2017届山东省日照市高三下学期第二次模拟考试理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是

A. 氡的半衰期是3.8天，所以10个氡原子核经过3.8天一定还剩5个

B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

C. 核子凭借核力结合在一起构成原子核

D. 温度越高，放射性元素衰变越快

2. 难度：中等

游乐场中，从离水面一定高度的A处到水面B处有两条长度相同的光滑轨道，如图所示。甲、乙两名小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，则两名小孩在全部滑行过程中的速率v随时间t变化的下列图象，正确的是

A.     B.

C.     D.

3. 难度：中等

“天舟一号”飞船是中国空间技术研究院研制的第一艘货运飞船，2017年4月20日19时41分在海南文昌航天发射中心，由长征7号遥2运载火箭发射。4月21日上午，“天舟一号”货运飞船已经完成了两次的轨道控制，后来又进行了三次的轨道控制，使“天舟一号”货运飞船控制到“天宫二号”的后下方。4月22日12时23分，“天舟一号”货运飞船与离地面390公里处的“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接。下列说法正确的是

A. 根据“天宫二号”离地面的高度，可计算出地球的质量

B. “天舟一号”与“天宫二号”的对接过程，满足动量守恒、能量守恒

C. “天宫二号”飞越地球的质量密集区上空时，轨道半径和线速度都略微减小

D. 若测得“天舟一号”环绕地球近地轨道的运行周期，可求出地球的密度

4. 难度：中等

图甲为两水平金属板，在两板间加上周期为T的交变电压u，电压u随时间t变化的图线如图乙所示。质量为m、重力不计的带电粒子以初速度v₀沿中线射入两板间，经时间T从两板间飞出。下列关于粒子运动的描述错误的是

A. t=0时入射的粒子，离开电场时偏离中线的距离最大

B. t=T时入射的粒子，离开电场时偏离中线的距离最大

C. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度方向都水平

D. 无论哪个时刻入射的粒子，离开电场时的速度大小都相等

二、不定项选择题

5. 难度：中等

如图所示，以O为圆心的圆形区域内，存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。磁场边界上的A点有一粒子发射源，沿半径AO方向发射出速率不同的同种粒子(粒子重力不计)，垂直进入磁场。下列说法正确的是

A. 速率越大的粒子在磁场中运动的时间越长

B. 速率越大的粒子在磁场中运动的偏转角越小

C. 速率越大的粒子在磁场中运动的向心加速度越大

D. 速率越大的粒子在磁场中运动的角速度越大

6. 难度：中等

静电场方向平行于x轴，其电势随x的变化如图所示。一带电粒子，从x=d处由静止释放，粒子将向x轴负方向运动。忽略重力，下列判断正确的是

A. 粒子带负电

B. x=0处的电场强度最大

C. 粒子做匀变速直线运动

D. 粒子恰能运动到x=-d处

7. 难度：中等

图甲为竖直固定在水平面上的轻弹簧，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出此过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，不计空气阻力，则

A. t₁时刻小球的动能最大

B. t₂时刻小球的加速度最大

C. t₃时刻弹簧的弹性势能为零

D. 图乙中图线所围面积在数值上等于小球动量的变化量

8. 难度：中等

如图所示，质量为从长为L的杆水平置于空中，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。现在杆上施加一力，使杆和小铁环保持相对静止，在空中沿AB方向向右做匀加速直线运动，此过程铁环恰好悬于A端的正下方。已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是

A. 轻绳上拉力的大小为mg

B. 轻绳对小圆环作用力的大小为mg

C. 杆的加速度大小为g

D. 需要在杆上施加力的大小为 (m+M)g

三、实验题

9. 难度：中等

为了验证动量守恒定律。图甲所示的气垫导轨上放着两个滑块，滑块A的质量为500g，滑块B的质量为200g。每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器的频率均为50Hz。调节设备使气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两个滑块以不同的速度相向运动，碰撞后粘在一起继续运动。图乙为纸带上选取的计数点，每两个计数点之间还有四个点没有画出。

