河北省正定中学2017届高三物理综合测试试题（九）.doc

1、- 1 -河北省正定中学 2017 届高三物理综合测试试题（九）14.下列说法中不正确的是 （ ）A如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射该金属可能发生光电效应B在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此，光子散射后波长变长C某放射性原子核经过 2 次 衰变和一次 衰变，核内质子数减少 4 个D根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，原子的电势能减小15一质点沿 x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 t 图象如图所示，x则（ ）A质点做匀速直线运动，速度为 0.5m/sB质点做

2、匀加速直线运动，加速度为 0.5m/s2C质点在 1s 末速度为 1.5m/sD质点在第 1s 内的平均速度为 0.75m/s16如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的个小球 A、 B 连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成 角，不计所有摩擦，当两球静止时， OA 绳与杆的夹角为 ， OB 绳沿竖直方向，则正确的说法是（ ）A A 可能受到 2 个力的作用B B 可能受到 3 个力的作用C绳子对 A 的拉力大于对 B 的拉力D A、 B 的质量之比为 1：tan 17.如图所示的电路中，电源内阻忽略不计， R1=R2=R3=R闭合电键 S，电压表 V 的示数为U，电流表 A 的示数为 I在滑

3、动变阻器 R1的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中，电压表 V 的示数变化大小为 U，电流表 A 的示数变化大小为 I，下列说法正确的是（ ）A U 先变小后变大B I 先变大后变小C U 与 I 的比值保持不变D U 与 I 乘积先变小后变大18.宇宙飞船以周期为 T 绕地球作近地圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示已知地球的半径为 R，引力常量为 G，地球自转周期为 T0太阳光可看作平行光，宇航员在 A 点测出的张角为 ，则（ ）- 2 -A飞船绕地球运动的线速度为 2sinRTB一天内飞船经历“日全食”的次数为 0C飞船每次经历“日全食”过程的时间为 2TD

4、地球质量为234sinRGT19.如图所示，一个带电荷量为 Q 的点电荷甲固定在绝缘平面上的 O 点；另一个带电荷量为 q、质量为 m 的点电荷乙，从 A 点以初速度 v0沿它们的连线向甲滑行运动，运动到 B 点静止已知静电力常量为 k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为 ， A、 B 间的距离为 s下列说法正确的是 ( )A O、 B 间的距离为B点电荷乙从 A 运动到 B 的运动过程中，中间时刻的速度小于C点电荷乙从 A 运动到 B 的过程中，产生的内能为D在点电荷甲产生的电场中， A、 B 两点间的电势差20.某同学在一次探究性活动中设计了如图所示装置用金属制成的“线性”霍尔元件来测量图中的

5、电流 I，下列中说法正确的是( )A实验前开关 S 应接到位置 b 端B实验时，开关 S 接在 b 端，电表指针偏转仍然很小，则应将开关 S 改接到 a 位置C电表的正接线柱应于 f 端相连D ef 之间应接入电压表，且将其刻度值转化为电流值，才可直接读出待测电流的数值- 3 -21.如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴 OO沿逆时针方向匀速转动，线圈的匝数为 n、电阻为 r，外接电阻为 R，交流电流表 A线圈从图示位置（线圈平面平行于电场方向）开始转过 时的感应电流为 I下列说法中正确的有（ ）3A电流表的读数为 2IB转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为 2()I

6、RrnC从图示位置开始转过 的过程中，通过电阻 R 的电荷量2为 2ID线圈转动一周的过程中，电阻 R 产生的热量为24I22 （6 分）将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看作一根新弹簧，设原粗弹簧（记为 A）劲度系数为 k1，原细弹簧(记为 B)劲崖系数为 k2、套成的新弹簧(记为 C)劲度系数为 k3。关于 k1、 k2、 k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：和电阻并联相似，可能是乙同学：和电阻串联相似，可能是 k3 =k1+k2丙同学：可能是 k3=(1)为了验证猜想，同学们设计了相应的实验（装置见图甲） 。(2)简要实验步骤如下，请完成相应填空。a将

7、弹簧 A 悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧 A 的自然长度L0；b在弹簧 A 的下端挂上钩码，记下钩码的个数” 、每 个钩码的质量 m 和当地的重力加速度大小 g，并用 刻度尺测量弹簧的长度L1；c由 F= 计算弹簧的弹力，由 x=L1-L0计 算弹簧的伸长量，由 计算弹簧的劲度系数；d改变 ，重复实验步骤 b、 c，并求出 弹簧 A 的劲度系数的平均值 k1；e仅将弹簧分别换为 B、 C，重复上述操作步骤，求出弹簧 B、 C 的劲度系数的平均 值k2、 k3。比较 k1， k2、 k3并得出结论。- 4 -(3)图乙是实验得到的图线，由此可以判断 同学的猜想正确。23 （9 分）在“描绘小灯

