湖北省八校2017届高三12月第一次联考理综物理试题

湖北省八校2017届高三12月第一次联考理综物理试题

www.ks5u.com 二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项是符合题目要求，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．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在以下几位物理学家所做科学贡献的叙述中，正确的是 A．在对自由落体运动的研究中，伽利略巧妙的利用斜面实验来冲淡重力影响使得时间更容易测量，最后逻辑推理证明了自由落体的运动规律 B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的观点，并归纳总结了牛顿第一定律 C．卡文迪许将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，并测出了引力常量G的数值 D．法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了点电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 考点：物理学史 ‎【名师点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。‎ ‎15．如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移—时间（x－t）图象．A质点的图像为直线，B质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点C、D坐标如图．下列说法不正确的是 O x1‎ x2‎ x/m A D C B t1‎ t/s t2‎ A．A、B相遇两次 B．t1～t2时间段内B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等 C．两物体速度相等的时刻一定在t1～t2时间段内的中间时刻 D．A在B前面且离B最远时，B的位移为 ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：x-t图线 ‎【名师点睛】要知道x-t图线的斜率表示物体的速度；理解位移-时间图象点和斜率的物理意义的同时还要理解好速度-时间图象的点、线、面的物理意义。‎ ‎16．如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是 A O B O1‎ ‎30°‎ ‎45°‎ A．小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等，且TOA＝TOB＝ ‎ B．弹簧弹力大小 ‎ C．A球质量为 D．光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：物体的平衡 ‎【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，难度不大。‎ ‎17．真空中相距L的两个固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QE和QF，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向．电场线上标出了M、N两点，其中N点的切线与EF连线平行，且∠NEF＞∠NFE．则 N F E M L A．E带正电，F带负电，且QE > QF B．在M点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N点 C．过N点的等势面与EF连线垂直 D．负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：电场线；电场强度；电势及电势能 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道电场线的特点及电势能高低的判断．电势能高低判断：一可以从电场力做功角度判断，二根据电势能的公式判断。‎ ‎18．“嫦娥四号”(专家称为“四号星”)，计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知万有引力常量为G，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T．根据以上信息判断下列说法正确的是　　‎ A．月球的第一宇宙速度为 B．“嫦娥四号”绕月运行的速度为 C．月球的平均密度为ρ＝‎ D．“嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 考点：万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，会根据该规律计算线速度和中心天体的质量。‎ ‎19．如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压UC随入射光频率ν变化的函数关系图像。对于这两个光电管，下列判断正确的是 ‎ ‎(ν/HZ)‎ UC/V Uc1‎ ν0‎ ‎0‎ 乙 ν1‎ s G K P A v ‎ 甲 A．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压Uc不同 B．光电子的最大初动能不同 C．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同 D．两个光电管的Uc—ν图象的斜率可能不同 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 考点：光电效应 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系，注意Uc～ν图象斜率的含义。‎ ‎20．如下图所示，浅色传送带A、B两端距离L＝24m，以速度v0=8m/s逆时针匀速转动，并且传送带与水平面的夹角为θ＝30°,现将一质量为m=2kg的煤块轻放在传送带的A端，煤块与传送带间动摩擦因数，g取10m/s2，则下列叙述正确的是 θ A B A．煤块从A端运动到B端所经历时间为3s B．煤块从A端运动到B端重力的瞬时功率为240W C．煤块从A端运动到B端留下的黑色痕迹为4m D．煤块从A端运动到B端因摩擦产生的热量为24J ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：煤块刚放上传送带时的加速度大小为： 则煤块速度达 故D错误．