江西省届高三下学期调研考试四理科综合物理试题Word版含答案.docx
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江西省届高三下学期调研考试四理科综合物理试题Word版含答案
第I卷
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21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.甲、乙两物体从同一点开始运动,两物体运动的x-t图线如图所示,其中甲为一条过原点的直线,乙为一条顶点在坐标原点的抛物线。
下列说法正确的是()
A.甲物体做直线运动,乙物体做曲线运动
B.t0时刻,甲、乙物体相距最远
C.
时刻,甲、乙物体速度相等
D.0~t0这段时间,甲物体的平均速度比乙的大
15.搭载着航天员景海鹏、陈冬的神舟十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心搭乘长征二号F-Y11火箭成功发射,在多次调整姿态后,于2016年10月19日3时31分顾利完成与天宫二号的对接任务,如图所示。
已知天宫二号圆周轨道离地393公里,下列说法正确的是()
A.飞船发射速度可能会超过11.2km/s
B.飞船需要在较低的轨道上向后喷出炙热气体,才能完成与天宫二号的对接
C.飞船与天宫二号在同一轨道时,需要向后喷出炙热气体,才能完成与天宫二号的对接
D.若已知飞船与天宫二号的“组合体”运行周期T、离地高度h,地球半径R、地球质量M,可求出“组合体”的质量
16.如图所示,一根轻弹簧穿在固定直杆AB上,轻弹簧的上端固定在A点,一个小球套在杆上并与弹簧的下端连接,直杆与竖直线的夹角=53°,小球与杆之间的动摩擦因数为0.9,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当小球在杆上静止时,弹簧的变化量始终处于弹性限度内,弹簧的最大压缩量与最大伸长量的比值为()
A.l:
4B.1:
6
C.1:
9D.1:
11
17.如图所示,一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,充电完毕后断开电键K,同时将云母介质移出,则电容器()
A.极板间的电压变大,极板间的电场强度变大
B.极板间的电压变小,极板间的电场强度变小
C.极板间的电压变大,极板间的电场强度变小
D.极板间的电压变小,极板间的电场强度变大
18.8月16日凌居1点40分,“金牌火箭”长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心点火起飞,成功将名为“墨子号”的世界第一颗量子科学实验卫星送人预定轨道,中国量子卫星的发射将使中国在国际上率先实现高速星地量子通信,连接地面光纤量子通信网络,初步构建量子通信网络。
请结合已有的知识判断下列说法,其中正确的是()
A.光量子理论是物理学家爱因斯坦提出的
B.光的强度越大光子的能量越大
C.、、三种射线中射线的穿透能力最强,其实质是光子
D.要让处于低能级的氢原子激发到高能级状态,可以吸收任意频率的光子
19.如图甲所示,理想自耦变压器输入端、b接入图乙所示的交流电源,一个理想二极管和两个阻值均为R=40Ω的负载电阻接到副线圈的两端,滑动片位于原线圈的中点位置,开关S处于断开状态,下列说法正确的是()
A.t=0.01s时,电压表示数为零B.t=0.01s时,电流表示数为11A
C.闭合开关S后,电压表示数不变D.闭合开关S后,电流表的示数为22A
20.如图所示,纸面内存在垂直纸面向里、半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场,两个带负电的粒子(粒了的质量为m、电荷量的绝对值为q),从A点以速率
,分別沿纸面且与AO成60°角斜向右下方和右上方射入磁场,不计粒子重力,下列说法正确的是()
A.粒子在磁场中运动的半径为0.5R
B.两带电粒子在磁场中运动的时间之比为1:
1
C.两带电粒子的出射点到AO所在直线的距离之比为1:
1
D.两粒子出射速度的方向相互平行
21.如图甲所示,质量m=6kg的空木箱静止在水平面上,某小孩用水平方向恒力F推着木箱向前运动,5s后撤掉推力,木箱运动的v-t图象如图乙所示。
不计空气阻力,g取10m/s2,下列说法正确的是()
A.木块与水平面间的动摩擦因数=0.25
B.推力F的大小为50N
C.在0-7s内,木箱克服摩擦力做功为1050J
D.在2s时,推力F的瞬时功率为168W