8、泡的伏安特性曲线”的实验中，除小灯泡 L“3.8V、0.3A”外，可供选择的实验仪器如下：A电压表 V:量程 03V，内阻约 6k,B电流表 A1：量程 04mA，内阻 100C电流表 A2：量程 0500mA，内阻约 5D滑动变阻器 R1：最大阻值 10，额定电流 1.0AE滑动变阻器 R2：最大阻值 5，额定电流 0.5 AF定值电阻 R3：阻值 2kG定值电阻 R4：阻值 900H直流电源 E:电动势约 6V，内阻约 0.5 I开关 S 一个，导线若干(1)先将 表（填元件前的序号字母）与 电阻（填元件前的序号宁母） （填“串联”或“并联” ） ，将其改为量程 4V 的电压袁。(2)在答

9、题卡上对应的虚线框内画出实验电路图（改装后的电压表直接用电压表的符号表示） 。(3)其中，滑动变阻器应选 （填元件前的序号字母） ；电流表应选 （填元件前的序号字母） 。(4)某实验小组完成实验后，利用实验得到的数据描绘出如图甲所示的小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，可以判断：图乙所示的该小灯泡的 P-U2或 P- I2图线中（ P为小灯泡的功率） ，可能正确的是 。24.（14 分）如图所示， MN、 PQ 为足够长的平行导轨，间距 L=0.5m导轨平面与水平面间的夹角 =37 NQ MN， NQ 间连接有一个 R=3 的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁- 5 -感应强度为 B0=

10、1T将一根质量为 m=0.05kg 的金属棒 ab 紧靠 NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻 r=2，其余部分电阻不计现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ 平行已知金属棒与导轨间的动摩擦因数 =0.5，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变， cd 距离 NQ 为 s=2m试解答以下问题：（ g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）金属棒达到稳定时的速度是多大？（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻 R 上产生的热量是多少？（3）若将金属棒滑行至 cd 处的时刻记作 t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒

11、中不产生感应电流，则 t=1s 时磁感应强度应为多大？25.（18 分）如图所示，板长和板间距均为 2d 的平行金属薄板 M、N 竖直放置，板间存在水平向左的匀强电场，场强始终不变，OO为中轴线O为中轴线与 PQ 边界的交点在板的正下方距离 d 处存在垂直纸面向里的匀强磁场，PQ 是磁场的水平上边界，磁场足够宽在板的正上方有一发射装置，在宽度为 2d 的范围内竖直向下发射出一束具有相同质量 m、电荷量q 的正电粒子（不计重力和粒子之间的相互作用） ，速度均为 v0已知紧贴 N 板入射的某粒子射出电场时恰好经过中轴线求：（1）电场强度 E 的大小；（2）使该粒子恰好能从 O点射出磁场，磁感应强度

12、应取何值；（3）磁感应强度取何值，能使所有进入磁场的粒子偏转后均不能击中 N 板的下端- 6 -26 【物理选修 3-3】(1)（5 分）下列说法正确的是 （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.布朗运动就是液体分子的无规则运动B当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小C0的水和 0的冰具有相同的内能D热量可以从低温物体传到高温物体E一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行(2)（10 分）如图甲所示，粗细均匀、横截面积为 S 的透热光滑细玻璃管竖直放置，管内用质量为 m 的水银

13、柱密封着长为 l 的理想气柱。已知环境温度为 T1，大气压强为 P0，重力加速度为 g。(i)若仅将环境温度降为 ，求稳定后的气柱长度；(ii)若环境温度 T1不变，将玻璃管放于水平桌面上并让其以加速度 a(ag)向右做匀加速直线运动（见图乙） ，求稳定后的气柱长度。- 7 -物理部分参考答案14. 选 C A、如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射，入射光的频率降低，则不一定大于极限频率，因此该金属不一定发生光电效应，故 A 正确； B、康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，导致光的能量减小，则光的波长变长，故 B 正确； C、放射性原子核经过 2

14、次 衰变，则质子数减小 4，而质量数减小 8，对于一次 衰变，质量数会不变，而质子数增加 1，则总共核内质子数减少 3 个，故 C 错误； D、玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，原子的电势能减小，且总能量减小，故 D 正确。15. 选 C AB、由图得： =0.5+0.5t根据匀变速运动的位移公式 x=v0t+ at2，得：xt=v0+ at，对比可得： a=0.5m/s2，则质点的加速度为 a=20.5=1m/s2初速度为 xtv0=0.5m/s，则知质点的加速度不变，质点做匀加速直线运动，故 A、 B 错误 CD、质点做匀加速直

15、线运动，在 1s 末速度为 v=v0+at=0.5+1=1.5m/s则质点在第 1s 内的平均速度为=1m/s，故 C 正确， D 错误0216. 选 D A、对 A 球受力分析可知， A 受到重力，绳子的拉力以及杆对 A 球的弹力，三个力的合力为零，故 A 错误；B、对 B 球受力分析可知， B 受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对 B 球没有弹力，否则 B 不能平衡，故 B 错误；C、定滑轮不改变力的大小，则绳子对 A 的拉力等于对 B 的拉力，故 C 错误；D、分别对 AB 两球分析，运用合成法，如图：根据共点力平衡条件，得： T=mBg（根据正弦定理列式）sini()2Tg故

