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离不开天空的云湖北省部分重点中学2017届高三新考试大纲适应性考试理综物理试题解析(解析版)含解斩

作者:高考题库网
来源:https://bjmy2z.cn/zuowen
2021-01-07 21:15
tags:重要的选择

作文妈妈的爱-新年年会主持词

2021年1月7日发(作者:金岳霖)






选择题:本题共8小題,毎小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14-18 题只有一项
符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。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. 根据玻尔理论,氢原子的能级公式为
E
n< br>?
A
(n为能级,A为基态能量),一个氢原子
2
n
中的电子从n= 4的能级直接跃迁到基态,在此过程中
15A
的光子
16
15A
B.氢原子辐射一个能量为
?
的光子
16
A.氢原子辐射一个能量为
15A

16
15A
D.氢原子辐射一系列频率的光子,其中频率最大的光子能量为
?

16
C.氢原子辐射一系列频率的光子,其中频率最大的光子能量为
【答案】B
【解析】
考点:玻尔理论
【名师点睛】此题是对玻尔理论的考查;注意原子从高能 态向低能态跃迁时,向外辐射光子
的能量等于两个能级的能级差;注意搞清楚是“一个”还是“一群”氢 原子。
15. 质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳,经过时间 t,身体仲直并刚好离开地面, 离
开地面时速度为
?
0
。在时间t内
A.地面对他的平均作用力为
mg
B.地面对他的平均作用力为
C.地面对他的平均作用力为
m(
【答案】D
【解析】
试题分析:人的速度原来为零,起跳后变化v,则由动量定理可得:
(F? mg)t?mv
;故地
m
?

t
?
?g)
D.地面对他的平均作用力为
m(g?)

tt
?
- 1 -



面对人的平均作用力为
F?m(g?)
;故D正确;1
考点:动量定理 < br>【名师点睛】在应用动量定理时一定要注意冲量应是所有力的冲量,不要把重力漏掉;注意
正方向 的选择也很重要。
16.如图甲所示,在匀强磁场中,两个匝数相同的正方形金属线圈分别以不同的转 速,绕与磁感
线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势随吋间t变化的图象如图乙中曲线 a、b所示,则
v
t

A.t = 0时刻,两线圈均处于垂直于中性面的位罝
B.a、b对应的线圈转速之比为2:3
C.a、b对应的两线圈面积之比为1:1
D.若只改变两线圈的形状(匝数不变),则两线圈电动势的有效值之比一定不变
【答案】C
【解析】
考点:交流电
【名师点睛】此题是关于交流电的产生问题;关键是掌握正 弦交流电的最大值的表达式
E
m
?NB
?
S
,明确各个物理 量的意义;知道最大值和有效值的关系.
17. 如图所示,由中山大学发起的空间引力波探测工程“天琴计划”于2015年启动,拟采用三
- 2 -



颗全同的卫星(SC1、SC2、SC3)构成一个边长约为地球半径27倍的等边三角形阵列,地球恰
好处于三角形中心,卫星将在以地球为中心、高度约10万公里的轨道上运行,对一个周期仅
有 5.4分钟的超紧凑双白矮里系统RXJ0806.3+1527产生的引力波进行探测。若地球近地卫星
的运行周期为
T
0
,则三颗全同卫星的运行周期最接近
1111]

A. 40T
0
B. 50T
0
C. 60T
0
D.70T
0
【答案】C
【解析】
考点:开普勒行星运动第三定律
【名师点睛】此题 考查了开普勒行星运动第三定律的应用;注意同是地球的卫星,则满足
R
3
?k
的关系。
2
T
18. 如图所示,顶角为的光滑圆锥体固定在水平面上,一质量为 m的均质圆环套在圆锥体上,重
力加速度大小为g,下列判断正确的是
- 3 -




A.圆锥体对圆环的弹力方向垂直于圆锥的侧面
B.圆锥体对圆环的弹力方向竖直向上
C.圆环的张力不为零
D.圆环的张力方向指向圆环的圆心
【答案】BC
【解析】
考点:物体的平衡
【名师点睛】分析张力时可采用微元法进行分析,要注意明确绳上的张力与 弹力之间的关系;
并能正确根据共点力的平衡进行分析求解。
19. 如图所示,在水平面(纸面)内有三根相同的金属棒ab、 ac和MN,其中ab、 ac在a点
接触 ,构成“V字型导轨。导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN从点由a点
静止开始做匀加 速直线运动,运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触,
MN与ab、ac的 交点分别为P、Q。关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时间t
的关系图线,下列可能正确 的是
- 4 -