第II卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答,第33~38为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)为了探究物体的加速度与质量的关系,某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置,装置中有电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码(总质量用M表示)、沙和沙桶(总质量用m表示)、刻度尺等,请回答下列问题:
(1)为了完成本实验,下列实验器材中必不可少的是。
A.低压直流电源B.秒表
C.天平(附砝码)D.低压交流电源
(2)实验误差有偶然误差和系统误差,本实验中纸带与打点计时器、小车与长木板之间的摩擦阻力对实验的影响属于系统误差。
为了使实验结果更贴近结论,应尽量地减少摩擦阻力的影响,即按如图的方式将长木板的一端适当垫高,以平衡摩擦力,在平衡摩擦力时,去掉沙桶并将纸带穿过打点计时器,使小车带动纸带在长木板上做运动。
(3)探究小车的加速度与其质量的关系时,可以通过改变小车中砝码的个数来改变小车的质量。
在完成本实验时,为了使沙桶的总重力近似地等于小车的牵引力,则沙桶的总质量m与小车的总质量M的关系应满足。
(4)该实验小组的同学在某次测量时,得到了如图所示的纸带,其中0、1、2为相邻的三个计数点,且相邻两计数点的打点频率为f,0、1两点间的距离用x1表示,1、2两点间的距离用x2表示,则该小车加速度的表达式=,如果f=10Hz、x1=5.90cm、x2=6.46cm,则加速度的值=m/s2(保留两位小数)。
23.(9分)某同学用如图所示的电路测量—节干电池的电动势和内阻。
(1)现有以下器材:
A.待测干电池
B.电流表(0~0.6A)
C.电压表(0~15V)
D.电压表(0~3V)
E.滑动变阻器(0~20Ω)
F.滑动变阻器(0~200Ω)
G.开关和导线若干
实验中电压表应选用;滑动变阻器应选用(选填相应器材前的字母)。
(2)实验已将测得的多组电流表和电压表的值,标在了U-I图象上,作出U-I图线,并根据图象求得电池的电动势E=,电池的内阻r=(保留2位有效数字)。
(3)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化。
下图中的各示意图中正确反映P-U关系的是。
24.(14分)如图甲所示,两根足够长的粗糙平行金属导轨MN、PQ固定在同一绝缘水平面上,两导轨间距d=lm,导轨电阻忽略不计,M、P端连接一阻值R=1.5Ω的电阻;现有一质量为m=0.4kg、阻值r=0.5Ω的金属棒b垂直放在两导轨上,捧距R的距离L=4m,棒与导轨接触良好。
整个装置处于一竖直方向的匀强磁场中,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。
已知棒与导轨间的动摩擦因数=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2。
(1)从t=0开始计时,求棒经过多长时间开始运动及在该段时间内通过R的电荷q;
(2)若从t=1.0s开始在棒上加一垂直于棒的水平外力,使棒始终处于静止,则所加外力F随时间的变化关系。
25.(18分)两物块A、B之间压缩轻弹簧静止放在高度为h的光滑固定平台上,物块之间系一细线且与弹簧不拴接,平台左侧有质量为M的小车,小车的上表面粗糙且与平台等高。
平台右侧与一半径为R的固定光滑半圆轨道相切。
现烧断细线,两物块被弹簧弹开,质量为m的物块A以速度v0向左滑上小车,小车在物块A的摩擦力作用下向左运动,最后物块A落地时落地点距此时小车左端的水平距离为l,小车与地面之间的摩擦忽略不计。
物块B冲上半圆轨道且一直沿轨道运动。
已知重力加速度为g,求:
(1)物块A离开小车以后在空中的运动时间t;
(2)物块A离开小车瞬间的速度v1;
(3)物块B的质量范围。
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.【物理一选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列关于分子间作用力及分子势能的说法正确的是。
(填正确答案你号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣2分,最低得分为0分)
A.分子间同时存在引力与斥力,都随着分子间距离r增大而减小,但引力变化的比斥力慢
B.若从很远的地方,将两个分子逐渐靠近,则分子间作用力先表现为斥力,后表现为引力
C.液体的表面张力是由于液体表面分子间作用力表现为斥力,从而使液体表面绷紧
D.分子间作用力合力为零时,分子势能最小
