2017届陕西省西安市大学区高三第三次联考理综物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中（     ）

A. 绳对小球的拉力减小

B. 斜面体对小球的支持力减少

C. 水平推力F减小

D. 地面对斜面体的支持力不变

2. 难度：中等

假设宇宙中有两颗相距无限远的行星A和B，半径分别为R_A和R_B。两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方(r³)与运行周期的平方(T²)的关系如图所示；T₀为星环绕行星表面运行的周期。则(     )

A. 行星A的质量小于行星B的质量    B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度    D. 当两行星的卫星轨道半径相同时，行星A的卫星向心加速度大于行星B的卫星向心加速

3. 难度：中等

如图所示，在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)以速度v从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域，若该三角形的两直角边长均为2L，要使粒子从CD边射出，则v的取值范围为(　　)

A.

B.

C.

D.

4. 难度：中等

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，A、V均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L₁和L₂是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是(　　)

A. 电压u的频率为100 Hz

B. 电压表V的示数为22 V

C. 当光强增大时，变压器的输入功率变大

D. 当L₁的灯丝烧断后，V示数变小

5. 难度：中等

如图所示，当一束一定强度某一频率的黄光照射到光电管阴极K上时，此时滑片P处于A、B中点，电流表中有电流通过，则（　　）

A. 若将滑动触头P向B端移动时，电流表读数有可能不变

B. 若将滑动触头P向A端移动时，电流表读数一定增大

C. 若用红外线照射阴极K时，电流表中一定没有电流通过

D. 若用一束强度相同的紫外线照射阴极K时，电流表读数不变

二、不定项选择题

6. 难度：困难

如图所示，质量为m=1kg的物块A停放在光滑的水平桌面上。现对物块施加一个水平向右的外力F，使它在水平面上作直线运动。已知外力F随时间t(单位为s）的变化关系为F=（6-2t）N，则（       ）

A. 在t=3s时，物块的速度为零

B. 物块向右运动的最大速度为9m/s

C. 在0~6s内，物块的平均速度等于4.5m/s

D. 物块向右运动的最大位移大于27m

7. 难度：中等

如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切，质量均为m的小球A、B与轻杆连接，置于圆轨道上，A位于圆心O的正下方，B与O等高。它们由静止释放，最终在水平面上运动。下列说法正确的是 (    )

A. 下滑过程中重力对B做功的功率增加

B. 当B滑到圆轨道最低点时，轨道对B的支持力大小为2mg

C. 下滑过程中B的机械能守恒

D. 整个过程中轻杆对A做的功为

8. 难度：中等

如图甲所示平行金属板AB之间距离为6cm，两板间电场强度随时间如图乙规律变化设场强垂直与金属板由A指向B为正，周期 。某带正电的粒子，电荷量为 质量为 ，于某时刻在两板间中点处由静止释放（不计粒子重力，粒子与金属板碰撞后即不再运动）则（      ）

A. 若粒子于t=0时释放，则一定能运动到B板

B. 若粒子于 时释放，则一定能运动到B板

C. 若粒子于时释放，则一定能运动到A板

D. 若粒子于时释放，则一定能运动到A板

三、实验题

9. 难度：中等

利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO'＝h（h＞L）。

（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：____________。 

（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O'C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v₀＝________。 

（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s²为纵坐标,cosθ为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当θ＝60°时，s为________m；若悬线长L＝1.0 m，悬点到木板间的距离为________m。

10. 难度：困难

某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路，通过控制电键S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率。所用器材如下：

A.干电池:电动势E= l.5V，内阻r=1.0Ω

B.电流表 G :满偏电流Ig= 1mA,内阻Rg =150Ω

C.定值电阻R₁= 1200Ω

D.电阻箱R₂和R₃:最大阻值都为999. 9Ω

E.电阻箱R₄:最大阻值9999Ω

F.电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干

(1)该实验小组按图a正确连接好电路。当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R₂=___________Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R_内，则R_内=_________Ω ，欧姆表的倍率是_________(选填“×1” 、“×10”)。

(2)闭合电键S:

第一步:调节电阻箱R₂和R₃，当R₂= _________Ω且R₃= ________Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏;

第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R₄，调节R₄，当电流表指针指向图b所示的位置时，对应的欧姆表的刻度值为_____________Ω.

四、简答题

11. 难度：困难

如图所示，足够长的光滑水平面与半径为R的四分之一光滑圆弧轨道平滑连接，质量为m的小球A从圆弧最高点M由静止释放，在水平面上与静止的小球B发生弹性正碰。已知重力加速度为g,两小球均可视为质点，试求：

（1）小球A刚好到达圆弧轨道最低点N时，小球对轨道的压力大小;

（2）若要求两球发生二次碰撞，求小球B的质量m_B应满足的条件.

12. 难度：困难

如图所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，其所在平面与水平面间的夹角为θ=30⁰，两导轨间距为L，导轨下端分别连着电容为C的电容器和阻值为R的电阻,开关S₁、S₂分别与电阻和电容器相连。一根质量为m、电阻忽略不计的金属棒放在导轨上,金属棒与导轨始终垂直并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=.一根不可伸长的绝缘轻绳一端栓在金属棒中间,另一端跨过定滑轮与一质量为4m的重物相连,金属棒与定滑轮之间的轻绳始终在两导轨所在平面内且与两导轨平行,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨电阻不计.初始状态用手托住重物使轻绳恰好处于伸长状态,不计滑轮阻力,已知重力加速度为g,试分析:

(1)若S₁闭合、S₂断开，由静止释放重物，求重物的最大速度V_m

(2)若S₁断开、S₂闭合，从静止释放重物开始计时，求重物的速度v随时间t变化的关系式.

五、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是        

A. 机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功从而转化成机械能

B. 将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中，它们的分子势能先减小后增加

C. 已知气体分子间的作用力表现为引力，若气体等温膨胀，则气体对外做功且内能增加

D. 液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力

E. 单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减小，气体的压强一定减小

六、简答题

14. 难度：简单

如图所示，内壁光滑长度为4L、横截面积为S的汽缸A、B，A水平、B竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p₀的环境中，活塞C、D的质量及厚度均忽略不计。原长3L、劲度系数的轻弹簧，一端连接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O点。开始活塞D距汽缸B的底部为3L．后在D上放一质量为的物体。求：

①稳定后活塞D下降的距离；

②改变汽缸内气体的温度使活塞D再回到初位置，则气体的温度应变为多少?

七、多选题

15. 难度：中等

如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是_____

A. 甲摆摆长比乙摆摆长长

B. 甲摆的振幅比乙摆大

C. 甲摆的机械能比乙摆大

D. 在t＝0.5s时有正向最大加速度的是乙摆

E. 由图象不能求出当地的重力加速度

八、简答题

16. 难度：中等

如图所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC，∠A=30°．AC边长为2a，一条光线以45°的入射角从AC边上的中点D点射入棱镜，光线最终垂直BC边射出．已知光在真空中速度为c．

①求玻璃的折射率

②画出光在玻璃棱镜中的传播路线

③求光在玻璃棱镜中的传播时间t