河南省八市重点高中2016届高三下学期第二次质量检测理科综合物理试题

河南省八市重点高中2016届高三下学期第二次质量检测理科综合物理试题二、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14～18题只有一项是符合题目要求的，第19～21题有多个选项符合题目要求。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．下面关于物理学研究方法叙述中正确的是A．电场强度的定义式为E＝Fq，这个定义应用了极限思想B．在“探究弹性势能的表达式”的实验中，为计算弹簧弹力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功。这是应用了微元法的思想C．在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里采用了等效代替的思想方法D．在不需要考虑带电体本身的大小和形状时，常用点电荷来代替带电体，这是应用了假设法15．如图所示，在真空中固定两个等量异号点电荷＋Q和－Q，图中D点为两点电荷的连线中点，P点为连线上靠近－Q的一点，MN为过O点的一条线段，且M点与N点关于O点对称。则下列说法正确的是（）A．同一个试探电荷在M、N两点所受的电场力相同B．M、N两点的电势相同C．将带正电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电荷的电势能先增大后减小D．只将－Q移到P点，其它点在空间的位置不变，则O点的电势升高16．如图所示，竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道与水平光滑轨道相切于D点。a、b、c三个物体由水平部分分别向半环滑去，最后重新落回到水平面上时的落点到切点D的距离依次为AD＜2R，BD＝2R，CD＞2R。设三个物体离开半圆形轨道在空中飞行时间依次为ta、tb、tc，三个物体到达地面的动能分别为Ea、Eb、Ec，则下面判断正确的是A．Ea＝EbB．Ec＝EaC．tb＝tcD．ta＝tb17．据新闻报导，“天宫二号”将2016年秋季择机发射，其绕地球运行的轨道可近似看成是圆轨道。设每经过时间t，“天宫二号”通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度。已知引力常量为G，则地球的质量是A．23lGtB．32GltC．23tGlD．32lGt18．如图所示，用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道，竖直固定在地面上，其圆心为O、半径为R。轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆，杆与轨道在同一竖直平面内，杆上P点处固定一定滑轮，P点位于O点正上方。A、B是质量均为m的小环，A套在杆上，B套在轨道上，一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环。两环均可看做质点，且不计滑轮大小与质量。现在A环上施加一个水平向右的力恒力F，使B环从地面由静止沿轨道上升。则A．力F所做的功等于系统动能的增加量B．在B环上升过程中，A环动能的增加量等于B环机械能的减少量C．当B环到达最高点时，其动能为零D．当B环与A环动能相等时，sin∠OPB＝Rh19．如图所示，甲图是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为100：1。若向原线圈输入图乙所示的正弦交变电流，图中Rt为热敏电阻（阻值随温度升高而变小），R1为可变电阻，电压表和电流表均为理想电表，下列说法中正确的是A．在t＝0．005s时，电压表的示数约为50．9VB．变压器原、副线圈中的电流之比为100：1C．Rt温度降低时，适当增大R1可保持Rt两端的电压不变D．Rt温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大20．如图所示，一个固定的14圆弧阻挡墙PQ，其半径OP水平，OQ竖直。在PQ和一个斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B。斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推着，整个装置处于静止状态。现改变推力F大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球B沿斜面上升一很小高度。则在球B缓慢上升过程中，下列说法中正确的是A．斜面体A与球B之间的弹力逐渐减小B．阻挡墙PQ与球B之间的弹力逐渐减小C．水平推力F逐渐增大D．水平地面对斜面体A的弹力逐渐减小21．如图所示，用均匀电阻丝制成的矩形框架abcd，放在匀强磁场中，且框架平面垂直磁感线，电阻为r的光滑金属棒PQ垂直于ab边放在矩形框架上，并与其保持良好接触。现对导体棒施加一水平向右的拉力使它从ad处匀速向右运动至bc处，则在这一过程中，下列说法中正确的是A．导体棒PQ两点的电压一定不变B．矩形框架abcd消耗的电功率可能先增大后减小C．矩形框架abcd消耗的电功率可能先减小后增大D．水平拉力的功率可能是先增大后减小第Ⅱ卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～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）如图甲是某同学测量重力加速度的装置，他将质量均为M的两个重物用轻绳连接，放在光滑的轻质滑轮上，这时系统处于静止状态。该同学在左侧重物上附加一质量为m的小重物，这时，由于小重物m的重力作用而使系统做初速度为零的缓慢加速运动，该同学用某种办法测出系统运动的加速度并记录下来。完成一次实验后，换用不同质量的小重物，并多次重复实验，测出不同m时系统的加速度a并作好记录。（1）若选定物块从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有A．小重物的质量mB．大重物的质量MC．绳子的长度D．重物下落的距离及下落这段距离所用的时间（2）经过多次重复实验，得到多组a、m数据，做出1a－1m图像，如图乙所示，已知该图象斜率为k，纵轴截距为b，则可求出当地的重力加速度g＝_______，并可求出重物质量M＝_________。（用k和b表示）23．（10分）为了测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，提供的器材有：A．电流表G，内阻Rg＝120Ω，满偏电流Ig＝6mAB．电压表V，量程为6VC．螺旋测微器，毫米刻度尺D．电阻箱R0（0－99．99Ω）E．滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）F．电池组E（电动势为6V，内阻约为0．05Ω）G．