2017届山西省等五校高三第四次联考理综物理试题(word)

山西省长治二中、晋城一中、康杰中学、临汾一中、忻州一中五校2017届高三第四次联考

理科综合试题 第I卷

二、选择题：

14、在很多装饰材料中，都不同程度地含有放射性元素，下列说法正确的是 A.α射线、β射线和γ射线都是电磁波

B.α、β、γ三种射线中，γ射线的电离能力最强

C.氡的半衰期为3.8天，4个氡原子核经过7.6天后只剩下1个氡原子核

D.放射性元素发生β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的 15、两点电荷Q1Q2产生的电场线如图所示，根据电场线的分布情况，下列判断正确的是

A.Q1的电荷量小于Q2的电荷量 B. Q1的电荷量大于Q2的电荷量 C. Q1、Q2一定均为正电荷 D. Q1、Q2一定均为负电荷

16、如图所示，轻绳OA一端固定在天花板上，另一端系一光滑的圆环，一根系着物体的轻绳穿过圆环后，另一端固定在墙上B点，且OB处于水平．现将A点沿天花板水平向右移动，且OB段的轻绳始终保持水平，则轻绳OA、OB所受的拉力的大小TA、TB的变化情况是（ ）

A．TA增大，TB不变 B.TA、TB均不变 C.TA不变，TB增大 D.TA、TB均减小

17、天文学家将相距较近，仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星；若双星的质量分别为M、m,间距为L，双星各自围绕其连线上的某点O做匀速圆周运动，角速度分别为ω1和ω2，质量为M的恒星的轨道半径为R，已知引力常数为G，则描述该双星运动的上述物理量满足： A.?1??2 B.

?1??2 C.GM??12(L?R)L2 D.Gm??12R3

18、甲乙两车在一平直公路上同向行驶，其速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是

A.乙车做曲线运动

B.0-10s内，乙车的位移大于甲车的位移 C.t=10s时，两车可能相遇

D.0-10s内，必有某一时刻甲乙两车的加速度相同

19、如图甲所示，一台线圈内阻为2Ω的小型发电机外界一只电阻为10Ω的灯泡，发电机内匀强磁场的磁感应强度为2?T ，线圈的面积为0.01m2，发电机正常工作时通过灯泡的电流i和时间t变化的正弦规律

图像如图乙所示，下列说法正确的是

A.t=0.5s时，穿过线圈的磁通量为零 B.t=0.05s时，理想交流电压表的示数为30V C.发电机内线圈的匝数为20

D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为9J

20、如图所示，空间中存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，纸面内ABC三点构成一等边三角形，在A点有甲乙丙三个质量相同的粒子以相同的速度垂直于BC边进入磁场，并分别从B点、BC的中点D、AC的中点E离开三角形区域，粒子重力不计，下列说法正确的是

A.甲粒子带正电，乙粒子不带电，丙粒子带负电 B.若磁场区域足够大，则三个粒子都能回到A点 C.甲粒子在三角形内运动的时间是丙粒子的2倍 D.甲粒子受到的洛伦兹力大小是丙粒子的2倍

21、如图所示，xoy为一竖直平面内的直角坐标系，y轴沿竖直方向，OA为竖直平面内的光滑抛物线轨道，其方程为y?12x （式中x、y的单位均为国际单位m）,将穿在此轨道上的光滑小环从O点由静止释5放后，其沿轨道下滑，P是抛物线轨道上的一点，已知O、P两点的连线与竖直方向的夹角为450,取g=10m/s2，下列说法正确的是

A.小环沿轨道下滑的过程中机械能增大 B.小环通过P点时的速度大小为10m/s C.小环从O点到P点的平均速度大小为10m/s

D.小环到达P点时，其速度方向与y轴正向的夹角的正切值为三．非选择题： （一）必考题：

22、某同学利用气垫导轨测量滑块的加速度，其实验装置如图所示，其主要步骤为：先用十分度游标卡尺测量遮光条的宽度d，用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离L，然后将滑块由静止释放，由数字计时器分别读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2；

1 2

（1）用游标卡尺测得遮光条宽度时，其读数如图所示，则遮光条的宽度d= cm; （2）滑块加速度大小的表达式a= 。 23、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需测量一个规格为“2.5V，0.5A”的小灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材： A.直流电源（电动势3.0V，内阻不计） B.电流表A1（量程3A，内阻约0.1Ω） C.电流表A2（量程600mA，内阻约2Ω） D.电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ） E.电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ） F.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）

（1）实验时电流表应选择 ，电压表应选择 （填写所选器材前的字母）

（2）为了尽可能地减小实验误差，请根据正确选择的器材设计电路并在虚线框内做出该电路图；（3）在正确操作的情况下，某同学根据实验所得的数据在I-U图像上画出了该小灯泡的伏安特性曲线如图所示；实验中，若把该小灯泡和一个阻值为9Ω的定值电阻串联在电动势为3V，内阻为1Ω的直流电源上，则小灯泡此时的电阻为 Ω（保留两位有效数字）

24、如图甲所示，质量均为m=0.5kg的相同物块P和Q（可视为质点）分别静止在水平地面上AC两点，P在按图乙所示随时间变化的水平力F作用下由静止开始向右运动，3s末撤去力F，此时P运动到B点，之后继续滑行并与Q发生弹性碰撞，已知BC两点间的距离为L=3.75m，PQ与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2，取g=10m/s2，求：