故选AC. ‎ 考点：牛顿第二定律的综合应用；功率 ‎【名师点睛】解决本题的关键理清煤块在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，注意煤块在传送带上相对位移等于速度达到传送带速度前后两段相对位移之差。‎ ‎21．如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104 N/C的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2 m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为0.08 kg的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos37°＝0.8，g取10 m/s2.下列说法正确 m L ‎37 ° ‎ O E A．小球的带电荷量q=6×10－5 C B．小球动能的最小值为1J C．小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值 D．小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变，且为4J ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 试题分析：对小球进行受力分析如上图所示，可得：mgtan37°=qE．解得小球的带电量为：．选项A正确；‎ ‎ ‎ 考点：能量守恒定律；圆周运动的规律 ‎【名师点睛】该题为小球在电场和重力场这一复合场中的运动问题，抓住重力和电场力的合力为恒力这一突破口解决本题。‎ 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作答。 第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（11题，共129分）‎ ‎22．（5分）如图所示为实验室常用的力学实验装置．‎ ‎（1）关于该装置，下列说法正确的是__________．‎ ‎ A．利用该装置做研究匀变速直线运动的实验时，需要平衡小车和木板间的摩擦力 B．利用该装置探究小车的加速度与质量关系时，每次改变小车的质量后必须重新平衡小车与木板间的摩擦力 C．利用该装置探究功与速度变化关系实验时，可以将木板带有打点计时器的一端适当垫高，目的是消除摩擦力对实验的影响 D．将小车换成滑块，可以利用该装置测定滑块与木板间的动摩擦因数，且不需要满足滑块的质量远大于钩码的质量 ‎（2）某学生使用该装置做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条点迹清晰的纸带如图所示，已知图中所标的相邻两个计数点之间还有四个点未画出，计时器所用交流电周期为T，则利用此纸带得到小车的加速度的表达式为__________．（用x2、x5、T来表示）‎ O x5‎ x2‎ A B C E F ‎【答案】(1)CD (2) ‎ ‎【解析】‎ 考点：研究匀变速直线运动 ‎【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，然后熟练应用物理规律来解决实验问题，难度不大，属于基础题.‎ ‎23．（10分） (1)小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d=__________mm。然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L=__________cm。‎ ‎0 ‎ ‎25‎ ‎20‎ ‎15‎ ‎ ‎‎5cm ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎（2）然后小明又用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻Rx约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.5A之间变化.根据下列提供的实验器材，解答如下问题：‎ A、量程0.1A，内阻r1=1Ω的电流表A1 ‎ ‎ B、量程0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表A2‎ C、滑动变阻器R1全电阻1.0Ω，允许通过最大电流10A D、滑动变阻器R2全电阻100Ω，允许通过最大电流0.1A E、阻值为59Ω的定值电阻R3‎ F、阻值为599Ω的定值电阻R4‎ G、电动势为6V的蓄电池E H、电键S一个、导线若干 ‎①根据上述器材和实验要求完成此实验，请在虚线框内画出测量该金属丝电阻Rx的实验原理图（图中元件用题干中相应的元件符号标注）。‎ ‎②实验中测得电表A1示数为I1，A2表示数为I2，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式Rx= .‎ ‎【答案】(1) d= 3.206 (或3.205 、3.207 ) ； 5.015 （2）①连图如图；② ‎ ‎【解析】‎ E Rx R1‎ S A2‎ A1‎ R3‎ ‎ ‎ 考点：伏安法测电阻 ‎【名师点睛】本题关键是明确实验原理，然后根据串并联电路的电压和电流关系列式求解，注意电压表是改装而来的。‎ ‎24．（13分）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计,其它各电阻阻值R1= R3=3R, R2=R．水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L．在A板的左下端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量为-q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间．（重力加速度用g表示），求：‎A B v0‎ d R3‎ R2‎ R1‎ E ‎（1）若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势E1应为多大?‎ ‎（2）若使液滴恰能打在B板的中点，电动势E2应为多大?‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1） ∴ ①‎ 由平衡得： ②‎ 由①②得 考点：牛顿第二定律；电场强度 ‎【名师点睛】本题是电路与电场两部分知识的综合，关键是确定电容器的电压与电动势的关系，掌握处理类平抛运动的分析方法与处理规律。