1、1武威六中 2017-2018 学年度高三第四次诊断考试理 综(物理)有可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Si-28 S-32 Cl-35.5K-39 Fe-56 Ti-48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14-18题只有一项符合题目要求,第19、20、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.飞镖比赛 是 一 项 极 具 观 赏 性 的 体 育 比 赛 项 目 , 在 飞 镖 世 界 杯 大 赛 中 某 一 选 手 在 距 地 面 高 h,离 靶 面 的 水 平 距
2、 离 L 处 , 将 质 量 为 m 的 飞 镖 以 速 度 V0 水 平 投 出 , 结 果 飞 镖 落 在 靶 心 正 上方 不 计 空 气 阻 力 , 如 只 改 变 h、 L、 m、 V0 四 个 量 中 的 一 个 , 可 使 飞 镖 投 中 靶 心 的 是 ( )A适当减小 V0 B适当提高 h C适当减小 m D适当减小 L15.如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q 是这条轨迹上的三点,由此可知( )A.带电粒子在 R 点时的速度大于在 Q 点时的速度B.带电粒子在 P 点时的电势能比在 Q 点
3、时的电势能大C.带电粒子在 R 点时的动能与电势能之和比在 Q 点时的小,比在 P 点时的大D.带电粒子在 R 点时的加速度小于在 Q 点时的加速度16.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图由电子枪产生电子束,玻璃泡内充有稀薄的气体,在电子束通过时能够显示电子的径迹前后两个励磁线圈之间产生匀强磁场,磁场方向与两个线圈中心的连线平行电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压 U 和励磁线圈的电流 I 来调节适当调节 U 和 I,玻璃泡中就会出现电子束的圆形径迹下列调节方式中,一定让圆形径迹半径增大的是( )A.同时增大 U 和 I B.同时减小 U 和 I C.增大 U,减小 I D
4、.减小 U,增大 I17.入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足 20 m在这2样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、甲在后同向行驶某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车两辆车刹车时的vt 图象如图,则 ( )A.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定等于 112.5 mB.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于 90 mC.若两车 发 生 碰 撞 , 则 一 定 是 在 刹 车 后 20 s 之 内 的 某 时 刻 发 生 相 撞D.若两车发生碰撞,则一定是在刹车后 20 s 以后的某时刻发生相撞18.如图所示,理想变压器的原线圈
5、通过保险丝接在一个交变电源上,交变电压瞬时值随时间变化的规律为 u311sin100 t(V),副线圈所在电路中接有一个电阻、小电动机、理想交流电压表和理想交流电流表已知理想变压器的原、副线圈匝数比为 101.电阻的额定功率为 44 W,小电动机内电阻为 1 ,电流表示数为 3 A,各用电器均正常工作则( )A.电压表示数为 31.1 VB.小电动机的输出功率为 21 WC.变压器的输入功率为 44 WD.通过保险丝的电流为 30 A19.如图所示,在光滑水平面上有一个质量为 2kg 的长木板 A,A 上放着一个质量为 4kg 的小物体 B,B 恰好在 X 轴的原点 O 上方, A、B 之间的
6、动摩擦因数为 =0.2。当对 B 施加水平向右的力 F=4X(X 为离开 O 点的距离,单位为 m;力 F 的的单位为 N)作用时,以下说法正确的是( )A. A 物体的加速度先增大后不变B. A、B 物体的加速度一直在增大C. X 超过 6m 时 A 物体的加速度恒定 D. X= 15m 时 B 物体的加速度是 10m/S220.有 a、b、c、d 四颗质量相等的地球卫星,a 还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b 是近地卫星,c 是地球同步卫星,d 是高空探测卫星,设地球自转周期为 24 h,所有卫星均视为做匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则有( )A.a 的向心加速度等于地球
7、表面重力加速度 gB.d 的向心加速度大于地球表面重力加速度 gC. c 在 4 h 内转过的圆心角是 33D.a、b、c、d 四颗地球卫星中,b 在相同时间内转过的弧长最长21.如图所示,一质量为 5kg 的物体用长为 L 的轻质细线连接,现用一水平力 F 拉物体,使细线偏离竖直方向 300,然后逆时针缓慢转动力 F 至竖直方向,在转动过程中物体静止不动,那么 F 可能是多大( )A. 15N B. 30N C. 50N D. 100N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33-40题为选考题,考生根据要求作答。)22.(6 分)某实验小组
8、利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验时,实验室提供两个滑块 P、Q,已知滑块 P 的质量为 m1115g,滑块 Q 的质量未知。为了测定滑块 Q 的质量,该小组进行了以下操作:A.将气垫导轨组装并调节水平,在气垫导轨上适当位置固定两个光电门 G1、G2B.调整滑块 P 上的遮光片,使其不能挡光,将两滑块轻放在导轨上,如图甲,推动滑块Q 后撤去推力,滑块 Q 以一定的速度通过光电门 G1,遮光片通过光电门 G1 的时间为t10.016sC.当滑块 Q 与 P 相撞后粘在一起,遮光片通过光电门 G2 的时间为 t20.034s D.用游标卡尺测得遮光片宽度 d 如图乙所示(1)游标卡尺的读数为
