齐鲁名校教科研协作体山东省湖北省部分重点中学届高三下学期高考冲刺模拟三物理试题Word版含答案.docx

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齐鲁名校教科研协作体山东省湖北省部分重点中学届高三下学期高考冲刺模拟三物理试题Word版含答案

齐鲁名校教科研协作体

山东、湖北部分重点中学2017年高考冲刺模拟（三）

理科综合物理试题

14-17题：

单选，18-21题：

多选。

14、下列说法正确的是

A．在核反应过程的前后，反应体系的质量数守恒，但总质量一定减少

B．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期

C．18个放射性元素的原子核经一个半衰期一定有9个发生了衰变

D．由两种元素的原子核结合成一种新元素的原子核时，一定吸收能量

【答案】B

【解析】核反应前后质量数和质量都守恒，A错；半衰期是宏观统计概念，C错，核聚变释放能量，D错。

【考点】核反应、半衰期

【命题意图】考察学生对原子核反应基本概念的理解。

15、质量为1kg的物体静止在水平地面上，现用大小为4N的水平恒力向右拉物体，作用3秒后将拉力方向反向，大小不变继续作用于物体．已知物体运动的图像如图所示，则

A．物体与水平面间的摩擦因数为μ=0.1

B．t1=4秒

C．若t2时刻物体返回到出发点，则t2=8秒

D．物体从静止出发到返回到出发点，全过程拉力做功为零

【答案】B

【解析】0-3秒，由牛顿第二定律得,有图像知，可得，所以A错；3-秒，物体匀减速运动，加速度，，所以B对；由图像可知，回到出发点应满足关系：

，解得s,C错；拉力做功等于摩擦产生的内能及物体动能增量之和，故D错。

【考点】牛顿运动定律及其应用，匀变速直线运动的图像

【命题意图】考察学生利用牛顿第二定律结合图像解决问题的能力。

16、如图，质量为m的小球，在斜面轨道上离地h高度处由静止自由滑下，进入与斜面轨道平滑连接的竖直圆环轨道运动，设圆轨道半径为R，不计一切摩擦，则下列说法中正确的是：

A．若h=2R，小球恰能运动到圆环轨道最高点

B．小球要达到圆环轨道最高点，则滑下高度h至少为

C．若小球带正电，在轨道所在竖直平面内加竖直向上的匀强电场，则当h=2R时，小球能通过圆环轨道最高点

D．若小球带正电，在轨道所在竖直平面内加竖直向下的匀强电场，则当h=2.5R时，小球能通过圆环轨道最高点

【答案】D

【解析】设小球脱离圆周轨道时与圆心的连线与竖直方向的夹角为，设小球此时速度为v，则有；；求得；则脱离时聚地面高度，A错；小球达到最高点，速度至少为v=，又，求得h=，B错误；D正确，静电力恒定，性质与重力类似，故C错。

【考点】竖直平面内圆周运动的临界问题，能量守恒

【命题意图】考察竖直平面内的圆周运动的临界问题的综合用。

17、设地球绕太阳近似作匀速圆周运动，已知轨道半径为R0，公转周期约为T0=365天；月球绕地球近似作匀速圆周运动，已知轨道半径为R，周期约为T=27.3天．另据勘测结果知道，在月球的永暗面存在着大量常年以固态形式蕴藏的水冰．根据天文观测，月球半径R月为1738km，地球半径R地约为6400km，月球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的1/6，月球表面在阳光照射下的温度可达127℃，已知此温度下水蒸气分子的平均速率达到v0=2000m/s．已知万有引力常量为G，地球表面的重力加速度取g=10m/s2，则以下说法正确的是：

A.根据开普勒第三定律知：

B．根据题给信息可知在月球表面暗面有冰，阳面有水

C.地心到月心之间的距离数量级为1010m

D．根据题给数据和符号可以计算出太阳、地球、月球的质量

【答案】D

【解析】A、开普勒第三定律是对同一中心天体的不同卫星而言，所以A是错误的；

B、取月球表面质量为m的某水分子，因为月球的第一宇宙速度为，代入数据解得v1=1700m/s，因为v1＜v0，即这些水分子会象卫星一样绕月球转动而不落到月球表面，使月球表面无水，所以B错误；

