2017届山东省日照市高三下学期第一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

现用某一光电管进行光电效应实验，当用频率为v的光照射时，有光电流产生。下列说法正确的是

A. 光照时间越长，光电流就越大

B. 减小入射光的强度，光电流消失

C. 用频率小于v的光照射，光电效应现象消失

D. 用频率为2v的光照射，光电子的初动能变大

2. 难度：中等

如图所示，斜面A固定于水平地面上，在t=0时刻，滑块B以初速度v₀自斜面底端冲上斜面，t=t₀时刻到达最高点。取沿斜面向上为正方向，下列表示滑块在斜面上整个运动过程中速度v随时间t变化的图象中，肯定错误的是

A.

B.

C.

D.

3. 难度：中等

2016年11月24日，我国成功发射了天链一号04星。天链一号04星是我国发射的第4颗地球同步卫星，它与天链一号02星、03星实现组网运行，为我国神舟飞船、空间实验室天宫二号提供数据中继与测控服务。如图，1是天宫二号绕地球稳定运行的轨道，2是天链一号绕地球稳定运行的轨道。下列说法正确的是（    ）

A. 天链一号04星的最小发射速度是11.2km／s

B. 天链一号04星的运行速度小于天宫二号的运行速度

C. 为了便于测控，天链一号04星相对于地面静止于北京飞控中心的正上方

D. 由于技术进步，天链一号04星的运行速度可能大于天链一号02星的运行速度

4. 难度：中等

2017年春晚，摩托车特技表演引爆上海分会场的气氛，称为史上最惊险刺激的八人环球飞车表演。在舞台中固定一个直径为6.5m的圆形铁笼，八辆摩托车始终以70km／h的速度在铁笼内旋转追逐，旋转轨道有时水平，有时竖直，有时倾斜，非常震撼。关于摩托车的旋转运动，下列说法正确的是

A. 摩托车在铁笼的最低点时，对铁笼的压力最大

B. 摩托车驾驶员始终处于失重状态

C. 摩托车始终机械能守恒

D. 摩托车的速度小于70km／h，就会脱离铁笼

二、多选题

5. 难度：中等

如图，理想变压器原线圈与一交流电源相连，原、副线圈分别接有相同的灯泡a、b和c。已知小灯泡的额定电压为0.3V，电阻为30Ω(假设电阻不随温度变化而变化)。闭合开关S，三个灯泡均能正常发光，下列说法正确的是

A. 原副线圈的匝数比为2：1

B. 交流电源的电压值为0.6V

C. 断开开关S，小灯泡b可能会烧坏

D. 断开开关S，小灯泡a可能会烧坏

6. 难度：中等

如图所示，在竖直面内有一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、高度为h的有界匀强磁场，磁场上、下边界水平。将一边长为l(l<h)、质量为m的正方形导体框abcd从磁场上方由静止释放，ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁场的瞬间速度相等。已知导体框的电阻为r，导体框下落过程中，ab边始终保持水平，重力加速度为g。则

A. 导体框一定是减速进入磁场

B. 导体框可能匀速穿过整个磁场区域

C. 导体框穿过磁场的过程中，电阻产生的热量为

D. 导体框进入磁场的过程中，通过某个横截面的电荷量为

7. 难度：中等

如图，一光滑的轻滑轮用轻绳OO'悬挂于O点，另一轻绳跨过滑轮，一端连着斜面上的物体A，另一端悬挂物体B，整个系统处于静止状态。现缓慢向左推动斜面，直到轻绳平行于斜面，这个过程中物块A与斜面始终保持相对静止。则下列说法正确的是

A. 物块A受到的摩擦力一定减小

B. 物块A对斜面的压力一定增大

C. 轻绳OO'的拉力一定减小

D. 轻绳OO'与竖直方向的夹角一定减小

8. 难度：中等

质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落。t秒末，在小球下落的空间中，加上竖直向上、范围足够大的匀强电场。再经过t秒，小球又回到A点，不计空气阻力且小球从未落地，重力加速度为g，则

A. 小球所受电场力的大小是4mg

B. 小球回到A点时的动能是mg²t²

C. 从A点到最低点的距离是

D. 从A点到最低点，小球的电势能增加了mg²t²

三、实验题

9. 难度：中等

装有拉力传感器的轻绳，一端固定在光滑水平转轴O，另一端系一小球，空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲)，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是F₁，在最低点时绳上的拉力大小是F₂。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。

(1)小明同学认为，实验中必须测出小球的直径，于是他用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙所示，则小球的直径d=_______mm。

(2)小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力F₁、F₂，再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有__________(填字母代号)。

