1、甘肃省天水市一中 2017 届高三第六次诊断考试（最后一考）理综物理试题二、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 1418 题只有一项符合题目要求，第 1921 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。1. 关于原子和原子核结构以及波粒二象性，下列说法正确的是A. 根据玻尔理论可知，一群氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁最多可辐射 6 种频率的光子B. 射线、 射线、 射线都是高速运动的带电粒子流C. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应D. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太
2、小【答案】A【解析】根据 可知一群氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁最多可辐射 种频率的光子，A 正确； 射线和 射线分别是带正电的氦核流和带负电的电子流，而 射线不带电，B 错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变反应，C 错误；根据光电效应发生的条件可知，一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的频率太小，与光的强度无关，D 错误2. 一个质点以初速度 做匀加速直线运动，加速度大小为 a，经过时间 t，位移大小为 ，末速度为 ，则A. B. C. D. 【答案】C3. 质量为 的滑块沿倾角 的斜面匀减速下滑，斜面质量为 M 且整个运动过程中保持静止不动，对此运动过程，
3、斜面和滑块之间的动摩擦因数为 ，下列有关说法正确的是A. B. 地面对斜面的摩擦力方向向右C. 地面对斜面的支持力等于D. 地面对斜面的摩擦力方向向左【答案】B【解析】因为滑块是匀减速下滑，所以在沿斜面方向上合力沿斜面向上，故 ，即，A 错误；滑块在水平向右方向上有分加速度，所以斜面对滑块水平方向上有分力，即滑块对斜面有水平向左的作用力，故斜面有相对地面向左的运动趋势，故地面对斜面的摩擦力方向向右，B正确 D 错误；由于滑块有一个沿斜面向上的加速度，即在竖直向上方向上有分加速度，故滑块处于超重状态，所以地面对斜面的支持力大于 ，C 错误4. 两根细线上端系在天花板上同一点，下端分别悬挂质量不同
4、的小球在同一水平面内做匀速圆周运动，相对位置关系如图所示，则两个小球具有的物理量一定相同的是A. 向心加速度 B. 角速度C. 细线拉力 D. 线速度【答案】B【解析】试题分析：两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度，再由角速度与线速度、向心加速度的关系公式求解对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得细线的拉力为 ，因为外侧球与竖直方向的夹角大于内侧球与竖直方向的夹角，所以两球受到细线的拉力大小不同，C 错误；合力 ，由向心力公式得到， ；设绳子与悬挂点间的高度差为
5、 h，由几何关系得 ；由三式得 ，知角速度相等，B 正确；由于两球的运动半径不同，根据 和 可知线速度和加速度都不同，AD 错误5. a 和 b 是点电荷电场中的两点，如图所示，a 点电场强度 与 ab 连线夹角为 ，b 点电场强度 与ab 连线夹角为 ，则关于此电场，下列分析正确的是A. 这是一个正点电荷产生的电场，B. 这是一个正点电荷产生的电场，C. 这是一个负点电荷产生的电场，D. 这是一个负点电荷产生的电场，【答案】D【解析】试题分析：将 延长相交，根据交点可确定点电荷 Q 的位置，根据电场方向确定场源电荷的正负，由几何知识求出 a、 b 两点到 Q 的距离之比，由 求解场强之比设点
6、电荷的电荷量为 Q，将 延长相交，交点即为点电荷 Q 的位置，如图所示，从图中可知电场方向指向场源电荷，故这是一个负点电荷产生的电场，AB 错误；设 a、b 两点到 Q 的距离分别为 和 ，由几何知识得到 ，由公式 可得场强关系为，即 ，故 C 错误 D 正确6. 如图所示，扇形区域 内存在有垂直平面向内的匀强磁场，OA 和 OB 互相垂直是扇形的两条半径，一个带电粒子从 A 点沿 AO 方向进入磁场，从 B 点离开，若该粒子以同样的速度从 C 点平行与 AO 方向进入磁场，则A. 只要 C 点在 AB 之间，粒子仍然从 B 点离开磁场B. 粒子带负电C. C 点越靠近 B 点，粒子偏转角度越
7、大D. C 点越靠近 B 点，粒子运动时间越短【答案】AD【解析】粒子从 A 点射入，从 B 点射出，故可判断出粒子一定带正电，根据题意可知粒子的轨迹一定与弧AB 重合，根据 和 可知从 C 点射入的粒子和从 A 点射入的粒子的半径和周期相同，故只要 C点在 AB 之间，轨迹仍沿弧 AB 运动，所以粒子仍从 B 点射出磁场，A 正确 B 错误； C 点越靠近 B 点，粒子的偏转角越小，根据 可知周期一定，圆心角越小，所用时间越短，C 错误 D 正确【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式 ，周期公式，运动时间公式 ，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和