‎ ‎25．（19分）如图所示，质量为m3＝2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R＝0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧．滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑．质量为m2＝3kg的物体2（可视为质点）放在滑道的B点，现让质量为m1＝1kg的物体1（可视为质点）自A点由静止释放．两物体在滑道上的C点相碰后粘为一体（g＝10m/s2）．求：‎D C m2‎ o m3‎ B m1‎ A ‎（1）物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；‎ ‎（2）若CD＝0.2m，两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为μ＝0.15，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；‎ ‎（3）物体1、2最终停在何处．‎ ‎【答案】（1）0.15m（2）0.3J（3）在D点左端离D点距离为0.05m处 ‎【解析】‎ 试题分析：（1）m1从释放到与m2相碰撞过程中，m1、m3组成的系统水平方向动量守恒，设m1水平位移大小 ，m3水平位移大小，有： ‎ 可以求得 ‎ ‎（2）设m1、m2 刚要相碰时物体1的速度 ，滑道的速度为，由机械能守恒定律有 联立以上方程，代入数据可以求得， ‎ ‎（3） 分析可知物体1、2和滑道最终将静止，设物体1、2相对滑道CD部分运动的路程为s，由能量守恒有 ‎ ‎ 带入数据可得 ‎ 所以m1、m2最终停在D点左端离D点距离为0.05m处 ‎ 考点：动量守恒定律；能量守恒定律 ‎【名师点睛】本题是系统水平方向动量守恒和能量守恒的问题，求解两物体间的相对位移，往往根据能量守恒研究.‎ ‎（二）选考题：‎ ‎33．【物理——选修3-3】（15分）‎ ‎（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案的标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功从而转化成机械能 B．将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中，它们的分子势能先减小后增加 C．热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体 D．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力 E．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减小，气体的压强一定减小 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ 考点：热力学第二定律；内能；表面张力；气体的压强 ‎【名师点睛】这类考察都是对基本知识的理解和记忆，加强对基本概念的记忆，基本方法的学习利用，是学好3-3的基本方法．此处高考要求不高，不用做太难的题目，重在基本概念的记忆和理解。‎ ‎（2）（10分）如图所示，两个截面积都为S的圆柱形容器，右边容器高为H，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质量为M的活塞。两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，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，直至系统达到新的平衡，此时理想气体的温度增加为原来的1.2倍，已知外界大气压强为P0，求此过程中气体内能的增加量。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：理想气体发生等压变化。设气体压强为p，活塞受力平衡 ‎ 设气体初态的温度为T，系统达到新平衡时活塞下降的高度为x，由盖—吕萨克定律得：‎ ‎ ‎ 解得 ‎ 又系统绝热，即Q=0 ‎ 外界对气体做功为 ‎ 根据热力学第一定律有 ‎ 所以 ‎ 考点：盖—吕萨克定律；热力学第一定律 ‎【名师点睛】本题考查了求活塞的高度与气体温度问题，应用理想气体状态方程、热力学第一定律即可正确解题；本题是信息给予题，解题时要认真审题、根据题意获取所需信息是正确解题的关键。‎ ‎34．【物理——选修3-4】（15分）‎ ‎（1）（5分） 一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图实线所示，从此刻起，经0.2s波形图如图虚线所示，若波传播的速度为5m/s，则 （填入正确选项前的字母，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3分，最低得分为0分）。‎ a ‎6‎ ‎-0.4‎ y/m x/m ‎0‎ ‎0.4‎ ‎2‎ ‎4‎ A．这列波沿x轴正方向传播 B．t=0时刻质点a沿y轴正方向运动 C．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为1.25Hz D．x=2m处的质点的位移表达式为y = 0.4sin(2.5πt+π)（m）‎ E．从t=0时刻开始质点a经0.4s通过的路程为0.8m ‎【答案】CDE ‎【解析】‎ 考点：机械波的传播 ‎【名师点睛】本题突破口在于先根据△x=v•△t求解波形平移的距离，然后结合波动与振动的关系进行分析，不难。‎ ‎（2）（10分）如图所示，折射率为的上下两面平行的梯形玻璃砖，下表面涂有反射物质，上表面右端垂直于上表面放置一标尺MN。一细光束以入射角i = 45°射到玻璃砖上表面的A点，会在标尺上的两个位置出现光点（图中未画出），若折射进入玻璃砖内的光在玻璃砖内传播时间为t，则在标尺上出现的两光点的距离为多少?（设光在真空中的速度为c，不考虑细光束在玻璃砖下表面的第二次反射）‎ ‎ ‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ AB两点距离AB＝ ‎ 则在标尺上形成的两光点距离GF＝BE＝AB＝‎ 考点：光的折射定律 ‎【名师点睛】作出光路图，运用几何知识求出光在玻璃砖内传播的距离s是解决本题的关键，并能由折射定律求出折射角，把握出射和入射的联系。‎ ‎ ‎