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江苏省连云港市、徐州市、宿迁市2017届高三年级第三次模拟考试物理试题+Word版含答案

时间:2017-05-23


苏北三市高三年级第三次模拟考试 2017 届高三年级第三次模拟考试(三)
物理本试卷满分 120 分,考试时间 100 分钟. 一、 单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分共计 15 分,每小题只有一个选项符合题 意. 1. 飞机在空中飞行时,其表面因不断与空气摩擦而带电.某次飞行中,飞机 0.5s 内带 电量增加约 17μ C,此过程中形成的电流约为( ) 9 A. 34mA B. 34μ A C. 8.5 mA D. 8.5μ A 2. 如图所示,一件重量为 G 的衣服悬挂在等腰衣架上,已知衣架顶角 θ=120°,底 边水平,不计摩擦.则衣架一侧对衣服的作用力大小为( ) A. 3 3 G G B. G C. D. G 3 2 2

(第 2 题)

(第 3 题)

(第 4 题)

3. 某静电除尘设备集尘板的内壁带正电,设备中心位置有一个带负电的放电极,它们 之间的电场线分布如图所示,虚线为某带电烟尘颗粒(重力不计)的运动轨迹,A、B 是轨迹 上的两点,C 点与 B 点关于放电极对称.下列说法正确的是( ) A. A 点电势低于 B 点电势 B. A 点电场强度小于 C 点电场强度

C. 烟尘颗粒在 A 点的动能大于在 B 点的动能 D. 烟尘颗粒在 A 点的电势能小于在 B 点的电势能 4. 小钢球从某位置由静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到的照片如 图所示.已知连续两次曝光的时间间隔,为求出小球经过 B 点的速度,需测量( ) A. 照片中 AC 的距离 B. 照片中球的直径及 AC 的距离 C. 小钢球的实际直径、照片中 AC 的距离 D. 小钢球的实际直径、照片中球的直径及 AC 的距离

5. 如图所示,四个相同的小球 A、B、C、D,其中 A、B、C 位于同一高度 h 处,A 做自由落体运动,B 沿光滑斜面由静止滑下,C 做平抛运动,D 从地面开始做斜抛运动,其 运动的最大高度也为 h.在每个小球落地的瞬间,其重力的功率分别为 PA、PB、PC、PD.下列 关系式正确的是( ) A. PA=PB=PC=PD B. PA=PC>PB=PD C. PA=PC=PD>PB D. PA>PC=PD>PB

二、 多项选择题.本题共 4 小题,每小题 4 分,共计 16 分.每小题有多个选项符合题 意.全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分. 6. “嫦娥三号”是我国第一个月球软着陆无人探测器.当它在距月球表面为 100km 的 圆形轨道上运行时,周期为 118 min.已知月球半径和引力常量,由此可推算出( ) A. 月球的质量 B. “嫦娥三号”的质量 C. 月球的第一宇宙速度 D. “嫦娥三号”在该轨道上的运行速度 7. 如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 2∶1,原线圈接入图乙所示的正弦 交变电流,电表均为理想电表.下列说法正确的有( )





A. 电压表的示数为 110V B. 交变电流的频率为 50Hz C. 滑动变阻器滑片向下滑动时,电压表示数变大 D. 滑动变阻器滑片向上滑动时,电流表示数变小 8. 图甲为磁控健身车, 图乙为其车轮处结构示意图, 在金属飞轮的外侧有一些磁铁(与 飞轮不接触),人用力蹬车带动飞轮旋转时,磁铁会对飞轮产生阻碍,拉动旋钮拉线可以改 变磁铁与飞轮间的距离.下列说法正确的有( )





A. 飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力 B. 飞轮转速一定时,磁铁越靠近飞轮,飞轮受到的阻力越小 C. 磁铁和飞轮间的距离一定时,飞轮转速越大,受到的阻力越小 D. 磁铁和飞轮间的距离一定时,飞轮转速越大,内部的涡流越强 9. 如图所示,ABC 是一个位于竖直平面内的圆弧形轨道,高度为 h,轨道的末端 C 处与水平面相切.一个质量为 m 的小木块从轨道顶端 A 处由静止释放,到达 C 处停止,此

过程中克服摩擦力做功为 W1,到达 B 处时速度最大为 v1,加速度大小为 aB;小木块在 C 处以速度 v 向左运动,恰好能沿原路回到 A 处,此过程中克服摩擦力做功为 W2,经过 B 处的速度大小为 v2.重力加速度为 g.则( ) A. v=2 gh B. v1<v2 C. W1<W2 D. aB=0 三、 简答题:本题分必做题(第 10、11 题)和选做题(第 12 题)两部分,满分 42 分.

