1、枣阳市第七中学2017届高三上学期第一次模拟考试理科综合能力物理测试卷(考试时间:2017年1月15日上午9:00-11:30)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19-21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. 如图所示,在直线l上A、B两点各固定电量均为Q的正电荷,O为AB的中点,C、D两点关于A点对称,C、D两点的场强大小分别为,电势分别为,则以下说法正确的是A、B、C、在直线l上与D点场强相同的点除D点外可能还有2个D、将一负电荷从C点移到D点其电势能减小15. 边长为L的正方形
2、线圈A,通有逆时针方向的恒定电流I,用两根轻质绝缘细线静止地悬挂在水平长直导线MN的正下方h处,如图所示。当导线MN中无电流时,两细绳中张力均为T;当通过MN的电流为I1时,两细绳中张力均减为T(01);而当通过MN的电流为I2时,细绳中张力恰好为零。已知长直通电导线周围磁场的磁感应强度B与到导线的距离r成反比(即B=,k为常数)。由此可知,MN中的电流方向和电流大小之比I1: I2分别为A向左,1+ B向右,1+C向左,1- D向右,1-16. 如图,真空中电量均为Q的两正点电荷,固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线上,且两电荷关于正方体中心对称,则AA、B、C、
3、D四个点的电势相同BA1、B1、C1、D1四个点的电场强度相同C负检验电荷q在A点的电势能小于在C1点的电势能D正检验电荷q从C点移到C1点过程电场力对其做正功17. A、B为两等量异种电荷,图中水平虚线为A、B连线的中垂线现将另两个等量异种的检验电荷a、b,如图用绝缘细杆连接后从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB的连线,平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称若规定离AB无穷远处电势为零,则下列说法中正确的是A在AB的连线上a所处的位置电势Ba、b整体在AB连线处具有的电势能C整个移动过程中,静电力对a做正功D整个移动过程中,静电力对a、b整体做正功18.2016年2月11日美国科学家宣布人
4、类首次直接探测到引力波。1974年美国物理学家泰勒和赫尔斯发现了一颗编号为PSR B1913+16的脉冲星,该天体是一个孤立双星系统中质量较大的一颗。他们对这个双星系统的轨道进行了长时间的观测,发现双星间的距离正以非常缓慢的速度逐渐减小。该观测结果和广义相对论预言的数值符合得非常好,这间接证明了引力波的存在。泰勒和赫尔斯也因这项工作于1993年荣获诺贝尔物理学奖。那么由于双星间的距离减小,下列关于双星运动的说法中正确的是 A周期逐渐减小 B速度逐渐减小 C两星的向心加速度都逐渐减小 D两星之间的万有引力逐渐减小19如图所示为甲、乙两质点做直线运动时,通过打点计时器记录的两条纸带,两纸带上各相邻
5、计数点间的时间间隔都相同关于两质点的运动情况的描述正确的是 A两质点在t0t4时间内的平均速率相同 B两质点在t2时刻的速度大小相等 C两质点速度相等的时刻在t3t4之间 D两质点不一定是从同一地点出发的,但在t0时刻甲的速度为零20如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态若F方向不变,大小在一定范围内变化物块b仍始终保持静止,则 A绳OO的张力也在一定范围内变化 B物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D物块b与桌面间的摩擦力也在一定范
6、围内变化21.如图甲所示,正方形金属线圈abcd位于竖直平面内,其质量为m,电阻为R。在线圈的下方有一匀强磁场,MN和MN是磁场的水平边界,并与bc边平行,磁场方向垂直于纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落,图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的vt图象,图中字母均为已知量重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是 A金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向 B金属线框的边长为v1(t2-t1) C磁场的磁感应强度为 D金属线框在0t4的时间内所产生的热量为第卷三、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
