2017届山东省烟台市高三3月高考诊断性测试（一模）理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（　　）

A. 汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构

B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

C. 一束光照射到某金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短

D. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大

2. 难度：中等

两粗细相同内壁光滑的半圆形圆管ab和bc连接在一起，且在b处相切，固定于水平面上。一小球从a端以某一初速度进入圆管，并从c端离开圆管。则小球由圆管ab进入圆管bc后

A. 线速度变小

B. 角速度变大

C. 向心加速度变小

D. 小球对管壁的压力变大

3. 难度：中等

直线mn是某电场中的一条电场线，方向如图所示。一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，轨迹为一抛物线，分别为a、b两点的电势。下列说法中正确的是

A. 可能有

B. 该电场可能为点电荷产生的电场

C. 带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能

D. 带电粒子由a运动到b的过程中电势能一定一直减小

4. 难度：中等

如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆。在t=0时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失。则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的v-t图象下列可能的是

A.     B.     C.     D.

二、多选题

5. 难度：中等

如图所示，截面是直角梯形的物块放在在光滑水平地面上，其两个侧面恰好与两个固定在地面上的压力传感器P和Q相接触，斜面ab上的ac部分光滑，cb部分粗糙。开始时两压力传感器的示数均为零。在a端由静止释放一金属块，下列说法正确的是

A. 金属块在ac之间运动时，传感器P、Q示数均为零

B. 金属块在ac之间运动时，传感器P的示数为零，Q的示数不为零

C. 金属块在cb之间运动时，传感器P、Q示数可能均为零

D. 金属块在cb之间运动时，传感器P的示数一定不为零，Q的示数一定为零

6. 难度：中等

如图甲所示，一交流发电机向远距离的理想变压器输电，输电线等效电阻R_l=2，变压器匝数比n_l：n₂=2：1，发电机输出的交变电压随时间变化图象如图乙所示，交流电压表示数为5V，R₂=10，则

A. 通过R₂的交变电流频率为50Hz

B. 图象上对应的0.01s时刻，发电机中的线圈刚好与中性面重合

C. R₂两端的电压为10V

D. 发电机输出功率为12.5W

7. 难度：中等

一个质量为m₁的人造地球卫星在高空做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻和一个质量为m₂的太空碎片发生迎头正碰，碰后二者结合成一个整体，速度大小变为卫星原来速度的，并开始沿椭圆轨道运动，轨道的远地点为碰撞时的点。若碰后卫星的内部装置仍能有效运转，当卫星与碎片的整体再次通过远地点时通过极短时间的遥控喷气可使整体仍在卫星碰前的轨道上做圆周运动，绕行方向与碰前相同。已知地球的半径为R，地球表面的重力加度大小为g，则下列说法正确的是

A. 卫星与碎片碰撞前的线速度大小为

B. 卫星与碎片碰撞前运行的周期大小为

C. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

D. 喷气装置对卫星和碎片整体所做的功为

8. 难度：困难

如图，两根电阻不计的足够长的光滑金属导轨MN、PQ，间距为L，两导轨构成的平面与水平面成角。金属棒ab、cd用绝缘轻绳连接，其电阻均为R，质量分别为m和2m。沿斜面向上的外力F作用在cd上使两棒静止，整个装置处在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，重力加速度大小为g。将轻绳烧断后，保持F不变，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。则

A. 轻绳烧断瞬间，cd的加速度大小

B. 轻绳烧断后，cd做匀加速运动

C. 轻绳烧断后，任意时刻两棒运动的速度大小之比

D. 棒ab的最大速度

三、实验题

9. 难度：中等

某物理兴趣小组利用如图所示的装置进行实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下：

①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；

②用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量m_a、m_b；

③在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上；

④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；   

⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；

⑥滑块a最终停在C点(图中未画出)，用刻度尺测出AC之间的距离S_a；

⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离S_b；

⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量。   

(1)该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证______=______即可。(用上述实验数据字母表示)   

(2)改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到S_a与的关系图象如图所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为________。(用上述实验数据字母表示)

10. 难度：中等

利用以下器材设计一个能同时测量测定电源的电动势、内阻和一个未知电阻R_x阻值的实验电路。

A．待测电源E(电动势略小于6V，内阻不足1)