C、，，代入数据得R=3.85×m，所以C错；

D、，，知D对。

【考点】开普勒第三定律、万有引力定律、天体运动

【命题意图】此题考查开普勒第三定律的条件，万有引力充当向心力的规律，黄金代换公式以及天体的第一宇宙速度

18、如图所示电路中，理想二极管具有单向导电性（即加正向电压时电阻为0，加反向电压时电阻为无穷大）．当输入如图甲所示正弦交变电压后，电路中的电流按图乙所示规律变化，二极管D、定值电阻R两端的电压按图丙、丁所示规律变化，忽略导线电阻，则下列说法中正确的是：

A、B、电阻R消耗的电功率为

C、二极管D消耗的电功率为D、整个电路消耗的电功率为

【答案】AB

【解析】二极管不影响交流的最大值，A对；通过R的有效值为、，所以功率为，B正确；二极管有电压时无电流，有电流时无电压，因此不消耗功率，CD错。

【考点】二极管，交流电有效值。

【命题意图】考查学生对二极管在交流电路中的作用的认识，以及对有效值概念的准确深入理解。

19、如图所示，一轻质细绳一端拴着物体A，另一端跨过光滑的定滑轮O，轻绳上有一结点B．现用一外力以速率匀速拉动细绳，使物体A在水平面上向右运动，当细绳与水平面间夹角为30o时，结点B刚好在绳OA段中点．则该时刻

A．物体A的速度大小为

B．物体A的速度大小为

C．结点B的速度大小为v

D．结点B的速度大小为

【答案】BD

【解析】A的速度水平向右，A沿绳方向分速度为，得，所以A错，B对；A、B两点沿绳方向速度相等，都为，垂直于绳方向的速度，由于,则，而，所以，，所以C错，D对。

【考点】运动的合成与分解

【命题意图】考察学生对绳关联物体运动的合成与分解问题的分析能力。

20、如图，xOy坐标轴上有A（L,0）C（0,L）两点．在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁

场B．一群质量为m、电荷量为q（q>0）的同种粒子（粒子间相互作用不计），同一时刻从OC边以平行于x轴方向射入磁场．粒子射入磁场前间距均匀（极小）、速度相同．从OC边射出的粒子占粒子总数75%．不计重力．下列说法正确的是

A．粒子在磁场中按顺时针方向运动　　B．粒子在磁场中运动时间最长为　　　

C．粒子速度大小为　　D．粒子在磁场中运动时间最短为

【答案】BC。

【解析】用左手定则可以判断A错误。

粒子从OC边均匀射入，75%粒子能从OC边射出，故OC边75%长度射入的粒子能从0C射出。

从OC边射出的临界之一是半圆与AC相切。

OP射入的粒子均能从OC

边射出，CP长为OC长25%，Rt△CMN中CN=2r，CP=3r故粒子半径为，故粒子速度大小为C对。

粒子在磁场中运动的周期为，轨迹对应的圆心角最大值为运动时间最长为，B对。

最短时间为零。

【考点】带点粒子在磁场中运动左手定则的考查，以及粒子在有界磁场中临界的分析。

最后用到数学的几何关系分析粒子半径。

【命题意图】以带电粒子在有界磁场中运动，考察学生画图能力，数学在物理上的应用。

21、如图所示，一均匀带正电的无限长绝缘细杆水平放置，细杆上方有A、B、C三点，三点均与细杆在同一竖直平面内，且三点到细杆的距离满足，则

A．A、B、C三点电势

B．将一负电荷从A点移到C点，电荷电势能一定增加

C．A、B、C三点电场强度方向相同

D．在A点，若电子以一垂直于纸面向外的速度飞出，电子一定做匀速圆周运动

【答案】B、C

【解析】设导线的中点为P，在P点左右两侧与P等距离的两点电荷在过P点且垂直于导线的直线上的电场强度叠加后方向都垂直直导线向外，所以A、B所在直线为等势线，且,.将一负电荷从A点移到C点，电场力做负功，电势能增加，所以A错，B、C对；在A点，若电子以一垂直于纸面向外飞出的速度大小满足，则电子做匀速圆周运动，若不满足，将做离心或向心运动。