【答案】AC
【解析】
试题分析:设∠bac=2θ,导体单位长度的电阻为r,金属棒的加速度为a, 则经时间t,导体< br>1
2
attan
?
?at
2
tan
?
,电动势
E?BLat?Ba
2
t
3
tan
?
; 回路
2
EBa
2
t
3
tan
?
Batan
?
的电流:
i???t?t
,故选项C正确;P、Q间
11
R
at
2
r(tan
?
?)
2
cos
?< br>r(attan
?
?2?
2
)
cos
?
1< br>2
at
Battan
?
at
2
rBa
2t
3
tan
?
2
的电压绝对值
U?i(2?)r??? ?t
3
,故选项A正
1
cos
?
sin
?
?1
r(tan
?
?)
cos
?
cos
?
切割磁感线的有效长度
L?2?
确,B错误;故选AC.
考点:法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律
【名师点睛】此题是对法拉第电磁感应定律 及闭合电路的欧姆定律的考查;关键是能找出导
体中的电流I和导体棒两端电压的表达式才能决定图像的 形状;注意搞清内外电路. 1
20. 如图所示,空间直角坐标系Oxy内存在匀强电场和匀强磁场 ,匀强磁场的磁感应强度大小
为B、方向与Oxy平面平行且与y轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强 度大小为E、方向
沿y轴负方向。一质子(重力不计)从原点0以速度
?
?
E sin
?
向z轴正方向射出。已知质子的
B
电荷量为e,下列关于质子的受力 和运动的描述正确的是

A.质子在O点受到的合力大小为
eEcos
?

- 5 -



B.质子在运动过程中受到的合力为变力
111]
C.质子沿Z轴方向的分运动是匀速直线运动
D.质子不可能做匀变速曲线运动
【答案】AC
【解析】
考点:带电粒子在复合场中的运动
【名师点睛】此题是粒子在电场及磁场中的运动;关键是搞 清受力的立体结构图,根据平行
四边形法则找到合力;根据曲线运动的条件进行分析。
21. 两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动,它们的速度的平方(
?
) 随位置()
的变化图像如图所示,下列判断正确的是
2

A.汽车A的加速度大小为
4ms

B.汽车A、B在
x?6m
处的速度大小为
23ms

C.汽车AB在
x?8m
处相遇
D.汽车AB在
x?9m
处相遇
【答案】BD
【解析】
2
- 6 -



考点:匀变速直线运动的规律的应用
【名师点睛】此题是一道追击问题;关键是先搞清两车的 运动情况,然后结合运动公式进行
判断;注意应该先计算A停止时的时间,然后进行相遇问题的讨论.
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题 (共129分)
22. (7分)某研究性学习小组用一个量程为30mA的毫安表做了如下两个实验。
< br>(1)同学中要测量该毫安表的内阻,设计了如图(a)所示电路。图中电源电动势未知,内阻
不 计。闭合开关,将电阻箱阻值调到30
?
时,毫安表恰好满偏;将电阻箱阻值调到110
?
时,
毫安表指针指在半偏位置,由此可得毫安表的内阻R
k
=
?
,电源的电动势大小为E=
V。
(2)同学乙将甲设计 的电路稍作改变,如图(b)所示,在毫安表两端接上两个表笔,设计出
一个简易的欧姆表,图中的左侧 表笔应为 (选填“红表笔”或“黑表笔”),根据该表的结构,
可得待测电阻Rx与毫安表示 数I的函数关系式为Rx= (用符号I、E、R和Rg表示)。
(3)同学乙将 表盘的电流刻度转换为电阻刻度时犮现,在保证毫安表安全的情况下,为了
使实验所得数据更准确,表盘 指针偏转范围应该尽量大,电阻箱的阻值应调到
?

