 时刻质点 c 恰好到达最高点 C.质点 b 开始振动后,其振动周期为 4 s D.在 4 s < t < 6 s 的时间间隔内质点 c 向上运动 E.当质点 d 向下运动时,质点 b 一定向上运动 (2) (9 分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为 L ,折射 率为 n , AB 代表端面.已知光在真空中的传播速 度为 c . (ⅰ)为使光线能从玻璃丝的 AB 端面传播到另 一端面, 求光线在端面 AB 上的入射角应满足的条 件。 (ⅱ)求光线从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面所需的最长时间。
B A a b c d x

35. 【物理一选修 3—5】 (15 分) (1)(5 分)在光电效应实验中,两个实验小组分别在各自的实验室,约定用相同频率的单色 光,分别照射锌和银的表面,结果都能发生光 电效应,如图甲,并记录相关数据。对于这两 组实验,下列判断正确的是( ) (填正确答案

标号。选对一个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选 对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分,最低得分 为 0 分) A.饱和光电流一定不同 B.因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压 Uc 不同 C.光电子的最大初动能不同 D.因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同 E.分别用不同频率的光照射之后绘制 Uc~ν 图象(ν 为照射光频率,图乙为其中一小组绘 制的图象),图象的斜率可能不同 (2) (10 分)如图所示, 质量为 m1=3kg 的二分之一光滑圆弧形轨道 ABC 与一质量为 m2=1 kg

的物块 P 紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上,B 为半圆轨道的最低点,AC 为轨道的水 平直径,轨道半径 R=0.3 m。一质量为 m3 =2 kg 的小球(可视为质点)从圆弧轨道的 A 处 由静止释放,g 取 10m/s2,求: (i)小球第一次滑到 B 点时的速度 v1; (ii)小球第一次经过 B 点后,相对 B 能上升的最大高度 h。

成都龙泉实验中学 9 月月考物理试题参考答案 选择题:14. C 15.C 16.C 17.B 18.D 19.AC 20.CD 21.AD

非选择题: (一)必考题 22.(6 分) (1) 6 7 (2)1.00 1.20 (3)2.00 (2 分)

23.(10 分)(1) 24.(14 分) (1) 0.2

, 0.650;(2)略(3)b,2.9 (2) 5 J

【解析】(1)由图乙知,t=2 s 末二者达到共同速度,设共同速度为 v 对滑块,由动量定理得μ mgt=mv-0 对木板和滑块组成的系统,水平方向动量守恒,由动量守恒定律得 Mv0=(M+m)v 联立解得μ =0.2。

(2)2 s 内木板的位移 x1=

t=9 m

滑块的位移 x2= t=4 m 木板的长度 L=x1-x2=5 m 系统产生的内能 Q=μ mgL=5 J。 25. (17 分) (1) t ? 0 时刻进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动, t 0 时刻刚 好从极板边缘射出,在 y 轴负方向偏移的距离为 则有 E ?

1 l, 2

U0 ①, Eq ? ma ② l

1 1 2 l ? at0 ③ 2 2

联立以上三式,解得两极板间偏转电压为 U 0 ? (2)

ml 2 ④。 2 qt0

1 1 1 t 0 时刻进入两极板的带电粒子,前 t 0 时间在电场中偏转,后 t 0 时间两极板没有 2 2 2

电场,带电粒子做匀速直线运动。 带电粒子沿 x 轴方向的分速度大小为 v0 ?

l ⑤ t0
1 2

带电粒子离开电场时沿 y 轴负方向的分速度大小为 v y ? a ? t0 ⑥ 带电粒子离开电场时的速度大小为 v ?
2 2 vx ? vy ⑦

设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为 R,则有 Bvq ? m

v2 ⑧ R

联立③⑤⑥⑦⑧式解得 R ?

5ml ⑨。 2qBt0

(3) 2t0 时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短。带电粒子离开磁场时沿 y 轴 正方向的分速度为 v'y ? at0 ⑩, 设带电粒子离开电场时速度方向与 y 轴正方向的夹角为 ? ,则 tan ? ? 联立③⑤⑩式解得 ? ?

v0 , v 'y

?
4

,带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示,圆弧所对的圆心角为

2? ?

?
2

,所求最短时间为 tmin ?

1 2? m T ,带电粒子在磁场中运动的周期为 T ? ,联立以 4 Bq

上两式解得 tmin ? (二)选考题

?m
2 Bq



33.[物理选修 3-3](15 分) (1)ACD ( (6 分) (2) 【解答】解:打开阀门后,气体通过细管进入右边容器,活塞缓慢向下移动,气体作 用于活塞的压强仍为 P0.活塞对气体的压强也是 P0. 设达到平衡时活塞的高度为 x, 气体的温度为 T, 根据理想气体状态方程得: (3 分)

解得: 此过程中外界对气体所做的功:

(2 分) (4 分) )

答:此过程中外界对气体所做的功为 P0SH(2﹣ 34.【物理—选修 3-4】 (1)ACD

(2)解: (ⅰ)设光线在端面 AB 上 C 点(如图)的入射角为 i 折射角为 r ,由折射定律有

sin i ? n sin r



设该光线射向玻璃丝内壁 D 点的入射角为 ? ,为了使该光线 可在此光导纤维中传播,应有

? ≥?


i AB C r

?

式中 ? 是光在玻璃丝内发射全反射时的临界角,则

n sin ? ? 1
由几何关系得 由①②③④式得



? ? r ? 90?
sin i ≤ n 2 ? 1

④ ⑤

(ⅱ)光在玻璃丝中传播速度的大小为 光速在玻璃丝轴线方向的分量为

v?

c n

⑥ ⑦

v z ? v sin ?

光线从玻璃丝端面 AB 传播到其另一端面所需时间为

T?

L vz

D



光线在玻璃丝中传播,在刚好发射全反射时,光线从端面 AB 传播到其另一端面所需的时间 最长,由②③⑥⑦⑧式得 35. 【物理一选修 3—5】 (15 分)

Tmax

Ln 2 ? c



(1)(5 分) BCD

(2)?设小球第一次滑到 B 点时的速度为 v1,轨道和 P 的速度为 v2,取水平向左为正 方向,由水平方向动量守恒有(m1+m2)v2+m3v1=0 根据系统机械能守恒 联立解得 v1=-2 m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左 ?小球经过 B 点后,物块 P 与轨道分离,小球与轨道水平方向动量守恒,且小球上升到最 高点时与轨道共速,设为 v,则有:m1v2+m3v1=(m1+m3)v 解得 v=-0.2 m/s,方向向右 解得 h=0.27 m 由机械能守恒


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