7、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(6分)利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点放置带有长方形遮光条的滑块,其总质量为M,左端由跨过光滑定滑轮的轻质细绳与质量为m的小球相连;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的时间t,用L表示A点到光电门B处的距离,d表示遮光片的宽度,将遮光片通过电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,结果如图乙所示,由此读出d=_cm(2)某次实验测得气垫导轨的倾斜角为,重力加速度用g表示,滑块从A点
8、到B点过程中,m和M组成的系统动能增加量可表示为Ek=_,系统的重力势能减少量可表示为Ep=_,在误差允许的范围内,若Ek=Ep,则可认为系统的机械能守恒23(9分)在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某实验小组采用如图1所示的装置,实验步骤如下:a把纸带的一端固定在小车上,另一端穿过打点计时器的限位孔;b调整木板的倾角,以重力沿斜面向下的分力平衡小车及纸带受到的摩擦力;c用细线将木板上的小车通过定滑轮与砂桶相连;d接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点;e换上新的纸带,在砂桶中依次加入适量的砂子,重复d步骤多次,得到几条点迹清晰的纸带现测出了其中一条
9、纸带上的距离,如图2所示,已知打点周期为0.02s则这条纸带上C点速度的大小vC=_m/s,形成加速度的大小a=_m/s2(取三位有效数字)根据所测纸带数据,把砂与砂桶的重力作为合外力F,拟作出加速度aF图象,发现当a比较大时图线明显向F轴偏移,这是由于实验原理的不完善导致的,请你在这个实验的基础上,稍加改进实验原理,得到一条aF成正比的图线,写出你的改进方法:_24(14分)如图所示,一质量为m的物块A与直立轻弹簧的上端连接,弹簧的下端固定在地面上,一质量也为m的物块B叠放在A的上面,A、B处于静止状态若A、B粘连在一起,用一竖直向上的拉力缓慢上提B,当拉力的大小为时,A物块上升的高度为L,
10、此过程中,该拉力做功为W;若A、B不粘连,用一竖直向上的恒力F作用在B上,当A物块上升的高度也为L时,A与B恰好分离重力加速度为g,不计空气阻力,求:(1)恒力F的大小;(2)A与B恰分离时的速度大小25(18分)如图所示,空间有场强E=1.0102V/m竖直向下的电场,长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点另一端系一质量m=0.5kg带正电q=5102C的小球拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成=53、无限大的挡板MN上的C点g取10m/s2,试求:(1)绳子的最大张力;(2)A、C两点的电势差;(3)
11、当小球运动至C点时,突然施加一恒力F作用在小球上,同时把挡板迅速水平向右移至某处,若小球仍能垂直打在档板上,所加恒力F的方向及取值范围(二)选考题:共45分.请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学科按所做的第一题计分.33.【物理选修33】(15分)(1)(6分)下列说法正确的是() A显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性 B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大 C分子
12、势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大 D在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素 E当温度升高时,物体内每一个分子热运动的速率一定都增大(2)(9)如图所示,两个截面积均为S的圆柱形容器,左右两边容器高均为H,右边容器上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞(重力不计),两容器由装有阀门的极细管道(体积忽略不计)相连通开始时阀门关闭,左边容器中装有热力学温度为T0的理想气体,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,直至系统达到平衡,此时被封闭气体的热力学温度为T,且TT0求此过程中外界对气体所做的功已知大气压强
13、为P0 34【物理选修3-4】(15分)2015年12月,中国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破可见光通信的实时通信速率已经提高至50Gbps,相当于0.2s即可下载一部高清电影 (1)(4分)关于可见光,下列说法正确的是 A可见光中的红光比紫光的频率低 B可见光不能在真空中传播 C可见光波长越长,越容易发生衍射 D可见光能发生光的干涉和衍射现象,说明光是横波 (2)(4分)真空中一束波长为6107m的可见光,频率为 Hz,已知光在真空中的速度为3108m/s该光进入水中后,其波长与真空中的相比变 (选填“长”或“短”) (3)(7分)可见光通信是利用LED灯的光线实现上网的新型高速数