9、mm;(2)滑块 Q 的质量为 g(保留三位有效数字) 。23.(9 分)某科技小组的同学通过查找资料动手制作了一个电池(1)甲同学选用图 1 所示的电路图测量该电池的电动势和内阻在他测量与计算无误的情况下,所得到的电源电动势 E 的测量值比真实值小E 的测量值比真实值小的原因可能4是 (填选项前的字母)造成的A电压表的分流 B电流表的分压(2)乙同学选用图 2 所示的电路图测量该电池的电动势和内阻,其中定值电阻的阻值为R0,根据实验电路图连接好电路,闭合开关 S,逐次改变电阻箱接入电路中电阻的阻值R,读出与 R 对应的电压表的示数 U,并作记录根据多组实验数据绘出如图 3 所示的 图象,若已
10、知图线的斜率为 k,纵轴截距为 b,则这个实验中所测电池电动势的测1U 1R量值 E ,内阻的测量值 r .24 (15 分)如图,相邻两个匀强磁场区域和,设磁感应强度的大小分别为 B1、B2。已知磁感应强度方向相反且垂直纸面,两个区域的宽度都为 d,质量为 m、电量为+q 的粒子由静止开始经电压恒为 U 的电场加速后,垂直于区域的边界线 MN,从 A 点进入并穿越区域后进入区域,最后恰好不能从边界线 PQ 穿出区域。不计粒子重力。求(1)B1 的取值范围;(2)B1 与 B2 的关系式。25.(17 分)卢瑟福从 1909 年起做了著名的 a 粒子散射实验,并提出了原子核式结构模型。在卢瑟福
11、核式结构模型的基础上,玻尔引入定态假设和量子化条件提出了氢原子的玻尔模型.根据玻尔模型,可假设静止的基态氢原子的轨迹半径为 r、电子的质量为 m、电子的电荷量为 e、静电力常量为 k、普朗克常数为 h;根据玻尔理论可知电子绕原子核仅在库仑力的作用下做匀速圆周运动(提示:电子和原子核均可当做点电荷;以无穷远处的电势为零,电量为 Q 的正点电荷在距离自身 L 处的电势为 ;氢原子的能量LQk为电子绕核运动的动能和电势能之和)。以下问题中氢原子均处于静止状态,求:(1)在经典理论下,基态氢原子的核外电子绕核运动的线速度 v;(2)电子绕核运动形成的等效电流 I;(3)已知氢原子处于第一激发态时,电子
12、绕核运动的轨迹半径为 4r;求氢原子第一激发态与基态能量差 E 及氢原子从第一激发态跃迁至基态时释放的光子的频率 v。33物理选修 33 (15 分)(1) (5 分)根据热学知识,下列说法正确的是 。 (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)5A.气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的B.绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时,用实验方法测出的温度C.分子间作用力做正功,分子势能一定减少D.物体温度改变时物体内分子的平均动能一定改变E.在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体(2) (10
13、分)一足够高的直立气缸上端开口,用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为 80cm的气柱,活塞的横截面积为 0.01m2,活塞与气缸间的摩擦不计,气缸侧壁通过一个开口与 U 形管相连。开口离气缸底部的高度为 70cm,开口管内及 U 形管内的气体体积忽略不计。已知图所示状态时气体的温度为 7,U 形管内水银面的高度差 h15cm,大气压强 p01.0105 Pa 保持不变,水银的密度 13.6103 kg/m3,取 g10 m/s2。求活塞的质量;现在活塞上添加铁砂,同时对气缸内的气体加热,始终保持活塞的高度不变,此过程缓慢进行,当气体的温度升高到 47时,U 形管内水银面的高度差为多少?34.物理
14、选修 3-4(15 分)(1)(5 分)如图所示,某均匀介质中有两列简谐横波 A 和 B 同时沿 x 轴正方向传播足够长的时间,在 t=0 时刻两列波的波峰正好在 x=0 处重合,则下列说法中正确的是 。(填正确答案标号。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 3 分,最低得分为 0 分)A.t=0 时刻 x=0 处质点的振动位移为 40cmB.两列波的频率之比为 fAfB=21C.t=0 时刻一定存在振动位移为30cm 的质点D.t=0 时刻 x 轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为 x=7.5m6E.t=0 时刻 x 轴正半轴上到原
15、点最近的波谷重合处的横坐标为 x=7.5m(2)(10 分)单色细光束射到一半径为 R 的透明球表面,光线在过球心的平面内,入射角i=45,经折射进入球内后又经内表面反射一次,再经球表面折射后射出,已知真空中光速为 c,入射光线与出射光线反向延长线之间的夹角 =30,如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)求透明球对该单色光的折射率;光在透明球中传播的时间。物理答案14.A 15.A 16.C 17.C 18.B 19. AC 20.CD 21.BC22(6 分) (1)10.55(3 分) (2)102(3 分)23.(9 分)(1)A(3 分) (2) (3 分) R0(3 分)1b kb
16、24 (15 分)解:(1)设粒子经 U 加速后获得的速度为 v,根据动能定理得2mvqU2 分在区域的磁场中偏转有 12RvB2 分要使粒子能进入区域,必须 d12 分三式联立得 qUmB2011 分(2)两区域磁场方向相反(如垂直纸向外,垂直纸面向里) ,则粒子的运动轨迹如图线 ACD 所示。带电粒子在区域的磁场中偏转,由洛仑兹力提供向心力得 2RmvqB 2 分7如图,由数学知识可得 JCOH21则有 21Rd4 分联立得 qdUmB122 分25. (17 分)33 【物理选修 3-3】 (15 分)(1) (5 分)CDE(2) (10 分)由题意知气体状态压强001mgphS+4 分代入数据得活塞质量 6.8k1 分8添砂加热时,气体发生等容变化,由查理定律得 0102pghT+ 4 分代入数据得 20.16mh=1 分