B．电压表V₁(量程6V，内阻约6K)

C．电压表V₂(量程3V，内阻约3K)

D．电流表A(量程0.6A，内阻约0.5)

E．未知电阻R_x(约5)

F．滑动变阻器(最大阻值20)

G．开关和导线

(1)在图中的虚线框内画出完整的实验原理图____；

(2)实验中开关闭合后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表V₁的示数分别为U₁、U₁’时，电压表V₂两次的示数之差为△U₂，电流表A两次的示数分别为I、I’。由此可求出未知电阻R_x的阻值为______，电源的电动势E=______，内阻r=_____。(用题目中给定的字母表示)

四、简答题

11. 难度：中等

如图所示是一种升降电梯的模型示意图，A为轿厢，B为平衡重物，A、B的质量分别为1Kg和0.5Kg。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻绳系住。在电动机牵引下使轿厢由静止开始向上运动，电动机输出功率10W保持不变，轿厢上升1m后恰好达到最大速度。不计空气阻力和摩擦阻力，g=10m/s²。在轿厢向上运动过程中，求：

(1)轿厢的最大速度v_m：

(2)轿厢向上的加速度为a=2m／s²时，重物B下端绳的拉力大小；

(3)轿厢从开始运动到恰好达到最大速度过程中所用的时间。

12. 难度：中等

在纸面内固定一边长为L的等边三角形框架abc，荧光屏ef平行ac边放置， ef与ac的距离为，整个装置处在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为m、电荷量为+q的粒子从a点在纸面内沿垂直ab边的方向射出，如图所示，最终经c点进入acfe区域。若粒子与三角形框架ab、bc边碰撞，则在碰撞过程中粒子不损失能量且电荷量保持不变，并要求碰撞时速度方向与被碰边垂直，不计粒子的重力。求：

(1)若粒子与ab边发生多次碰撞，相邻两次碰撞的时间间隔；

(2)粒子做圆周运动的半径；

(3)粒子从a点到第一次通过c点过程中通过的路程；

(4)若粒子能够打到荧光屏ef上，粒子从a点发射时的速度大小。

五、多选题

13. 难度：中等

关于物体的内能，下列说法正确的是_________。（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．物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能的总和

B．一定质量的0℃的水凝结为0℃的冰时，分子平均动能不变，分子势能减少

C．通电时电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的

D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大

E．一定质量的理想气体吸收热量，它的内能可能不变

六、简答题

14. 难度：中等

如图所示，截面积分别为S_A=1cm²、S_B=0. 5cm²的两个上部开口的柱形气A、B，底部通过体积可以忽略不计的细管连通，A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞，质量分别为m_A=1. 4kg、m_B=0. 7kg。A气缸内壁粗糙，活塞与气缸间的最大静摩擦力为F_f=3N；B气缸内壁光滑，且离底部2h高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时，A、B中的活塞距底部均为h，此时气体温度为T₀=300K，外界大气压为P₀=1. 0×10⁵Pa。现缓慢升高气体温度，（g取10m／s²，）求：

（1）当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时，气体的温度；

（2）当气缸A中的活塞刚要滑动时，气体的温度T₂。

七、多选题

15. 难度：中等

如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是参与波动的、离原点x₁=2m处的质点，Q是参与波动的、离原点x₂=4m处的质点。图乙是在波的传播方向上某质点的振动图象(波的传播方向上所有质点的计时起点相同)。由图可知____________。

A．从t=0到t=6s，质点Q通过的路程为12 m

B．从t=0到t=6s，质点P通过的路程为0.6m

C．这列波的传播速度为v₀=2m／s

D．从t=0起，P质点比Q质点晚1 s到达波峰

E．乙图一定是甲图中质点P的振动图象

八、简答题

16. 难度：中等

图示是一个半圆柱形透明物体的侧视图，现在有一细束单色光从左侧沿轴线OA方向射入。

①将细束单色光平移到距O点R处的C点，此时透明物体右侧恰好不再有光线射出，不考虑在透明物体内反射后的光线，画出光路图，并求出透明物体对该单色光的折射率。

②若细束单色光平移到距O点处，求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离。