一个开关S和导线若干（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_______挡（填“×1”或“×100”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示。（2）把电流表G与电阻箱并联改装成量程为0．6A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0＝________Ω。（结果保留三位有效数字）（3）为了用改装好的电流表测量电阻丝Rx的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整。（4）测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电压表V的示数为U，电流表G的示数为I。请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式ρ＝__________。24．（11分）在一条平直的公路上，甲车在前以54km／h的速度匀速行驶，乙车在后以90km／h的速度同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。已知甲乙两车与路面的摩擦因数分别是μ1＝0．05和μ2＝0．1，g取10m／s2。请问：（1）若两车恰好不相碰，则两车相碰前刹车所用时间是多少?（2）若想避免事故发生，开始刹车时两辆车的最小间距是多少?25．（20分）如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt，电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy＝45°，AOx区域为无场区。在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为＋q的粒子（不计重力），经过N板的小孔，从点Q（0，L）垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限。求：（1）平行金属板M、N获得的电压U；（2）粒子到达Q点时的速度大小；（3）yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；（4）粒子从P点射出至到达x轴的时间。33．【物理——选修3—3】（15分）（1）（5分）下列说法中正确的是__________（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．气体压强的大小和单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关B．布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子永不停息地做无规则热运动C．热力学第二定律的开尔文表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响D．水蝇可以停在水面上是因为液体具有表面张力E．温度升高，物体所有分子的动能都增大（2）（10分）为适应太空环境，航天员都要穿航天服。航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。假如在地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积。若航天服内气体的温度不变，航天服视为封闭系统。①求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因。②若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压变为0．9atm，则需补充1atm的等温气体多少升?34．【物理——选修3—4】（15分）（1）（5分）如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2m、4m和6m，一列简谐横波以2m／s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是__________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．在t＝6s时刻波恰好传到质点d处B．在t＝5s时刻质点c恰好到达最高点c．质点b开始振动后，其振动周期为4sD．在4s＜t＜6s的时间间隔内质点c向上运动E．当质点d向下运动时，质点b一定向上运动（2）（10分）如图所示，AOB是截面为14圆形、半径为R的玻璃砖，现让一束单色光在横截面内从OA靠近O点处平行OB射入玻璃砖，光线可从OB面射出；保持光束平行OB不变，逐渐增大入射点与O的距离，当入射点到达OA的中点E时，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出。不考虑多次反射，求玻璃的折射率n及OB上有光射出的范围。35．【物理——选修3—5】（15分）（1）（5分）如图甲是氢原子的能级图，对于一群处于n＝4的氢原子，下列说法中正确的是_________（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A．这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁B．这群氢原子能够发出6种不同频率的光C．这群氢原子发出的光子中，能量最大为10．2evD．如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n＝3能级跃迁到n＝1能级发出的E．从n＝4能级跃迁到n＝3能级发出的光的波长最长（2）（10分）如图所示，两形状完全相同的平板A、B置于光滑水平面上，质量分别为m和2m。平板B的右端固定一轻质弹簧，P点为弹簧的原长位置，P点到平板B左端点Q的距离为L。物块C置于平板A的最右端，质量为m且可视为质点。平板A与物块C以相同速度v0向右运动，与静止平板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后平板A、B粘连在一起，物块C滑上平板B，运动至P点压缩弹簧，后被弹回并相对于平板B静止在其左端Q点。已知弹簧的最大形变量为2L，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。求：①平板A、B刚碰完时的共同速率v1；②物块C与平板B之间的动摩擦因数μ；③在上述过程中，系统的最大弹性势能EP。14.B15.A16.C17.D18.A19.CD20.ABD21.BC22．（6分）（1）AD(2分)（2）1/bk/2b（每空2分，共4分）23．（10分）（1）×1（2分）（2）1.21（2分）（3）如图所示（3分）（4）（3分）24．（11分）解：（1）两车刹车过程中加速度分别是：a1=μ1g=0.5m