- 7 -



【答案】(1)50;2.4(2)红;
【解析】
IRR
g
E?IR?IR
g
(3)30
(3)表盘指针偏 转范围应该尽量大时,此时电流表满偏,且R
x
=0,由(1)可知,电阻箱的
阻值应 调到30Ω。1
考点:电流表的改装
【名师点睛】此题是测量电源电动势及电表改装的问题 ;解题时首先要搞清实验的原理,结
合闭合电路的欧姆定律列出方程解答。
23. (8分) 某同学用图示装置研究弹性正碰。实验中使用半径相等的弹性小球1和2,且小球
1的质量大于小球2的 质量。实验主要步骤如下:

安装好实验装置,做好测量前的准备。
第一步:先将木板竖直固定于斜槽前端边缘处的C点,且板面与纸面垂直,在木板上记下 置于C
点小球的位置然后将木板向右平移适当的距离,并固定。
第二步放小球2,让小球1从 斜槽上A点由静止滚下,并撞在木板上。重复多次,用尽可能小
的圆把小球的所有落点圈在里面,其圆心 就处小球落点的平均位置。
第三步:把小球2放在斜槽前墙边缘处的C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞, 重
复多次,并使用与第二步同样的方法分別标出碰撞后两小球落点的平均位置。
第四步:用 刻度尺分别测量三个落地点的平均位置到O点的距离,即线段OM、OP、ON的长
度。
- 8 -



回答下列问题:
(1)若C点到木板的距离为x,小球落点到0点的距离为y,重力加速度为 g,则小球做平抛运动
的初速度
?
0
?

(2)上述实验中,P点是 的平均位置,N点是 的平均位置,M点是 的平均位置。
(3)若满足条件 (用测量量表示),则两小球发生的碰撞是弹性正碰。
【答案】( 1)
x
g
(2)P点是在实验的第二步中小球1落点的平均位置,N点是小球1与2y
小球2碰撞后小球1落点的平均位置,M点是小球2落点的平均位置。(3)
1
OP
?
1
OM
?
1
ON

【解析】
试题分析:(1)小球做平抛运动,水平方向:x=vt
竖直方向:
y?
1
2
gt

2
解得:
v?
xg

?x
t2y
(2)上 述实验中,P点是在实验的第二步中小球1落点的平均位置,N点是小球1与小球2
碰撞后小球1落点的 平均位置,M点是小球2落点的平均位置。
考点:验证动量守恒定律
【名师点睛】此题考查 了验证动量守恒定律;关键是要搞清实验的原理,知道用平抛法测量
物体速度的原理;此题能较好的考查 学生对实验的分析能力.
24. (12分)如图所示,在竖直平面内有由
11
圆孤 AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两
24
者在最高点B平滑连接,BC孤的半径是AB孤的 2倍。质量为m=0.2kg的小球从A点以某一
水平向右的初速度切入轨道AB, 小球恰好可以一直沿轨道由A运动到C,重力加速度大小为
- 9 -



g=l0ms
2
。求小球到达C 处时对轨道的作用力。

【答案】6N
【解析】
2
v
B
试题分析:小球恰好能沿 轨道由A运动到C,在B处须满足:
mg?m

2R
小球从B运动到C,根据 机械能守恒定律可知:
2
v
C
小球在C点,根据向心力公式:
FN
?m

2R
1
2
1
2
mv
C
?mv
B
?mg?2R

22
联立解得:F
N
=6N
'
根据牛顿第三定律,小球到 达C点处时对轨道的作用力为
F
N
?6N
,方向水平向左. 1
考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律
【名师点睛】此题是关于机械能守恒定律及牛顿第二定 律的应用问题,解题时关键是要搞清
物体恰能做完整的圆周运动的条件,即到达B点时对轨道的压力为零 ,结合牛顿第二定律及
机械能守恒定律列方程解答.
25. (20分)如图所示,极板长L = 8cm、两板间距d=lcm的平行板电容器水平放置,YY'为
荧光屏的两个电极,虚线00'到两极板的距离相等且通过竖直放置的荧光屏中心。极板的右端
到荧光屏 距离为S = 20cm,荧光屏直径为D = 8cm。有一细电子束沿图中虚线以
E
0?9.6?10
2
eV
的动能连续不断地向右射入平行极板间,电子打到荧光屏的 中心。在YY'
竖直偏转电极上加如图(b)所示的交变电压。已知电子电荷量、质量分别为e=1.6 x10
-19
C、 m
= 9.1x10
-31
kg。不考虑电子间的相互作州和电子的重力。
(1)要使所有的电子都打到荧光屏上,求板间交变电压的最大值
U
0

(2)若板间交变电压取(1)中的最大值
U
0
,求在t = 0-0.2s内光斑在荧光屏上移动的速率。
【答案】(1)30V(2)0.3ms
【解析】
- 10 -