E.物体体积变大,分子势能不一定减小
(2)(10分)一个汽缸放在水平地面上,横截面积为S,汽缸上端有两个固定的凸起,可阻挡活塞向上运动,一个质量不计的活塞恰好处于凸起的下面,距离底面高度为h,活塞下封闭一定质量的气体,现将一些铁砂放在活塞上,活塞下降至距底面
处,随后对活塞中的气体加热,使其热力学温度变为原来的2倍活塞回到最初位置,最终气体压强与初始状态相比只增大了由铁砂产生的附加压强,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求放入铁砂的质量。
34.【物理一选修3-4】(15分)
(1)在平静的湖面上漂着相距15m的甲、乙两小木条,现向湖中央扔一石子,圆形波纹一圈圈地向外传播,测得两小木条毎分钟都完整上下振动20次,甲在波谷时,乙在波峰,且两木条之间有两个波峰。
这列水面波。
A.甲、乙两小木条的起振方向一定相同
B.波速是2m/s
C.频率是30Hz
D.小木条运动的速度等于水波的速度
E.水面波传播的是振动的形式和能量,小木条只在平衡位置上下振动并不随波迁移
(2)为了测一玻璃砖厚度和光在其中的传播速度,某同学在玻璃砖上方S点发射出一光束,从玻璃砖上表面B点垂直射入,最后打在与玻璃砖平行放置的光屏上的C点。
S点到玻璃砖上表面距离h1=4cm,玻璃砖的折射率
,玻璃砖下表面到光屏的距离为h2=6cm,当这一光束在竖直平面内以S点为圆心沿逆时针方向转过60°角,从玻璃砖上表面的A点射入,透出玻璃砖后落在光屏上的某点P,已知P点到C点的距离为
,光在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s。
求:
①该玻璃砖的厚度d;
②光在该玻璃砖中的传播速度v的大小。
2016~2017学年高三年级调研考试(四)
物理参考答案
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
C
B
D
A
AC
BC
CD
CD
22.
(1)CD(2分)
(2)匀速直线(1分)(3)M远远大于m(1分)
(4)(x2-x1)f2(1分)0.56(1分)
23.
(1)DE(2分)
(2)图线见下图1.5V(2分)0.83Ω(2分)(3)C(1分)
24.解:
(1)回路中产生的感应电动势为:
(2分)
由闭合电路欧姆定律得感应电流为:
(1分)
联立上式得:
I=2A(1分)
由平衡条件得:
(2分)
解得:
B=1.0T(1分)
由图象知棒经过时间:
Δt=1.0s(1分)
在该段时间内通过R的电荷量:
q=IΔt=2C(2分)
(2)由图乙得,磁感应强度B随时间变化规律为:
B=t(T)(1分)
根据平衡条件有:
F+mg-BId=0(1分)
得t≥1s时,F=2(t-1)N(2分)
25.解:
(1)物块A在离开小车后做平抛运动,
(1分)
(1分)
(2)物块A做平抛运动水平位移为x1=v1t(1分)
这段时间内小车运动的位移为
x=vt(1分)
l=x1-x(1分)
对物块A和小车组成的系统,由动量守恒定律得
mv0=mv1+Mv(1分)
解得:
(1分)
(3)细线绕断前后动量守恒,由动量守恒定律得
mv0=mBvB(1分)
解得:
(1分)
物块B一直沿轨道运动,有两种情况:
一是沿轨道升到半圆圆心高度以下某点再返回,另一种情况是从轨道最高点抛出。
①若物块B沿轨道升到半圆圆心高度以下某点再返回,其极限情况是物块运动到半圆轨道圆心高度处速度为零,设物块被弹簧弹出时速度为vB1,则由动能定理得:
(1分)
解得:
(1分)
可得:
(1分)
得:
②若物块B从轨道最高点抛出,极限情况是恰能运动到轨道最高点,设此种情况运动到轨道最高点时速度为vB,物块被弹簧弹出时的速度为vB2,则由牛顿第二定律得
(1分)
物块由轨道最低点到最高点的过程中,由动能定理得
(1分)
(1分)
可得:
(1分)
得:
(1分)
33.
(1)ADE
(2)解:
设由于铁砂引起的附加压强为p1,由于凸起所引起的附加压强为p2
放入铁砂的过程,气体等温变化
…………①(3分)
由于最终气体压强与初始状态比只增大了由铁砂产生的附加压强,所以最终状态凸起所引起的附加压强也为p2,从初始状态到最终状态,气体做等容变化:
…………②(3分)
联立解得:
…………③(1分)
故铁砂的质量:
…………④(3分)
34.
(1)ABE
(2)解:
①设从空气到玻璃过程中,入射角为=60°、折射角为,则:
(2分),则
(1分)
则
(1分)
且CP=h1tan+dtan+h2tan(2分)
解得:
d=2cm(1分)
②由于
(2分)
所以:
(1分)
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