（1）P到达B点时的速度大小v及其与Q碰撞前瞬间的速度大小v1； （2）Q运动的时间t。

25、如图所示，关于y轴对称、电阻不计且足够长的光滑导轨固定于水平面内，导轨的轨道方程为y=kx2（k为已知量）导轨所在的区域内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场；一质量为m的长直导体棒平行于x轴方向置于导轨上，在外力F作用下从原点由静止开始沿y轴正方向做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动过程中导体棒与x轴始终平行；导体棒单位长度的电阻为ρ，其余与导轨接触良好，求：

（1）导体棒在运动过程中受到的外力F随y的变化关系； （2）导体棒在运动过程中产生的电功率P随y的变化关系； （3）导体棒从y=0运动到y=L过程中外力F做的功W。 33.【物理—选修3-3】（1）下列说法正确的是： A.具有各向异性的固体一定是晶体

B.悬浮在液体中的小颗粒越大，布朗运动越剧烈 C.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

D.两个分子间的引力或斥力均随分子间距的增大而减小，但斥力比引力减小得更快 E.把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间只存在分子引力

（2）如图所示，一绝热气缸倒立竖在两水平台面上，缸内一光滑活塞密封了一定质量的理想气体；在活塞下挂有一物块，活塞与物块的总重量G=30N，活塞的横截面积S=3×10-3m2．活塞静止时，缸内气体温度t1=27℃，体积V1=3×10-3m3，外界的大气压强恒为p0=1.0×105pa，缸内有一个电阻丝，电阻丝的电阻值恒为R=5Ω，电源电动势E=18V、内阻r=1Ω，闭合开关20s后，活塞缓慢下降高度h=0.1m，求：

①20s内气体内能的变化量； ②20s末缸内气体的温度． 34.【物理-选修3-4】

（1）沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，两质点MN的横坐标分别为x1=1.5m和x2=2.5m，t=0时刻质点M的运动方向沿y轴负方向；若从t=0时刻开始，经0.25s质点N第一次到达平衡

位置，则：

A.该列波沿x轴负方向传播 B.该列波的周期为1s C.该列波的波速为2m/s

D.1s末，质点M的运动方向沿y轴的负方向 E.0-1s内，质点N的路程等于8cm

（2）一透明材料由长方体MNOP和半径为R的四分之一圆柱构成，其截面图如图所示，现有一光线从MN面上的E点（未标出）以入射角i射入透明体，进入透明体材料直接射向P点恰好在P点发生全反射；已知sini?3 求： 3

① 该透明材料的折射率n；②该光线的出射点与圆心O之间的距离d. 物理答案：14、D15、A16、B17、C18、BCD19、AB20、AC21、BD

d21122.(1)0.58；（2）(2-2)

2L?t2?t123、（1）C; D （2）如图：（3）1.5（1.4-1.6均可）

24、（1）在0-3s内，对P由动量定理有：Ft11?F2t2??mg(t1?t2)?mv?0 其中F1=2N, F2=3N, t1=2s, t2=1s 解得：v=8m/s

设P在BC两点间滑行的加速度大小为a，由牛顿第二定律可得：μmg=ma P在BC两点间做匀减速直线运动，有：v2-v12=2aL，解得v1=7m/s

'（2）设P与Q发生弹性碰撞后瞬间的速度大小分别为v1,v2 ，有：

mv1?mv1'?mv2

碰后

121'22mv1?mv1?mv2 22v

Q做匀减速直线运动，有t?2 ，

a

解得：t=3.5s

25.（1）设导体棒运动到某一位置时与导轨接触点的坐标为（?x,y ），此时导体棒的速度大小为v，则由匀变速直线运动的规律有：v2=2ay 此时导体棒上产生的感应电动势为E=2Bvx 导体棒上通过的电流为：I?E ,其中R=2ρx R此时导体棒所受安培力大小：F安=2BIx

2B22ak结合y=kx解得：F安=y

k?2

由牛顿第二定律：F-F安=ma

2B22ak解得：F?y?ma

k?4aB2yky（2）由功率公式有：P=F安v解得：P?

k?2B22ak(3)从安培力大小的表达式F安=y可知，安培力的大小与导体棒的位移大小y成正比，做出k?安培力随位移x的变化图像如图， 由图像结合力做功的定义可知导体棒从y=0运动到纵坐标为y处的过程中克服安培力做功 W安=F安2?y B2L22ak将y=L带入可得，导体棒从y=0运动到y=L过程中克服安培力做功：W安= k?12设导体棒运动到y=L时的速度大小为vL，由动能定理：W?W安=mvL 上式中vL2=2aL解得：2B2L22akW??maL k?33.（1）ACD (2)①设缸内气体初态压强为p1，对活塞由受力平衡条件有：p0S=G+p1S， 在电热丝对气体加热20s的过程中，气体对外界做功为：W=-p1Sh， 电阻丝产生的热量为：Q=I2Rt，其中：I?根据热力学第一定律有：△U=W+Q， 解得：△U=873J， 即气体的内能增加了873J； V1V1?Sh②气体做等压膨胀，由盖吕萨克定律有： ?T1T2E ， R?r代入数据解得：T2=330K，

即缸内气体的温度为：t=330-273=57℃； 34.(1)ACE (2)①由临界角公式得：sinC?1 ， n光线在材料中的路径如图所示： 由折射定律可得：n?sini23 ，解得：n? ； sin(90??C)3②由①可得临界角C=60°，故该光线经过P1点时恰好也发生全反射， 根据几何关系可知，出射光线与OQ垂直， 该光线的出射点F与圆心O之间的距离为：d=RsinC，解得：d?

32R ；

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