甲 10. (8 分)用图甲装置探究细绳拉力(近似等于悬挂钩码重力)做功和小车动能变化的关 系. (1) 关于实验操作,下列说法正确的有________ A. 需要测出小车与钩码的质量 B. 需要垫高木板右端以平衡摩擦力 C. 需要控制钩码的质量远大于小车的质量 D. 必须在接通打点计时器的同时释放小车

乙 (2) 某次获得的纸带如图乙所示.已知相邻两点时间间隔为 T,小车与钩码的质量分别 为 M 和 m,重力加速度为 g,从 A 点到 B 点的过程中,拉力对小车做的功为________,小

车动能的变化为________.(用题中及图中字母表示). (3) 在实验操作正确的情况下,分析多组数据发现,拉力对小车做的功总是大于小车动 能的变化量,原因是________. 11. (10 分)某同学用下列器材测定电流表 A1 的内阻: A. 待测电流表 A1(量程 0.3A,内阻约 5Ω ); B. 电流表 A2(量程 0.6A,内阻约 3Ω ); C. 定值电阻 R0=5Ω ; D. 滑动变阻器 R1(0~5Ω ,额定电流 2A); E. 滑动变阻器 R2(0~100Ω ,额定电流 1A); F. 电源 E(电动势约为 3V,内阻忽略不计); G. 开关、导线若干.







丁 (1) 该同学设计的电路如图甲所示,请根据图甲将图乙实物图补充完整. (2) 该实验中滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”). (3) 将电路正确连接后,闭合开关,滑动变阻器的滑片处在某位置时,电流表 A2 的指 针位置如图丙所示,示数为________A.调节滑动变阻器,读出多组电流表 A1、A2 的示数, 分别用,I1、I2 表示,描绘出 I1I2 图线如图丁所示,已知图线的斜率为 k,则电流表 A1 的内

阻为________.从实验原理上看该实验是否存在系统误差?________(选填“存在”或“不 存在”). 12. 【选做题】本题包括 A、B、C 三小题,请选定其中两题,并作答.若三题都做, 则按 AB 两题评分. A. (选修模块 3—3)(12 分) (1) 下列图象与实际不 相符的是________ .

A

B

C

D

(2) 如图是一个简易温度计.在空玻璃瓶内插入一根两端开口、内部横截面积为 0.5cm2 的玻璃管,玻璃瓶与玻璃管接口处用蜡密封,整个装置水平放置.玻璃管内有一段长度可忽 略不计的水银柱,当大气压为 1.0×105 Pa、气温为 27 ℃时,水银柱刚好位于瓶口位置,此 时密闭气体的体积为 300cm3,瓶口外玻璃管有效长度为 100cm.此温度计能测量的最高气温 为________℃;当温度从 27 ℃缓慢上升到最高气温过程中,密闭气体从外界吸收的热量为 30 J,则在这一过程中密闭气体的内能变化了________J. (3) 成年人在正常状态下 1 分钟呼吸 18 次,每次吸入的空气约为 500mL,空气中氧气 - 的含量约为 21%,氧气的密度约为 1.4kg/m3、摩尔质量为 3.2×10 2 kg/mol,阿伏加德罗常

数 NA 取 6.0×1023/mol.求一个成年人在一昼夜的时间内: ①吸入氧气的质量; ②吸入氧气的分子数.(上述结果均保留一 位有效数字 ) .... .....

B. (选修模块 3—4)(12 分) (1) 下列说法正确的是________ A. 均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 B. 当驱动力频率等于物体固有频率时会发生共振现象

C. 飞船高速飞离地球时,飞船中宇航员认为地球上的时钟变慢 D. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 (2) 一束由红色光和紫色光组成的复色光从 O 点射入一颗钻石内,射出后分成 a、b 两 束光,光路如图所示.则光线 a 为________(选填“红”或“紫”)色光;光线________(选填 “a”或“b”)在钻石中的临界角较大.