14、据传输技术如图所示,ABCD是LED闪光灯的圆柱形封装玻璃体,其横截面的直径AB=d,厚度AD=dLED灯(可视为点光源)固定在玻璃体CD面的圆心O玻璃体的折射率为,光在真空中的传播速度为c求: 光在玻璃体中传播的速度; 光线OA在AB面发生折射时的折射角 35【物理一选修35】(15分)(1)(5分)在光电效应实验中,两个实验小组分别在各自的实验室,约定用相同频率的单色光,分别照射锌和银的表面,结果都能发生光电效应,如图甲,并记录相关数据。对于这两组实验,下列判断正确的是() (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) A饱和光电流一
15、定不同 B因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压Uc不同 C光电子的最大初动能不同 D因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同 E分别用不同频率的光照射之后绘制Uc图象(为照射光频率,图乙为其中一小组绘制的图象),图象的斜率可能不同(2)(10分)如图所示,质量为m1=3kg的二分之一光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2=1 kg的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上,B为半圆轨道的最低点,AC为轨道的水平直径,轨道半径R=0.3 m。一质量为m3=2 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A处由静止释放,g取10m/s2,求:(i)小球第一次滑到B点时的速度v1;(ii)小球第一次经
16、过B点后,相对B能上升的最大高度h。理科综合试卷物理部分参考答案选择题 :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。14-18 BCAB A 19 ABD 20、BD 21. BC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22、 (1) 3.030 (2) (3) (每空2分)23、 1.74 3.20 在拉小车的绳子上安装拉力传感器24、解:(1):A、B静止时设弹簧压
17、缩距离为x,应有:2mg=kx(2分)当A、B粘连A上升高度为L时应有:+k(xL)=2mg(2分)联立两式可得:kL=由动能定理可得:W+2mgL=0(2分)当A、B不粘连时,对AB整体应有:F2mg+k(xL)=2ma(2分)对A应有:k(xL)mg=ma联立解得:F=(2分)(2):当A、B不粘连时由动能定理可得:FL+2mgL=(2m)(2分)联立可得v=(2分)答:(1)恒力F的大小为(2)故A与B分离时的速度大小为25、 解:(1)小球到B点时速度为v,A到B由动能定理 (2分) (2分)解得:v= F=30N(2分) (2) 高AC高度为hAC,c点速度为V1(1分)(2分) (
18、1分)解得U=125V(2分)(3) 加恒力后,小球做匀速直线运动或者匀加速直线运动,设F与竖直方向夹角为,当小球匀速直线运动时=0,当小球匀加速直线运动时,F的最小值为F1,F没有最大值(2分)F与竖直方向的最大夹角为=1800-=1270(2分)01270F8N(2分)(二)选考题33.【物理选修33】(15分)(1)ACD (6分) (2)解:打开阀门后,气体通过细管进入右边容器,活塞缓慢向下移动,气体作用于活塞的压强仍为P0活塞对气体的压强也是P0 设达到平衡时活塞的高度为x,气体的温度为T,根据理想气体状态方程得: (3分) 解得: (2分) 此过程中外界对气体所做的功: (4分)
19、答:此过程中外界对气体所做的功为P0SH(2) 34. 【物理选修3-4】(15分(1)AC; (4分)(2)51014;短 (4分) (3)根据v=得,v=(2分) (2)由题图可知, (1分) 所以入射角的正切: (1分) 所以:r=30 (1分) 根据折射定律知,n= 所以:sini=nsinr= (1分) 所以折射角:i=45 (1分)35【物理一选修35】(15分) (1)(5分) BCD (2)设小球第一次滑到B点时的速度为v1,轨道和P的速度为v2,取水平向左为正方 向,由水平方向动量守恒有(m1+m2)v2+m3v1=0 根据系统机械能守恒 联立解得v1=-2 m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左小球经过B点后,物块P与轨道分离,小球与轨道水平方向动量守恒,且小球上升到最高 点时与轨道共速,设为v,则有:m1v2+m3v1=(m1+m3)v 解得v=-0.2 m/s,方向向右 由机械能守恒 解得h=0.27 m