江苏省苏北四市（徐州、淮安、连云港、宿迁）2017届高三上学期期末联考物理试题

江苏省苏北四市（徐州、淮安、连云港、宿迁）2017届高三上学期期末联考物理试题

www.ks5u.com 一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．如图所示，在粗糙水平面上有A、B、C、D四个小物块，它们用四根相同的橡皮绳连接成一个菱形并保持静止。已知∠DAB=120°，每根橡皮绳的弹力大小为F，当剪断AD间橡皮绳后，物块A所受摩擦力大小为 ‎ ‎ ‎ A．F B． C．2F D．0‎ ‎【答案】A ‎2．如图所示为点电荷A、B形成的电场。下列说法正确的是 A．A带正电，B带负电 B．A的电荷量大于B的电荷量 C．A的左侧某点电场强度可能为零 D．AB连线上从A到B电势降低 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：根据电场线由正电荷出发，终止于负电荷，可知为异种电荷，但不能明确AB各带什么电荷，更不能确定AB 连线上电势的变化，AD错误；场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，电场线越密，由图可知B的右侧电场线密，A的左侧电场线稀疏，所以A的电荷量小于B的电荷量，则距离A近，距离B远的地方电场强度可能为零，故B错误C正确；‎ 考点：考查了电场强度，电势 ‎【名师点睛】用好用活电场线与场强的关系是解题的关键，可对照等量异种电荷电场线的分布情况来判断A、B的电荷量的多少关系．‎ ‎3．如图所示，L是直流电阻不计的带铁芯线圈，A、B是完全相同的小灯泡。下列说法正确的是 A．闭合S瞬间，A灯立即亮，B灯逐渐变亮 B．闭合S瞬间，B灯立即亮，A灯逐渐变亮 C．断开S瞬间，A灯立即熄灭，B灯闪亮后熄灭 D．断开S瞬间，通过B灯的电流方向从左向右 ‎【答案】C ‎4．质量不同的小球1、2由同一位置先后以不同的速度竖直向上抛出，运动过程中两小球受到的水平风力恒定且相等，运动轨迹如图所示，忽略竖直方向的空气阻力。与小球2相比，小球1的 A．初速度小 B．在最高点时速度小 C．质量小 D．在空中运动时间短 ‎【答案】B ‎5．如图所示，楔形木块ABC固定在水平面上，斜面AB、BC与水平面的夹角分别为53°、37°。质量分别为2m、m的两滑块P、Q，通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，轻绳与斜面平行。已知滑块P与AB间的动摩擦因数为，其它摩擦不计，重力加速度为g，sin53°=0.8，sin37°=0.6。在两滑块运动的过程中 A．Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功 B．Q机械能的增加量等于P机械能的减少量 C．P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量 D．两滑块运动的加速度大小为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：‎ 在两滑块运动的过程中，Q沿斜面上升，轻绳的拉力和重力都对Q做功，由动能定理知Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功与重力做功的代数和，故A错误；由于P下滑过程中要产生内能，所以Q机械能的增加量与系统摩擦产生的内能之和等于P机械能的减少量，故B错误；根据能量守恒定律知，P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量与Q机械能的增加量之和，故C错误；根据牛顿第二定律得：对Q有：，对P有：，联立解得，故D正确．‎ 考点：考查了功能关系的应用 ‎【名师点睛】本题的关键理解掌握功能关系和能量守恒定律，要知道重力做功对应重力势能变化、合力做功对应动能变化、除重力或系统内的弹力做功对应机械能变化．由于两个物体的加速度大小相等，但方向不同，可采用隔离法求加速度 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。‎ ‎6．2016年12月22日，我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（以下简称“碳卫星”）。如图所示，设“碳卫星”在半径为R的圆周轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s。已知引力常量为G。下列说法正确的有 A．“碳卫星”内的物体处于平衡状态 B．“碳卫星”的运行速度大于7.9km/s C．“碳卫星”的发射速度大于7.9km/s D．可算出地球质量为 ‎【答案】CD ‎7．