电子离开电场后的运动时间:
t
2
?
S
v

0
电子打到荧光屏上的位置到屏中心的距离:y=y
1
+v
y
t
2

联立以上各式解得:
y
y
?
L? 2S
?
6
?
D

1
L1d
要使所 有的电子都打到荧光屏上,则:
y
1
1
?
2
d

eL
2
联立解得:
y
1
?
4E
U0
(11)
0
d
解得:
U
2E
0d
2
0
?
eL
2
?30V
(12)
- 11 -



由(9)(16)可得:y=0.30t-0.03(m) (17)
由(17)可知光斑在荧光屏上运动的速度为:v=0.3ms。1
考点:带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】带电粒子在电场中运动的题目,主要是根据类平 抛运动的规律,研究在水平和
竖直两个方向的运动规律,结合匀变速直线运动的基本规律求解.此题难度 较大,考查学生综
合分析的能力.
(二)选考题:
33.1物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)由油滴实验测得油酸分子的直径d=1.1 x10
-9
m,油酸的摩尔质量M = 0.28kgmol,
油酸的密度为
?
?6.4?10kgm
。计算阿伏伽德罗常数的表达式是 ,计算得出的阿
伏伽德罗常数的值为 (保留一位有效数字)。
【答案】
N
A
?
【解析】
22
6M
23?1

6?10mol

3
??
d
- 12 -




考点:阿伏伽德罗常数的计算
【名师点睛】此题关键是理解阿伏伽德罗常数的意义:1摩尔的物质里所含的粒子数量。
(2 )(10分)如图所示,长为2L=20cm内壁光滑的气缸放在水平面上,气缸和活塞气密性良好
且绝 热,活塞的横截面积为s=10cm
2
,活塞与墙壁之间连接一根劲度系数为k= 50Nm的 轻弹簧。
当缸内气体温度为
T
0
=27℃时,活塞恰好位于气缸的中央位置, 且轻弹簧处于原长状态。已知
气缸与活塞的总质量为M=4kg,气缸与水平面间的动摩擦因数为
?
?0.2
,大气压强为
p
0
?1?10
5
P< br>a
, 重力加速度为g=10ms
2
。现用电热丝对缸内气体缓慢加热,当活塞 移到气缸
最右端时,缸内气温是多少?

【答案】630K
【解析】 < br>试题分析:以气缸和活塞组成的系统为研究对象,当弹簧压缩量为x时,假设气缸仍静止,
则kx <μMg,解得x<16cm,故当活塞移到气缸最右端时(x=10cm),气缸仍静止;
活塞移到气缸最右端时,设缸内气体压强为P,则:PS=P
0
S+Kl
以 缸内气体为研究对象,初态压强:
P
0
?1?10P
a
,体积V0
=SL,温度T
0
=300K;
活塞移到气缸最右端时,缸内气体体 积为V=2SL,设温度为T,根据理想气体状态方程:
5
- 13 -



PV
PV
00

?
T
0
T
代入数据解得:T=630K
1111]
考点:理想气体状态方程
【名师点睛】此题考查了理想气体的状态变化方 程,解题的关键是找到气体各个状态的状态
参量,根据气态方程求解。
34.1物理一选修3-4](15分)
(1)(5分)北京和南京的重力加速度分别约为9 .80lms
2
和9.795ms
2
,把北京校准的摆钟拿到
南京, 它会 (填“变快”、“不变”、“变慢”)。若要该摆钟仍能精确计时,应将其摆长
“变长、“不变、“变短”)》(不考虑海拔高度和温度对摆钟的影响)
【答案】变慢;变短
【解析】
(填
考点:单摆
【名师点睛】此题关键是要记住单摆的周期公式
T?2
?
的周期.
(2)(10分)一圆柱体状光导纤维置踅于空气中,其截面如图所示,光导纤维外套的折射率
为n(n >l),内芯介质的折射率为kn。一束单色光从左侧端面的中心0点射入光纤,要使该光
束以任意角度 射入都能在内芯与外套的界面上发生全反射,求k的取值范围。
L
;重力加速度和摆长会影响单摆
g

【答案】
1?k?
【解析】
试题分析:若光从O点以90
0
角射入光纤,在内芯与外套的界面上发生全反射,在两个界面的
αβ如图所示,由折射定律:
sin
?
?
2

1

kn
- 14 -



knsin
?
?nsin90
0

由几何关系:α+β=90
0
联立解得:
k?1?
1

2
n
2
1 已知n>1,故
1?k?

考点:光的折射;全反射
111]
【名师点睛】此题是对光的折射定律及全反射问题 的考查;关键是能画出折射光路图,结合
全反射公式及几何关系求解.
- 15 -

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