(3) 图甲为某列简谐波在 t=0.2s 时的波动图象,图乙是这列波上质点 P 的振动图象, 求: ①波的传播速度; ②x=0 处质点的振动方程.





C. (选修模块 3—5)(12 分) (1) 下列各图象与实际不 相符的是________ .

A

B

C

D

E1 (2) 已知氢原子基态能级 E1,激发态能级 En= 2 (n=2,3,?),普朗克常量为 h,光速 n 为 c,则氢原子从 n=4 向 n=2 跃迁时发出光的波长为________;若此光恰好使某金属产生 光电效应,一群处于 n=4 能级的氢原子发出的光中,共有________种频率的光能使该金属 产生光电效应. (3) 一静止的铀核238 放出的α 粒子速度为 0.1c(c 是光在真 92U 发生α 衰变后变为钍核 Th, 空中的速度),不考虑相对论效应. ①试写出该衰变的核反应方程; ②求钍核的速度大小.

四、 计算题:本题共 3 小题,共计 47 分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要 的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的答案中必须明确写出数值和单位. 13. (15 分)随着科技进步,无线充电已悄然走入人们的生活.图甲为兴趣小组制作的无 - 线充电装置中的受电线圈示意图, 已知线圈匝数 n=100, 电阻 r=1Ω , 面积 S=1.5×10 3 m2, 外接电阻 R=3Ω .线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中,磁场的磁感应强度随时间变化如 图乙所示.求: (1) t=0.01s 时线圈中的感应电动势 E; (2) 0~0.02s 内通过电阻 R 的电荷量 q; (3) 0~0.03s 内电阻 R 上产生的热量 Q.





14. (16 分)如图,长为 L 的轻杆一端连着质量为 m 的小球,另一端与固定于地面上 O 点的铰链相连, 初始时小球静止于地面上, 边长为 L、 质量为 M 的正方体左侧紧靠 O 点. 现 12mg 在杆中点处施加一个方向始终垂直杆、大小 的力 F,经过一段时间后撤去 F,小球恰 π 好能到达最高点,不计一切摩擦.求: (1) 力 F 做的功; (2) 撤去力 F 时小球的速度大小; (3) 小球运动到最高点后向右倾倒, 当杆与水平面夹角为 θ 时正方体的速度大小(正方体 和小球未分开).

15. (16 分)一圆筒的横截面如图所示,圆心为 O、半径为 R,在筒上有两个小孔 M,N 且 M、O、N 在同一水平线上.圆筒所在区域有垂直于圆筒截面的匀强磁场,磁感应强度大 小为 B,在圆筒左侧有一个加速电场.一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子,由静止 经电场加速后从 M 孔沿 MO 方向射入圆筒.已知粒子与圆筒碰撞时电荷量保持不变,碰撞 后速度大小不变,方向与碰撞前相反,不计粒子重力. (1) 若加速电压为 U0,要使粒子沿直线 MN 运动,需在圆筒内部空间加一匀强电场, 求所加电场的电场强度大小 E; (2) 若带电粒子与圆筒碰撞三次后从小孔 N 处射出,求粒子在圆筒中运动时间 t; (3) 若带电粒子与圆筒碰撞后不越过小孔 M,而是直接从小孔 M 处射出,求带电粒子 射入圆筒时的速度 v.

密封线 (这是边文,请据需要手工删加)

2017 届高三年级第三次模拟考试(三)· 物理参考答案 第页(共 2 页) (连云港市) (这是边文,请据需要手工删加) 2017 届高三年级第三次模拟考试(三)(连云港市) 物理参考答案 一、 单项选择题(单选每题 3 分) 1. B 2. A 3. A 4. D 5. C 二、 多项选择题(多选每题 4 分) 6. ACD 7. BD 8. AD 9. BC 三、 简答题(共 44 分) 10. (8 分) (1) AB(2 分,选对不全得 1 分) (2) mg(x2+x3+x4) (2 分) (x4+x5)2-(x1+x2)2 M (2 分) 8T2 (3) 钩码的重力大于细绳中的拉力(2 分) 11. (10 分)(1) 如图(2 分,连线有错误得 0 分)