如图甲所示，一个刚性圆形线圈与电阻R构成闭合回路，线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。关于线圈中产生的感应电动势e、电阻R消耗的功率P随时间t变化的图象，可能正确的有 ‎【答案】BD ‎8．如图所示，理想变压器原线圈接入正弦交流电，副线圈的匝数可以通过滑动触头P调节。RT为热敏电阻，当环境温度升高时，RT的阻值变小。下列说法正确的有 A．P向下滑动时，电压表读数变大 B．P向下滑动时，电流表读数变小 C．若环境温度升高，变压器的输入功率变大 D．若环境温度升高，灯泡消耗的功率变小 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：根据理想变压器的电压与匝数成正比可知，当P向下滑动时，副线圈的匝数变小，变压器的输出电压变小，电压表读数变小，故A错误；根据理想变压器的电压与匝数成正比可知，当P向下滑动时，副线圈的匝数变小，变压器的输出电压变小，副线圈电流减小，输出功率变小，根据输入功率等于输出功率，知原线圈电流也减小，所以电流表读数变小，故B正确；当环境温度升高时，R的阻值会变小，在电压不变的情况下，副线圈的电流就会变大，原线圈的电流也会变大，变压器的输入功率变大，故C正确．当环境温度升高时，R的阻值会变小，在电压不变的情况下，副线圈的电流就会变大，根据，灯泡消耗的功率变大，故D错误．‎ 考点：考查了理想变压器，电路动态变化 ‎【名师点睛】热敏电阻R的阻值在温度时，R的阻值会变小，由此可以判断电路中电阻的变化的情况，这是解决本题的关键的地方．‎ ‎9．如图所示，小物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过小定滑轮与小球相连。开始时物块与定滑轮等高。已知小球的质量是物块质量的两倍，杆与滑轮间的距离为d，重力加速度为g，绳及杆足够长，不计一切摩擦。现将物块由静止释放，在物块向下运动过程中 A．刚释放时物块的加速度为g B．物块速度最大时，绳子的拉力一定大于物块的重力 C．小球重力的功率一直增大 D．物块下降的最大距离为d ‎【答案】ABD 三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分。请将解答填写在答题卡相应位置。‎ ‎【必做题】‎ ‎10第10（1）题图 第10（1）题图 如图甲所示，在“探究功与速度变化的关系”的实验中，主要过程如下：‎ A．设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……； ‎ B．分析纸带，求出橡皮筋做功使小车获得的速度v1、v2、v3、……；‎ C．作出W-v图象；‎ D．分析W- v图象。如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系。‎ （1）实验中得到的一条如图乙所示的纸带，求小车获得的速度应选 ▲ （选填“AB”或“CD”）段来计算。‎ （2）关于该实验，下列说法正确的有 ‎ A．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 B．通过改变小车质量可以改变橡皮筋对小车做的功 C．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度必需保持一致 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 （3）‎ 在该实验中，打点计时器正常工作，纸带足够长，点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点，造成这种情况的原因可能是 。（写出一条即可）‎ ‎【答案】（1）CD（2）ACD（3）没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小 ‎11．为测量一根金属丝（电阻约5Ω）的电阻率ρ，选用的电学器材：电压表（量程3V，内阻约3kΩ）、电流表（量程0.6A，内阻约0.2Ω），滑动变阻器（0~15Ω），学生电源（稳压输出3V）、开关、导线若干。‎ （1）如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，为了防止金属丝发生明显形变，同时防止损坏螺旋测微器，转动旋钮C至测砧、测微螺杆与金属丝将要接触时，应调节旋钮 （选填“A”、“B”或“D”）发出“喀喀”声时停止；某次的测量结果如图乙所示，其读数为 mm。 ‎ （2）请在答题卡上用笔画线代替导线将图丙的电路补充完整。‎ （3）如图丁所示，实验数据已描在坐标纸上，作出U-I图线并求出该金属丝的电阻值为 ‎ Ω（结果保留两位有效数字）。‎ ‎（4）有人认为用图象法求金属丝的电阻是为了减小系统误差，他的观点是否正确？