8、速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，7. 质量 的汽车沿水平路面行驶受到恒定的阻力 f，若发动机额定功率为 P，则下列判断正确的是A. 汽车行驶能达到的最大速度是B. 汽车从静止开始以加速度 匀加速启动，经过时间 t 汽车速度一定等于C. 汽车保持额定功率启动，当速度大小为 时，其加速度大小为D. 汽车从静止开始以加速度 匀加速启动直到速度达到最大速度，此过程的平均功率等于【答案】AC【解析】试题分析：开始的一段时间内汽车的功率在均匀的增加，此时汽车是以恒定加速度启动，当功率达到最大时，汽车的匀加速运动的过程结束，但并不是达到了最大的速度，此后做加速度减小的加速运动当阻力和
9、牵引力相等时，速度最大故有 ，解得 ，A 正确；汽车以恒定加速度启动，当功率达到最大时，汽车的匀加速运动的过程结束，所以汽车的匀加速启动过程的时间不一定是 t，故 t时刻的速度不一定为 at，B 错误；如果汽车保持额定功率启动，则当 时，汽车的牵引力为，根据牛顿第二定律可得此时汽车的加速度为 ，C 正确；由于匀加速过程中功率是均匀增大的，当达到额定功率后，这个过程中的平均功率为，从达到额定功率再到达到最大速度，功率不变，所以此过程的平均功率不是，故 D 错误8. 理想变压器副线圈接有额定电压 10 V，内阻 的电动机和滑动变阻器。原线圈接入V 正弦交流电，当滑动变阻器阻值调到 时，电流表示数为
10、 1 A 且电动机正常工作，则下列分析正确的是A. 原副线圈匝数比为B. 电动机输出的机械功率为 9 WC. 若原线圈输入大小为 的直流电，则电流表示数变大D. 突然卡住电动机，原线圈输入功率变大【答案】BD【解析】原线圈输入电压的有效值为 ，因为电动势正常工作，所以电动机两端的电压为 ，滑动变阻器两端电压为 ，故副线圈两端电压为 ，故原副线圈匝数比为 ，A 错误；电动机的输出功率为 ，B 正确；若通直流电，则变压器不工作，即副线圈电流为零，C 错误；突然卡住电动机，副线圈中的电路变为纯电路电阻，由于原副线圈匝数不变，所以副线圈输入端电压不变，根据公式 可得副线圈中消耗的电功率变大，故原线圈输
11、入功率变大，D 正确非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 2232 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 3338题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题9. 如下图所示，通过电磁铁断电让小钢球开始做自由落体运动，通过光电门可记录小球通过光电门的时间 。（1）用游标卡尺测量了小钢球的直径 d，结果如图所示，他记录的小钢球的直径 d=_mm；（2）若要验证机械能守恒，本实验还需要测量的物理量是_；（3）若第（2）问中的物理量用 x 表示，请写出运动过程中机械能守恒的表达式_。【答案】 (1). (2). 小钢球到光电门时下降的高度 (3). 【解析】 （1）游标卡尺的读数为（2） （3
12、）要验证机械能守恒，即需要验证小球下落过程中重力势能变化量和小球动能增加量相同，过程中 ， ，所以要验证 ，即 ，所以还需要测量小钢球到光电门时下降的高度10. 在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻 Rx 约为 .,实验室备有下列实验器材:A、电压表 (量程 3V,内阻约为B、电压表 (量程 ,内阻约为C、电流表 (量程 3A,内阻约为D、电流表 (量程 ,内阻约为E、变阻器F、变阻器G、电池 E(电动势为 3V,内阻约为H、开关 S,导线若干为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材除 G、H 外,还有_.(填选项代码) 为减小实验误差,应选用下图中_ (填“(a)”或“
13、(b)”)为该实验的电路图.此接法的测量值_ 真实值 【答案】 (1). A、D、E (2). a (3). 小于【解析】 （1）电源提供 3V 的电压，所以需要电压表 ，电路中最大电流 ，故需要电流表 ，还需要一个变阻器保护电路和调节电路电流，故选较小的滑动变阻器，便于操作，故选 ，所以还需要 A、D、E【点睛】应明确：根据电源电动势大小选择电压表量程，根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表的量程；当待测电阻满足 时，电流表应用外接法，满足 时，电流表应用内接法11. 间距 的光滑平行金属导轨 MNQP 与水平面成 倾斜放置， NQ 之间接有阻值 的定值电阻，空间存在着垂直导轨平面向下的匀强