(1)判断气垫导轨是否处于水平，下列措施可行的是______(填字母代号)。

A．将某个滑块轻放在气垫导轨上，看滑块是否静止

B．让两个滑块相向运动，看是否在轨道的中点位置碰撞

C．给某个滑块一个初速度，看滑块是否做匀速直线运动

D．测量气垫导轨的两个支架是否一样高

(2)根据图乙提供的纸带，计算碰撞前两滑块的总动量大小p=_____Kg·m/s；碰撞后两滑块的总动量大小为p’ =____Kg·m/s。多次实验，若碰撞前后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。(结果保留两位有效数字)

10. 难度：中等

某同学利用电压表和定值电阻测蓄电池电源的电动势和内阻。

(1)实验室有以下三个电压表，需要将它们改装成量程为6V的电压表，以下措施正确的是____________

A．将电压表V₁(0～1V，内阻约为1k)与5k的定值电阻R串联

B．将电压表V₂(0～2V，内阻约为2k)与4k的定值电阻R串联

C．将电压表V₃(0～3V，内阻为3k)与3k的定值电阻R串联

D．以上三项都可以

(2)利用(1)中改装后的电压表，测蓄电池的电动势和内阻，图甲为实验电路图，根据给出的电路图，将图乙的实物图补充完整______。

(3)请完成下列主要实验步骤：

A．选择正确的实验仪器连接电路；

B．将开关S₂闭合，开关S₁断开，测得电压表的示数是U₁；

C．再将开关S₁闭合，测得电压表的示数是U₂；

D．断开开关S₂；

E．若改装后的电压表可视为理想电压表，则电源的内阻r=____(用字母U₁、U₂、R₀表示)；

(4)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏____(填“大”或“小”)。

四、简答题

11. 难度：中等

如图所示，两根足够长、电阻不计的平行金属导轨ab、cd相距L，导轨平面与水平面的夹角为。在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。现将一质量为m、电阻为R的金属棒MN从图示位置由静止开始释放，金属棒下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度为g，某时刻后两灯泡保持正常发光。求：

(1)磁感应强度的大小；

(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率。

12. 难度：中等

如图甲所示，质量M=2Kg、长L=1m的木板静止在粗糙的水平地面上，在木板的左端放置一质量m=1Kg、大小可以忽略的铁块。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力：(取g=10m／s²)

(1)若在铁块上施加一随时间于增大的水平力F=kt(t是常数)，通过摩擦力传感器描绘出铁块受到木板的摩擦力F_f随时间t变化的图象如图乙所示。求木板与地面间的动摩擦因数和木板与铁块间的动摩擦因数；

(2)若在铁块上施加恒力F，使铁块从木板上滑落，求F的大小范围；

(3)若在铁块上施加向右的恒力F=8N，求铁块运动到木板右端所用的时间。

五、不定项选择题

13. 难度：中等

下列关于热现象的说法正确的是__________。

A．小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力

B．液体与大气相接触时，表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引

C．热量不可能从低温物体传到高温物体

D．空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示

E．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体

六、简答题

14. 难度：中等

图示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内有一段被水银密闭的气体，上管足够长，图中细管的截面积S₁=1cm²，粗管的截面积S₂=2cm²，管内水银长度h_l=h₂=2cm，封闭气体长度L=10cm，大气压强p₀=76cmHg，气体初始温度为300K，若缓慢升高气体温度，求：

①粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度；

②气体的温度达到492K时，水银柱上端距玻璃管底部的距离。

七、多选题

15. 难度：中等

如图甲所示，沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f，相邻两质点之间的距离均为2 m，各质点均静止在各自的平衡位置，t=0时刻振源a开始做简谐运动，取竖直向上为振动位移的正方向，其振动图象如图乙所示，形成的简谐横波以2 m／s的速度水平向右传播，则下列说法正确的是_________。

A．波传播到质点c时，质点c开始振动的方向沿y轴正方向

B．0～4 s内质点b运动的路程为12 cm

C．4～5 s内质点d的加速度正在逐渐减小

D．6 s时质点e第一次回到平衡位置

E．各质点都振动起来后，a与c的振动方向始终相同

八、简答题

16. 难度：中等

如图所示，半径R=cm的圆形玻璃砖，AB为玻璃砖的直径。一束光线平行于直径AB射向玻璃砖左侧界面，且光束到AB的距离d=6cm，光线经玻璃砖折射后由B点射出。已知光在真空中的传播速度c=3.0×10⁸ m／s，求：

①玻璃砖的折射率；

②光线在玻璃砖中传播的时间。