请说明理由。 ▲ ‎ ‎【答案】（1）D；0.540（0.539或0.541也算对）（2）如图（3） 如图 4.2—4.6都给分⑷不正确，多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差。‎ ‎（3）U-I图像如图所示，图像的斜率表示导体的电阻，故 ‎（4）不正确，多次测量取平均值只能减小偶然误差，不能减小系统误差。‎ 考点：测定电阻率实验 ‎【名师点睛】用伏安法测量电阻时，要注意安全，即电流电压不能超过电表的量程，也不能超过电路元器件的额定电流；还要注意精确，即电表读数要使指针偏转的角度较大，通常尽量超过一半；最后要操作方便，便于测量．根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器 ‎12【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若多做，则按A、B两小题评分。‎ A【选修3-3】（12分）‎ ‎（1）下列说法正确的有 ‎ A．绝对湿度越大，人感觉越潮湿 B．气体压强的大小仅与气体分子的密集程度有关 C．分子间的引力和斥力都随分子间距的减小而增大 D．当液晶中电场强度不同时，液晶表现出光学各向异性 ‎【答案】CD ‎（2）如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现 分布规律；T1温度下气体分子的平均动能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。‎ ‎【答案】中间多、两头少；小于 ‎【解析】‎ 试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能．‎ 考点：考查了分子平均动能 ‎【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化．‎ ‎（3）一定质量的理想气体由状态A→B→C变化，其有关数据如图所示。已知状态A、C的温度均为27℃，求：‎ ‎①该气体在状态B的温度；‎ ‎②上述过程气体从外界吸收的热量。‎ ‎【答案】①②3×105 J 考点：考查了理想气体状态方程 ‎【名师点睛】处理理想气体状态方程这类题目，关键是写出气体初末状态的状态参量，未知的先设出来，然后应用理想气体状态方程列式求解即可．‎ B【选修3-4】（12分）‎ ‎（1）下列说法正确的有 ‎ A．单摆的周期与振幅无关，仅与当地的重力加速度有关 B．相对论认为时间和空间与物质的运动状态无关 C．在干涉现象中，振动加强点的位移可能比减弱点的位移小 D．声源与观察者相对靠近，观察者接收的频率大于声源的频率 ‎【答案】CD ‎（2）一列简谐波波源的振动图象如图所示，则波源的振动方程y= cm；已知这列波的传播速度为1.5m/s，则该简谐波的波长为 m。‎ ‎【答案】；3‎ ‎【解析】‎ 试题分析：从振动图象可知，，角速度，振幅A=20cm 振动方程，根据 考点：考查了横波图像，波长、波速及频率的关系 ‎【名师点睛】解决本题的关键是可以由振动图象获取相应信息，以及熟练掌握公式、，难度不大，属于基础题．‎ ‎（3）如图所示为某等腰直角三棱镜ABC的截面图，一条光线与AB面成45°角入射，已知棱镜材料的折射率n=，求：‎ ‎①光线经过AB面时的折射角；‎ ‎②通过计算说明光线第一次到达BC面时能否从BC面射出。‎ ‎【答案】①②不能 C【选修3-5】（12分）‎ ‎（1）下列说法中正确的有 ▲ ‎ A．α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 B．电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性 C．放射性元素的半衰期与原子所处的物理、化学状态有关 D．玻尔将量子观念引入原子领域，并能够解释氢原子的光谱特征 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，在分析实验结果的基础上，他提出了原子核式结构模型，不是原子核有复杂结构，故A错误；电子是实物粒子，而电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性，故B正确；放射性元素的半衰期与原子所处的物理、化学状态无关，C错误；玻尔将量子观念引入原子领域，能够很好解释氢原子光谱，但不能解释氦原子光谱特征，这就是玻尔理论的局限性，故D正确．‎ 考点：考查了α粒子散射实验，半衰期，玻尔理论 （2）图示为金属A和B的遏止电压Uc和入射光频率ν的关系图 象，由图可知金属A的截止频率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）金属B的截止频率；如果用频率为5.5×1014Hz的入射光照射两种金属，从金属 （选填“A”或“B”）逸出光电子的最大初动能较大。