16、mA： mB=1：tan ，故 D 正确17. 选 C A、将 等效为电源的内阻，由图可知电压表测量的是等效电源的路端电压，滑动变阻器 R1的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中，电阻先曾大后减小，根据欧姆定律电流先减小后增大， 两端的电压先减小后增大，电压表的读数先变大后变小，故 A 正错误；B、由图可知，在滑动变阻器 R1的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中，滑动变阻器 R1的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，故B 错误；- 8 -C、由于电压表示数没有变化，所以 U 变化量与 I 变化量比值等于等效电源的内阻即 ，故 C 正确；D、

17、因为 U 先变大后变小， I 先减小后增大， U 与 I 的乘积无法判断，故 D 错误；18. 选 AD A、飞船绕地球匀速圆周运动，所以线速度为 ，又由几何关系知2rvT，所以 故 A 正确；sin()2Rr2sin()RvTB、地球自转一圈时间为 To，飞船绕地球一圈时间为 T，飞船绕一圈会有一次日全食，所以每过时间 T 就有一次日全食，得一天内飞船经历“日全食”的次数为 故 B 错误；0TC、由几何关系，飞船每次“日全食”过程的时间内飞船转过 角，所需的时间为；故 C 错误；2tD、万有引力提供向心力得： ，所以： 。故 D 正确。224MmGrrT234sinRMGT19. 选 BD因

18、为在 B 点静止，所以 ，即 ，故选项 A 错误；因为小球从 A 运动到 B 过程中，加速度越来越大，所以中间时刻的速度小于 ，故选项 B 正确；由能量守恒定律可知：减小的动能转化为电势能和内能，故选项 C 错误；从 A 到 B 过程中，由动能定理可知： ，解得 ，故选项 D 正确20. 选 ABD A、实验前由于不知道霍尔电压是否会超出电压表的量程，所以为保护电路，要让测量电路中的电流值适当小一些，开关 S 应接到位置 b 端故 A 正确；B、实验时，开关 S 接在 b 端，电表指针偏转仍然很小，说明加在霍尔元件上的磁场比较小，所以应将开关 S 改接到 a 位置，增大加在霍尔元件上的磁场故

19、B 正确；C、由题图可知，通上如图的电流时，线圈产生的磁场的方向向下，所以加在霍尔元件上的磁场的方向向上，电流的方向向里，根据左手定则可知，电子受到的洛伦兹力的方向向右，所以右端的电势低，电表的正接线柱应于 e 端相连故 C 错误；- 9 -D、运动电荷最终电荷在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为 a、 b、 d，则有： eUvBb电流的微观表达式为： I=nevS=nevbd，所以有： nqd可知电表上测量的霍尔电压与磁场 B 成正比， B 越大，左、右表面的电势差 U 越大而磁场是由流过线圈中的电流产生的，磁场与流过线圈的电流成正比，所以可知霍尔电压与流过线圈的电流

20、成正比所以 ef 之间应接入电压表，且将其刻度值转化为电流值，就可直接读出待测电流的数值故 D 正确21. 选 BCD A、由题有： I=Imcos ，则得感应电流的最大值 Im=2I，有效值 I 有 =3= I，则电流表的读数为 I，故 A 错误2mB、感应电动势的最大值 Em=Im（ R+r）=2I（ R+r） ，又 Em=nBS ，磁通量的最大值 m=BS，联立解得： m=BS= ，故 B 正确2()nC、从图示位置开始转过 的过程中，通过电阻 R 的电荷量，故 C 正确12()BSIRrIqnRrnD、线圈转动一周的过程中，电阻 R 产生的热量 ，故 D2224()RIQITI有正确2

21、4.【14 分】解：（1）在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有：FA=B0IL mgsin =FA+mg cos - 10 -E=B0LvE=I（ R+r）由以上四式并代入已知数据，得： v=2m/s（2）根据能量守恒得，重力势能减小转化为动能、摩擦产生的内能和回路中产生的焦耳热有： 21sincosmgvgQ电阻 R 上产生的热量： Rr解得： QR=0.06J（3）当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，故：mgsin mgcos =ma设 t 时刻磁感应强度为 B，则： B0Ls=BL（ s+x） 21xvat故 t=1s 时磁感应强度为： B=0.4T25【解答】解：（1）该粒子在电场中做类平抛运动 2d=v0t，d= at2根据牛顿第二定律得：Eq=ma联立得：（2）该粒子水平方向的分速度解得 v1=v0根据勾股定理得，粒子进入磁场的速度大小：方向斜朝左下方与竖直方向成 45角该粒子在磁场中作圆周运动，洛仑兹力作向心力如图，轨迹由几何关系得- 11 -（3）依题意，进入磁场的所有粒子的运动规律都相同从板中央射出的粒子恰好能击中 N 板下端的轨迹如图由几何关系可知得紧贴 M 板下边缘射出的粒子恰好能击中 N 板下端的轨迹如图由几何关系可知得所求范围：- 12 -