1、2017 届河北省(新课标卷)高考仿真模拟(八)理综物理试题(解析版)第卷二、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 1417 题只有一项符合题目要求,第 1821 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下列说法中正确的是A. 无论入射光的频率如何,只要该入射光照射金属的时间足够长,就一定能产生光电效应B. 氢原子的核外电子,由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中,放出光子,电子动能减小,原子的电势能减小C. 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构D. 核力存在于原子核内的所有核子之间【答案】C
2、【题型】选择题【难度】较易15金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面,A、B 为容器内表面上的两点,下列说法正确的是A. A 点的电场强度比 B 点的电场强度大B. 小球表面的电势比容器内表面的电势低C. 将检验电荷从 A 点移到 B 点,电场力做负功D. 将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点,电场力做的功均为零【答案】D【解析】根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱;依据沿着电场线方向电势是降低的小球表面和容器表面的电势高低;在同一等势线上移送电荷时电场力做功为零依据电场线越疏,电场强度越弱,而电场线越密的,则电场强度越强,由
3、图可知,则 A 点的电场强度比 B点的小,故 A 错误;根据沿着电场线方向电势是降低的,可知,小球表面的电势比容器内表面的高,故 B错误;因 A、B 在同一等势面上,将检验电荷从 A 点沿不同路径到 B 点,电场力所做的功相同,均为零,C 错误 D 正确。【题型】选择题【难度】一般16如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是A. 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,电压表 V 示数变小B. 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,R 1 消耗的功率变大C. 当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时,电流表 A1 示数变大D. 若闭合开关 S,则电流表
4、 A1 示数变大、A 2 示数变小【答案】D【题型】选择题【难度】一般17据当代天文学2016 年 11 月 17 日报道,被命名为“开普勒 11145123”的恒星距离地球 5000 光年,其赤道直径和两极直径仅相差 6 千米,是迄今为止被发现的最圆天体。若该恒星的体积与太阳的体积之比约为 k1,该恒星的平均密度与太阳的平均密度之比约为 k2,则该恒星表面的重力加速度与太阳表面的重力加速度之比约为A. B. C. D. 【答案】A【题型】选择题【难度】较难18如图所示,质量为从长为 3L 的杆水平置于空中,杆两端 A、B 系着长为 3L 的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为 m 的小
5、铁环。现在杆上施加一力,使杆和小铁环保持相对静止,在空中沿 AB方向向右做匀加速直线运动,此过程铁环恰好悬于 A 端的正下方。已知重力加速度为 g,不计空气阻力。下列说法正确的是A. 轻绳上拉力的大小为 23mgB. 轻绳对小圆环作用力的大小为 mgC. 杆的加速度大小为 gD. 需要在杆上施加力的大小为 3(m+M)g【答案】AC【解析】对小圆环在水平方向: cos30Tma ;竖直方向: sin30Tmg,解得: 23Tmg , 3ag,故选项 AC 正确; 轻绳对小圆环作用力的大小为 2coF ,选项 B 错误;对杆和圆环的整体,水平方向: 13FMag;竖直方向: 2FMg,则需要对杆
6、施加的力为 213=mg合 ,选项 D 错误;故选 AC. 【题型】多选题【难度】一般19如图甲所示为杂技中的“顶竿”表演、水平地面上演员 B 用肩部顶住一根长直竹竿,另一演员 A 爬至竹竿顶端完成各种动作。某次顶竿表演结束后,演员 A 自竿顶由静止开始下落。滑到竿底时速度正好为零,然后曲腿跳到地面上,演员 A、 B 质量均为 50kg,长竹竿质量为 5kg,A 下滑的过程中速度随时间变化的图象如图乙所示。重力加速度 g 取 10m/s2,下列判断正确的是A. 竹竿的总长度约为 6mB. 0-6s 内,演员 B 对地面的压力大小始终为 1050NC. 0-6s 内,竹竿对演员 B 的压力的冲量
7、大小为 3300NsD. 演员 A 落地时向下曲腿,是为了缩短作用时间以减小地面的冲击力【答案】AC 22501501NFMgmaN人 人,B 错误;0-4s 内演员 B 对竹竿的支持力大小为 .25,人 人 竹竿对演员 B 的压力的冲量大小为1541IsN,4s-6s 内演员 B 对竹竿的支持力大小为501506,FgmaN人 人竹竿对演员 B 的压力的冲量大小为2602Is,0-6s 内,竹竿对演员 B 的压力的冲量大小为113Ns,C 正确;演员 A 落地时向下曲腿,是为了延长作用时间以减小地面的冲击力,D 错误。故选 C。【题型】多选题【难度】一般20如图所示,等腰直角三角形 abc