A．小球的质量m

B．轻绳的长度l

C．小球运动一周所需要的时间T

(3)根据小军同学的思路，请你写出重力加速度g的表达式____________。

10. 难度：中等

物理兴趣小组的同学们从实验室找到一个废旧的多用电表，于是拆开进行研究。

(1)同学们按图甲所示的电路、用半偏法测定电流计G的内阻r_g。已知电流计G的量程为200μA。实验室除了提供开关、导线外，还有以下器材，电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)R₂应选用_______(选填“C”或“D”)。

A．电源(电动势6 V)

B．电阻箱R₁(0～999.9Ω)

C．电位器(0～5kΩ)

D．电位器(0～50kΩ)

(2)同学们测电流计G的内阻步骤如下，请完成实验步骤中的填空。

①对照电路图连接电路，检查无误后，将R₂的阻值调至最大；

②闭合S₂，调节R₂的阻值，使电流计指针偏转到满刻度；

③闭合S₁，保持R₂的阻值不变，调节R₁的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半；

④读出R₁的阻值为280.0Ω，则被测电流计G的内阻r_g的测量值为____Ω，该测量值_____实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。

(3)图乙是该多用电表的简化电路图，根据要求回答下列问题：

①图中A是_____表笔(填“红”或“黑”)；

②开关S调到______和______位置上测量的是电阻。测量电流时，开关S调到_____位置的量程比较大。(填写图乙中相应位置的数字代号)。

四、简答题

11. 难度：中等

如图所示，一质量m=1Kg的小物块(可视为质点)，放置在质量M=4kg的长木板左侧，长木板放置在光滑的水平面上。初始时，长木板与物块一起以水平速度v₀=2m／s向左匀速运动。在长木板的左端上方固定着一障碍物A，当物块运动到障碍物A处时与A发生弹性碰撞(碰撞时间极短，无机械能损失)，而长木板可继续向左运动。取重力加速度g=10m／s²。

(1)设长木板足够长，求物块与障碍物第一次碰撞后，物块与长木板所能获得的共同速率；

(2)设长木板足够长，物块与障碍物第一次碰撞后，物块向右运动所能达到的最大距离是S=0.4m，求物块与长木板间的动摩擦因数以及此过程中长木板运动的加速度的大小；

(3)要使物块不会从长木板上滑落，长木板至少应为多长?整个过程中物块与长木板系统产生的内能。

12. 难度：中等

如图所示，在坐标系xOy平面的x>0区域内，存在电场强度大小E=2×10⁵N／C、方向垂直于x轴的匀强电场和磁感应强度大小B=0.20 T、方向与xOy平面垂直向外的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏PQ，在x轴上的M(10，0)点处有一粒子发射枪向x轴正方向连续不断地发射大量质量m=6.4×10^-27kg、电荷量q=3.2×10^-19C的带正电粒子(重力不计)，粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场，并使粒子发射枪以M点为轴在xOy平面内以角速度顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中)。

(1)判断电场方向，求粒子离开发射枪时的速度；

(2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径；

(3)荧光屏上闪光点的范围；

(4)荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间。

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是________

A. 相同条件下，温度越高，颗粒越小，布朗运动越明显

B. 荷叶上的露珠成球形是表面张力的结果

C. 不断改进技术热机吸收的热量可以全部转化为有用功

D. 晶体具有各向异性，具备各向同性的都是非晶体

E. 水的饱和汽压随温度的升高而变大

六、简答题

14. 难度：中等

如图所示，一质量为2m的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸开口向上且通过活塞悬挂静止时，空气柱长度为L₁(如图甲所示)。现将气缸旋转180°悬挂缸底静止(如图乙所示)，已知大气压强为P₀，活塞的横截面积为S，气缸与活塞之间不漏气且无摩擦，整个过程封闭气体温度不变。求：

(i)图乙中空气柱的长度；

(ii)从图甲到图乙，气体吸热还是放热，并说明理由。

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示，杯中装满水，上方有一点A，杯底有一点B，A、B连线和水面的交点为O，现在A点用很细的一束红光照向水面上的P点，正好在B点形成亮点。若在A点用很细的另一颜色的光照向水面上的Q点，也正好在B点形成亮点。下列说法正确的是________

A. 不管另一种光是什么颜色，P点和Q点都在O点的右边

B. 若另一种光是紫色，则Q点距O点较远

C. 若另一种光是蓝色，则Q点距O点较近

D. 若另一种光是黄色，P点和Q点都在O点的左边

E. 若另一种光是橙色，则Q点距O点较远

八、简答题

16. 难度：中等

一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则：

(i)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为多少?

(ii)若t=0时振动刚刚传到A点，从该时刻起再经多长时间坐标为45 m的质点(未画出)第二次位于波峰?