【考点】静电场的性质，匀速圆周运动的受力特点

【命题意图】考察学生应用微元和对称的思想分析电场问题的能力，考察学生对电场基本性质的理解和掌握。

22．（6分）如图（a）所示，是某学习小组用打点计时器验证动量守恒定律的实验装置，在气垫导轨上悬浮停放甲、乙两滑块，甲滑块连接一穿过打点计时器的纸带．当甲滑块受到水平向右的瞬时冲量后，随即启动打点计时器，甲滑块运动一段距离后，与静止的乙滑块正碰并粘合成一体继续运动，纸带记录下碰撞前甲滑块和碰撞后两滑块运动情况如图（b）所示．已测得甲滑块的质量m甲=0.40kg，乙滑块的质量m乙=0.18kg，电源频率为50Hz．由测量结果可得：

（1）碰撞前甲滑块运动速度大小为__________m/s；碰前两滑块的总动量为__________kg·m/s；碰后两滑块的总动量为_______kg·m/s；（所有结果均保留两位有效数字）；

（2）碰撞前后，两滑块的总动量并不严格相等，你认为引起实验误差的主要原因是：

（答出一个原因即可）．

【答案】

（1）0.600.240.23；

（2）纸带运动过程中受到摩擦力；测量计时点间距离时误差等

【解析】

（1）由图（b）知：

碰前甲滑块运动的速度大小为v甲=0.60m/s，碰后甲乙两滑块一起运动的速度大小为v共=0.40m/s  ，碰前总动量：

m甲v甲=0.24kg·m/s，碰后总动量:

（m甲+ m乙）v共  =  0.23kg·m/s      

（2）引起误差的主要原因是：

纸带运动过程中受到摩擦力；测量计时点间距离时误差。

【考点】实验：

验证动量守恒定律

【命题意图】明确甲、乙滑块的运动过程，能从纸带获取运动信息，知道纸带上中间部分计时点间距减小的过程是甲、乙相互作用尚未达到共同速度的过程。

理解动量守恒定律的成立条件。

23．（9分）图甲是物理实验室的一种永久蹄形磁铁，某物理兴趣小组设计了一个测量蹄形磁铁磁极间磁感应强度大小的实验．

（1）如图乙所示，将由铜导线绕制而成的矩形线圈悬挂在支架上，导线两端分别由a、b处抽出连在两接线柱A、B上．线圈下边ab保持水平，现将一轻线的一端系在线圈ab边的中点，另一端绕过一轻小滑轮后连接一小沙桶，调整支架高度是线圈与滑轮间细线保持水平．

（2）将多个图甲中的蹄形磁铁紧密并列放置，水平插入线圈，使线圈下边ab处于磁铁N、S间，磁场宽度正好与线圈下边ab长度相同，当线圈中通电后，向沙桶中缓慢加入适量细沙，使导线框仍保持竖直悬挂．读出电流表示数为I，断开电源，取下沙桶，用天平称量沙桶总质量为m．

（3）线圈中电流由图丙电路提供，若蹄形磁铁S极在上方，N极在下方，则接线柱A应与丙图电路中的接线柱（选填“C”或“D”）相连．

（4）若线圈电阻约为1Ω，允许最大电流0.5A，电流表量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω，电源为4节干电池串联，每节干电池的电动势为1.5V，内阻不计．R0为定值电阻，现备有10Ω和100Ω各一只，则应选Ω连入电路；有最大阻值分别为20Ω和1000Ω的滑动变阻器各一只，应选

Ω连入电路．

（5）若线圈匝数为n，其下边ab长度为L，本地重力加速度为g，则用测得的物理量和已知量表示磁感应强度大小B=．

【答案】（3）D（2分）（4）10（2分）20（2分）（5）mg/nIL（3分）

【解析】（3）磁场方向竖直向上，线圈受安培力向左，与细线的拉力平衡，则线圈中电流应由接线柱B流入，由接线柱A流出，故接线柱A应与电路中的接线柱D连接。

（4）线圈中最大电流为0.5A，则电路中最小电阻为12Ω，故定值电阻应选10Ω。

为方便调节，滑动变阻器应选20Ω。

（5）（5）线圈静止时，有：

mg=nBIL,故B=mg/nIL

【考点】此题考查安培力、力的平衡以及闭合电路欧姆定律的应用；考查考生在电学实验中对电学仪器的选择与使用的掌握情况。

【命题意图】本题考查测量磁感应强度大小的实验，意在考查考生对创新实验原理的理解与分析。

24、（14分）一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直向下落，磁感线的分布情况如图所示，其中沿圆环轴