8、区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 B。三个相同的带电粒子从 b 点沿 bc 方向分别以速度 v1、v 2、v 3 射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t1、t 2、t 3,且 t1:t2:t3=3:3:1。直角边 bc 的长度为 L,不计粒子的重力,下列说法正确的是A. 三个粒子的速度大小关系可能是 v1=v2v3B. 三个粒子的速度大小关系可能是 v1Q2 DQ 1 Q2【答案】BD【解析】由于从同一高度下落,到达磁场边界时具有相同的速度 v,切割磁感线产生感应电流同时受到磁场的安培力为: ,由电阻定律有: ( 为材料的电阻率,l 为线圈的边长,S 为单匝导2lvFR 4
9、RS线【题型】多选题【难度】较难第卷三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第 2225 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第3334 题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题(共 47 分)22用自由落体法验证机械能守恒定律,器材安装如图甲所示,若将纸带从图示所示位置由静止释放。(1)请指出图甲中的错误及不妥之处:_ ;_。(2)改进实验中错误及不妥之处后,打出如图乙所示一条纸带。已知打点计时器的打点频率为 50Hz,根据纸带所给数据计算出打 C 点时重物的速度为 _m/s(结果保留三位有效数字) 。(3)某同学选用两个大小、外表面完全相同但质量不同的重物 a 和 b 进行实验测得几
10、组数据,画出 的图象如图丙所示,求出图线的斜率 k,由图象可知重物 a 的质量 m1_重物 b 的质量 m2(选填“大于”或“小于”) 。【答案】 (1)使用了直流电源 重物未靠近打点计时器 (2)2.25 (3)大于【解析】 (1)根据实验的原理和操作中的注意事项确定错误和不妥之处 (2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出 C 点的速度 (3)根据动能定理得出图线斜率的物理意义,结合斜率的大小比较质量的大小(3)根据动能定理知 ,则有 ,知图线的斜率 ,b 的斜率小,知 b 的质量小,所以 a 的质量 大于 b 的质量 【题型】实验题【难度】一般23某同学改装和校准电压表的电
11、路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路。(1)已知表头 G 满偏电流为 100 A,表头上标记的内阻值为 900 。R 1、R 2 和 R3 是定值电阻。利用 R1和表头构成 1 mA 的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用 a、b 两个接线柱,电压表的量程为 1 V;若使用 a、c 两个接线柱,电压表的量程为 3 V。则根据题给条件,定值电阻的阻值应选R1=_,R 2=_,R 3=_。(2)用量程为 3 V,内阻为 2 500 的标准电压表 对改装表 3 V 挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势 E 为 5 V;滑动变阻器 R 有两种规格,最大阻值分别为 50 和 5 k
12、。为方便实验中调节电压,图中R 应选用最大阻值为_ 的滑动变阻器。(3)校准时,在闭合开关 S 前,滑动变阻器的滑动端 P 应靠近_(填“M”或“N”)端。(4)若由于表头 G 上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头 G内阻的真实值_(填“大于”或“ 小于”)900 。【答案】 (1)100 910 2 000 (2)50 (3)M (4)大于【解析】 (1)根据题意,R 1 与表头 G 构成 1 mA 的电流表,则 IgRg=(II g)R 1,得 R1=100 ;若使用a、b 两个接线柱,电压表的量程为 1 V,则 R2= =910 ;若使用 a、c 两个
13、接线柱,电压表的量gabUI程为 3 V,则 R3= R2=2 000 。gacUI【题型】实验题【难度】较难24如图所示,半径为 R 的光滑的 3/4 圆弧轨道 AC 放在竖直平面内,与足够长的粗糙水平轨道 BD 通过光滑水平轨道 AB 相连,在光滑水平轨道上,有 a、 b 两物块和一段轻质弹簧。将弹簧压缩后用细线将它们拴在一起,物块与弹簧不拴接。将细线烧断后,物块 a 通过圈弧轨道的最高点 P 时,对轨道的压力等于自身重力。已知物块 a 的质量为 m,b 的质量为 2m,物块 b 与 BD 面间的动摩擦因数为 ,物块到达 A 点或B 点前已和弹簧分离,重力加速度为 g。求:(1)物块 b
14、沿轨道 BD 运动的距离 x;(2)烧断细线前弹簧的弹性势能 Ep。【答案】(1) 34Rx (2) 92mg 【解析】 (1)弹簧弹开 a、 b 过程,由动量守恒定律得 120mv物块 a 从 A 到 P 运动的过程中,由机械能守恒定律得 21pgRv【题型】计算题【难度】一般25如图所示,质量 m1.0kg 、带电量 q410 3C 的小球用长度 l =0.8m 的不可伸长的绝缘轻质细线悬吊在 O 点,过 O 点的竖直线右侧有竖直向下足够大的匀强电场,场强大小 E510 3N/C。现将小球拉至A 处,此时,细线与竖直方向成角。现由静止释放小球,在小球运动过程中细线始终未被拉断。已知,取重力加速度 g 10m/s2。(1)求小球第一次运动到最低点时的速度大小。(2)小球第一次进入电场时做什么运动?小球第一次离开电场时的速度多大?(结果可以保留根号)(3)求小球每次离开电场前瞬间绳子对小球的拉力大小。【答案】 (1) (2) (3)【解析】 (1)小球从图示位置到达最低点的过程,由机械能守恒定律得 代入数据得(2)由于 ,故小球先做类平抛运动。则有 , ,联立并代入数据得 , 即小球恰好处于水平位置时细线张紧,此时,小球的竖直分速度细线张紧瞬间,小球水平速度立即变为零,以竖直分速度作为初始速度做圆周运动,则由细线张紧位置到第一次离开电场时,由动能定理得代入数据得