(2) R1(2 分) (3) 0.38(2 分) 1- k R (2 分) 不存在(2 分) k 0

12. A (12 分) (1) AD(4 分,选对不全得 2 分) (2) 77(2 分) 25(2 分) (3) ①m=ρV T V= n0v0η (1 分) t 解得 m=4kg(1 分) m ② N= NA(1 分) M 解得 N=7×1025 个或 8×1025 个(1 分) B(12 分) (1) BC(4 分,选对不全得 2 分) (2) 红(2 分) a(2 分) (3) ①从图中可读出, λ =2m,T=0.4s λ 波的传播速度 v= (1 分) T 解得 v=5m/s(1 分)

②x=0 处质点的振动方程 y=10sin5π t(cm)(2 分) C(12 分) (1) AB(4 分,选对不全得 2 分) 16hc (2) - (2 分) 4(2 分) 3E1
234 4 (3) ①238 92U→ 90Th+2He(2 分) ②设钍核的质量为 M,反冲速度为 v,由动量守恒定律 0=m(0.1c)-Mv(1 分)

m 4 1 其中 = ,v= c(1 分) M 234 585 三、 计算题(共 47 分) ΔB 13. (15 分)(1) 由图知,在 t=0.01s 时, =4T/s(2 分) Δt 由法拉第电磁感应定律知 ΔB E=ns (2 分) Δt E=0.6V(1 分) E (2) 在 0~0.02s 内,I= (2 分) R+r q=IΔ t(2 分) - 解得 q=3×10 3 C(1 分) (3) 在 0.02s~0.03s 内 Δ B′ E′=ns =1.2V(2 分) Δt 在一个周期内 Q=
2 E2 2T E′ T · + · (2 分) R+r 3 R+r 3

解得 Q=4.05×10 3 J(1 分) 14. (16 分)(1) WF-mgL=0(2 分) 解得 WF=mgL(2 分) (2) 撤去 F 时杆与水平夹角 α


WF=

π 12mgLL α =mgL,α = (2 分) 6 π 2

1 mgL-mgLsinα = mv2(2 分) 2 解得 v= gL(2 分) (3) 杆与水平夹角为 θ 时,小球速度为 v1 则正方体速度 v2=v1sinθ (2 分) 1 1 mg(L-Lsinθ )= mv2 + Mv2(2 分) 2 1 2 2 解得 v2= 2mgL(1-sinθ )sin2θ (2 分) m+Msin2θ

15. (16 分)(1) 带电粒子在平行板加速过程中,由动能定理得

1 qU0= mv2 (1 分) 2 0 在磁场中运动时,电场力与洛伦兹力平衡 qv0B=qE(1 分) 解得 E=B 2qU0 (2 分) m

2π m (2) 带粒子在磁场中运动的周期 T= (1 分) qB 带电粒子与环碰撞三次有两种情况: π 第一种情况如图(1)所示,两次碰撞点与圆环圆心的连线夹角 α= 4 两次碰撞过程粒子通过弧长对应的圆心角 3π β =π -α= (1 分) 4 整个过程运动时间 β 3π m t=4× T= (1 分) qB 2π

(1) 3π 第二种情况如图(2)所示,两次碰撞点与圆环圆心的连线夹角 α′= 4 两次碰撞过程粒子通过弧长对应的圆心角 π β′=π-α′= (1 分) 4 3π m 整个过程运动时间 t′= (1 分) 4qB 3π m π m 所以带电粒子在圆环中运动的时间为 或 qB qB

(2)

(3) 设粒子从 M 点射入磁场后做圆周运动的速度为 v、半径为 r,得 v2 qvB=m (1 分) r 设粒子经 n 次碰撞从小孔 M 射出,则 2π =(n+1)·2φ 即 n=2,3,4,5,?(2 分)

(n+1) 又当 ·2φ =π 时,粒子会从小孔 N 射出,故 n 只能取偶数, 2 综上可得 φ= π (n=2,4,6,?)(2 分) n+ 1

r 由几何关系得 tanφ = (1 分) R 解得入射粒子速度大小为 qΒ R π v= tan (n=2,4,6,?)(1 分) m n+1

(3)


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