线的磁场方向始终竖直向上．开始时圆环的磁通量为，圆环磁通量随下落高度y变化关系为（此处k为比例常数，且k＞0）．金属圆环在下落过

程中的环面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度．该金属圆环下落中的收尾速度为v，已知金属圆环的电阻为R，忽略空气阻力，求：

（1）金属圆环速度稳定后，时间内，金属圆环产生的平均感应电动势的大小；

（2）金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率P，以及金属圆环的质量m．

【答案】

（1）

（2）

【解析】

（1）在时间内，圆环下落的高度为（2分）

由此引起的穿过圆环磁通量的变化量（2分）

所以，在此短时间内回路中的感应电动势（1分）

故（1分）

（2）在金属圆环匀速下落时，金属圆环的电功率等于回路的发热功率，又因为感应电动势不变，故热功率（2分）

解得：

（1分）

下落过程中，根据能量守恒，金属圆环减少的重力势能全部转变为热量；

重力功率（1分）

（2分）

解得：

（2分）

【考点】本题主要考查磁场的变化所产生的电磁感应现象。

用能量守恒观点而非牛顿力学观点解决物理问题。

【命题意图】主要考察学生是否能够从磁通量变化量角度求解电磁感应电动势，第二是考察学生能否从能量守恒角度求解问题。

25．（18分）如图所示，足够长的斜面上，质量均为m的两物块A、B相距l，B与斜面间无摩擦，A与斜面间动摩擦因素为µ（µ>tanθ），B由静止开始下滑，与A发生弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略不计，碰后A开始下滑，设在本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．求：

（1）第一次碰撞结束瞬间物块A、B的速度各是多大？

（2）A，B再次相遇所需时间是多少？

【答案】

（1）vA；vB=0

（2）若µ≤2tanθ，；若µ>2tanθ，

【解析】

（1）对B，匀加速下滑，令与A碰前速度为v1，则有，

（1分）

（1分）

对A、B的碰撞过程，令B与A碰后速度分别为v1´和v2，由动量守恒和能量守恒有，

（1分）

（1分）

解得（2分）

（2）A与B碰后，A做匀减速运动，B做匀加速运动。

令B恰好在A停止时追上A所对应的摩擦因素为µ0，则有

（1分）

得（1分）

如，则B在A匀减速时追上A

对A有（1分）

由位移关系到（2分）

得（2分）

如µ>2tanθ，则B在A停止后追上B

对A有，（1分）

对B有，（2分）

（2分）

【考点】牛顿运动定律，匀变速直线运动及其公式，动量守恒及应用你，弹性碰撞。

【命题意图】考察分析综合能力，应用数学处理物理问题的能力，临界条件分析与发散思维。

33、【物理选修3-3】（15分）

（1）（5分）下列与温度相关的说法中，正确的是：

A、描述相互达到热平衡的几个物体所具有的相同热学特征的物理量是温度

B、物体温度升高时，物体内所有分子的热运动动能都增加

C、压缩一定质量的理想气体的过程中，如果气体温度保持不变，其内能就保持不变

D、冰块融化成水的过程中，冰水混合物的温度保持不变，则冰水混合物的内能也不变

E、干湿泡湿度计的两个温度计的示数之差越大，说明空气的相对湿度越小

【答案】ACE

【解析】A就是温度的定义；温度是分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子热运动平均动能增加，但是物体内仍然有动能很小的分子，故B错；理想气体分子间距大于10r0，因此不考虑分子势能，只考虑分子动能，温度不变，分子平均动能不变，因此内能不变，故C正确；冰融化为水的过程，是要吸热的，由热力学第一定律可知，混合物的内能增加——吸收的热量并不增加分子动能（温度不变），而是增加分子势能，故D错；干泡温度计显示空气温度，湿泡温度计显示的是浸水纱布的温度，空气相对湿度越小（越干燥），则湿泡处水挥发越快，温度越低，两个温度计差值就越大，故E正确。

【考点】温度的定义、温度与内能、干湿泡湿度计原理

【命题意图】以“温度”这个热学核心物理量为线索，全面考察学生对热学各个部分Ⅰ级考点的理解能力。

（2）（10分）如图1所示，长度为4L、内壁光滑且两端封口的细玻璃管水平静止放置，一段长度为L的水银柱将管内密封的理想气体分隔成长度为2L和L的两部分a和b．

①若使环境温度缓慢升高，试分析判断水银柱是否左右移动，若移动，是向左还是向右移动；

②若将玻璃管缓慢顺时针旋转至竖直位置（如图2所示），然后再使环境温度缓慢升高，试分析判断升温过程中，水银柱是向上移动，还是向下移动，以及水银柱是否能够恢复到原来在玻璃管中的位置（如虚线所示）？