14、磁场，磁感应强度 。质量 ，电阻的金属棒 ab 从轨道上某一水平位置静止释放，导轨电阻不计（ g=10 m/s2）（1）若导轨足够长，求金属板 ab 下滑的最大速度；（2）从静止释放直到速度达到最大值的过程中，电阻 R 产生热量 0.6 J，求金属棒下滑的高度。【答案】 （1） （2） 【解析】 （1）当达到最大速率 v 时，根据牛顿第二定律可得根据法拉第电磁感应定律， 和闭合电路欧姆定律综合得到 ，解得 v=4m/s（2）设导体棒刚好达到最大速度通过的位移为外电路电阻 R 产生的焦耳热整个电路产生的焦耳热根据能量守恒定律，机械能的变化量等于电路产生的焦耳热，则代入数据可得12. 竖直平面内光
15、滑的半圆形轨道和水平轨道相切与 B 点，质量 的滑块甲从 A 点以初速度沿水平面向左滑行，与静止在 B 点 的滑块乙碰撞且碰撞过程没有能量损失。碰撞后滑块乙恰好通过 C 点。已知半圆形轨道半径 ，两滑块与水平轨道的动摩擦因数均为（ g=10 m/s2）（1） A 点到 B 点的距离 ；（2）假设滑块乙与地面碰撞后不弹起，求两滑块静止时的距离。【答案】 （1） （2） 【解析】 （1）滑块甲从 A 点到 B 点，根据动能定理有：甲与乙碰撞过程为弹性碰撞，有：解得 ，滑块乙恰好通过最高点 C，则有从 B 点到 C 点，根据功能关系则有 ，整理可得（2）滑块甲碰后反向向右匀减速运动直到停止，滑行距离
16、根据动能定理有： ，解得滑块乙从 C 点离开轨道做平抛运动，水平位移滑块乙落地时与地面碰撞，水平方向动量守恒，则可得落地后速度若乙继续向右滑行距离 ，则有 ，解得所以最终滑块甲乙的距离为（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13. 下列各种说法中正确的是_A. 0的铁和 0的冰，它们的分子平均动能相同B. 液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互排斥C. 橡胶无固定熔点，是非晶体D. 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温
17、物体传递给高温物体E. 压缩气体不一定能使气体的温度升高【答案】ACE【解析】温度是分子平均动能的唯一标志，温度相同说明分子平均动能相同，0的铁和 0的冰，它们的分子平均动能相同，故 A 正确；液体与大气相接触，表面层内分子间距较大，分子所受其他分子的作用表现为相互作用的引力，故 B 错误；橡胶是非晶体，没有固定的熔点，故 C 正确；凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量能自发从高温物体传递给低温物体，不能自发从低温物体传递给高温物体，故 D 错误；气体的温度升高表示它的内能增大，根据热力学第一定律，内能增大需要看吸热、做功两个方面，压缩气体，对气体做功仅仅是一方面，故不一定能
18、使气体的温度升高，E 正确14. 如图示，开口向上的汽缸被一个质量 的活塞封闭了一定量的理想气体，活塞横截面积，活塞到汽缸底部的长度为 。现在把汽缸倒过来开口向右放在水平地面上，大气压强 ，汽缸导热良好，不计一切摩擦和环境温度变化。求活塞静止时到汽缸底部的距离。【答案】 【解析】由于气缸导热，且不计环境温度的变化，所以整个过程是等温变化气缸竖直放置后活塞静止时，对活塞有：气缸水平放置时，对活塞有：对上述过程中的气体，根据玻意耳定律有：解得15. 下列说法正确的是_A. 麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在B. 肥皂泡呈现彩色条纹是由光的干涉现象造成的C. 某人在速度为 0.5c 的飞船上打开
19、一光源，则这束光相对于地面的速度应为 1.5cD. 对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去E. 声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率【答案】BED【解析】麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹证实了电磁波的存在，A 错误；肥皂泡呈现彩色条纹是光的薄膜干涉现象造成的，故 B 正确；在速度为 0.5c 的飞船上打开一光源，根据光速不变原理，则这束光相对于地面的速度应为 c，故 C 错误；发生明显衍射的条件是光的波长大于障碍物尺寸或者与障碍物尺寸相差不大；波长越长，波动性越明显，故对于同一障碍物，波长越大的光波，越容易绕过去，故 D 正确；根据多普勒效应可知，声源与观察者相对靠近，观察者所接收的频率大于声源发出的频率，故 E 正确16. 如下图所示是一列沿 x 轴正向传播的简谐横波在 时刻的波形图，经过 ， Q 点第一次到达波峰。这列波的波速；在这 时间内，平衡位置 的质点 通过的路程。【答案】 【解析】Q 点第一次到达波峰，即波峰从 P 点传递到 Q 点，两个质点间距传递时间这列波的传播速度从 P 点到 Q 点，距离为 ，传播时间可得周期 T=0.8st=0 时刻，波刚刚传递到 Q 点，传播到 M 点的时间质点 M 的振动时间质点 M 通过的路程为