‎ ‎【答案】小于 A （3）在某次短道速滑接力赛中，运动员甲以7m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8m/s的速度从后面追上，并迅速将甲向前推出，完成接力过程。设甲、乙两运动员的质量均为50kg ,推后运动员乙的速度变为5m/s，方向向前，若甲、乙接力前后在同一直线上运动，求接力后甲的速度大小。‎ ‎【答案】v1'=10m/s ‎【解析】‎ 试题分析：以甲、乙组成的系统为研究对象，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：得v1'=10m/s 考点：考查了动量守恒定律 ‎【名师点睛】满足下列情景之一的，即满足动量守恒定律：⑴系统不受外力或者所受外力之和为零；‎ ‎⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；⑶系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。⑷全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段系统动量守恒 四、计算题：本题共3小题，共47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎13．如图所示，边长为L、电阻为R、质量为m的正方形线框abcd放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场，磁场宽度为L，左边界与线框的ab边相距为L。线框在水平恒力F作用下由静止向右运动，cd边进入磁场前已做匀速运动。求线框 ‎（1）匀速运动时的速度大小v；‎ （2）进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量q；‎ （3）通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q。‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎14．如图所示，质量M=4kg、长L=2m的木板A静止在光滑水平面上，质量m=1kg的小滑块B置于A的左端。B在F=3N的水平恒力作用下由静止开始运动，当B运动至A的中点时撤去力F。A、B之间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2。求：‎ ‎（1）撤去F之前A、B的加速度大小a1、a2；‎ ‎（2）F对B做的功W；‎ ‎（3）整个运动过程中因摩擦产生的热量Q。‎ ‎【答案】（1）a1=0.5m/s2；a2=1m/s2（2）6J（3）2.4J ‎15．在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图甲所示，M、N为间距足够大的水平极板，紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏PQ，在MN间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里，图中E0、B0、k均为已知量。t=0时刻，比荷的正粒子以一定的初速度从O点沿水平方向射入极板间，在0~t1（）时间内粒子恰好沿直线运动，时刻粒子打到荧光屏上。不计粒子的重力，涉及图象中时间间隔时取，，求：‎ ‎（1）在时刻粒子的运动速度v；‎ ‎（2）在时刻粒子偏离O点的竖直距离y；‎ ‎（3）水平极板的长度L。‎ ‎【答案】（1），与水平方向成45o角向下（2）（3）‎ 考点：考查了带电粒子在复合场中的运动 ‎【名师点睛】带电粒子在复合场中运动问题的分析思路 ‎1．正确的受力分析 除重力、弹力和摩擦力外，要特别注意电场力和磁场力的分析．‎ ‎2．正确分析物体的运动状态 找出物体的速度、位置及其变化特点，分析运动过程．如果出现临界状态，要分析临界条件 带电粒子在复合场中做什么运动，取决于带电粒子的受力情况．‎ ‎（1）当粒子在复合场内所受合力为零时，做匀速直线运动（如速度选择器）．‎ ‎（2）当带电粒子所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动．‎ ‎（3）当带电粒子所受的合力是变力，且与初速度方向不在一条直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，由于带电粒子可能连续通过几个情况不同的复合场区，因此粒子的运动情况也发生相应的变化，其运动过程也可能由几种不同的运动阶段所组成 ‎ ‎