【答案】①水银柱不左右移动；②水银柱向上移动，但不可能恢复到原来位置

【解析】①玻璃管水平放置时，有平衡条件易知，a、b两部分气体的压强总是相等的；设原来气体的压强为p1，后来气体的压强为p2，后来a气柱长度为l1，b气柱的长度为l2，则有：

（2分）

两方程联立可知，，故知水银柱不左右移动；（2分）

②当玻璃管竖直放置时，有：

，即有：

设升温前后a、b两部分气柱的长度保持不变（水银柱位置不变），升温前后两部分气体的压强，则有

（2分）

则即b部分气体压强增加要多一些，故水银柱向上移动。

（1分）

设水银柱能上升至原来的位置，则有：

（2分）

解得：

，与相矛盾，故水银柱不可能上升至原来的位置。

（1分）

【考点】平衡条件气体实验定律

【命题意图】用水银柱将两部分气体分隔开来，要求学生分别对两部分气体列状态方程，对水银柱列平衡方程，联立求解，并要求学生灵活假设的基础上再进行分析，考查学生综合分析能力和推理能力。

34、【物理选修3-4】（15分）

（1）（5分）在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下，产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形“孤波”，t=0时刻两孤波传播至如图所示位置，已知左侧孤波向右传播速度大小为v1=1m/s，则下列说法中正确的是：

A、t=0时刻坐标在x=－2m处的质点，t=2s时刻运动到了O点

B、右侧孤波向左传播的速度大小v2，与v1大小一定相等

C、t=2．5s时刻，O点处质点的速度方向向上

D、t=3s时刻，O点处质点的速度方向向下

E、t=2．5~3．5s内，x=±0．5m处的质点一直保持静止

【答案】BDE

【解析】波在介质中传播时，介质中质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波的传播而迁移，故A错；在同一介质中，同一种波的传播速度相同，故B正确；t=2.5s时刻，两个孤波的“波峰”这种振动状态传至O点，因此，O点位移向上达到最大，速度为0，故C错；t=0时刻坐标在x=-3m和x=+3m处的质点都处于平衡位置且向下运动，其振动形式在t=3s时刻传至O点，此时O点处质点的速度方向向下，故D选项正确；t=2.5~3.5s内，两个孤波在x=±0.5m处引起的振动位移、速度都正好大小相等、方向相反，故这段时间内，这两处的质点保持静止，即E正确。

【考点】波的形成与传播，波速，波的独立传播与叠加原理

【命题意图】借助孤波的叠加，全面考察学生对于波的形成与传播、波速、波的独立传播与叠加原理的理解能力，并借助这个模型，接触驻波的形成机制。

（2）（10分）有时在虹的外侧还能看到第二道虹，光彩比第一道虹稍淡，色序（颜色顺序）与虹正好相反，称为副虹或霓．霓和虹的不同点在于光线在雨滴内发生一次还是二次内反射．如图所示，太阳光水平照射到球形的水滴上，其中某色光的两条光线分别到达水滴O1上的a点和水滴O2上的b点，经过水滴一次或两次内反射后射出水滴，已知水对该色光的折射率为n，a点、水滴球心O1连线与水平方向夹角为θ1，b点、水滴球心O2连线与水平方向夹角为θ2，a与O1、b与O2在同一竖直平面内．

①试求从水珠射出的光线与水平方向的夹角α、β．

②说明人眼逆着出射光线看去，虹和霓由内向外的色序．

【答案】①，

②虹的色序是内紫外红，霓的色序是内红外紫

【解析】①a光在射入水珠的折射角设为∠1，则由折射定律，有

（1分）

由几何关系，有：

得：

（2分）

b光在射入水珠的折射角设为∠2，则由折射定律，有

（1分）

由几何关系，有：

得：

（2分）

②紫光折射率大于红光折射率，由光路图可知，逆着光线看去，虹的色序是内紫外红，霓的色序是内红外紫。

（4分）

【考点】光的折射与反射、折射定律、人眼成像

【命题意图】考查学生光路作图基础上应用折射定律、反射定律综合分析的能力，以及对人眼成像原理的理解；同时，借助光路作图，向学生介绍虹、霓的形成机制和区别。