2017届山东省潍坊市高三下学期第四次单元过关测试理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，光滑水平面内的xOy直角坐标系中，一质量为1kg的小球沿x轴正方向匀速运动，速度大小为1m/s，经过坐标原点O时，小球受到的一沿y轴负方向、大小为1N的恒力F突然撤去，其它力不变，则关于小球的运动，下列说法正确的是（       ）

A. 做变加速曲线运动

B. 任意两段时间内速度变化大小都相等

C. 经过x、y坐标相等的位置时所用时间为1s

D. 1s末速度大小为 m/s

2. 难度：中等

原子从A能级跃迁到B能级时吸收波长为λ₁的光子；原子从B能级跃迁到C能级时发射波长为λ₂的光子。已知λ₁ ＞λ₂，那么原子从A能级跃迁到C能级时将要（         ）

A. 发出波长为λ₁－λ₂的光子

B. 发出波长为的光子

C. 吸收波长为λ₁－λ₂的光子

D. 吸收波长为的光子

3. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想电表， R₁ 电阻为100Ω，R₂为定值电阻。在a、b两端加上交变电压u，u随时间变化的规律为。下列说法正确的是（         ）

A. 若电流表示数为2A，则电阻R₂上的热功率为40W

B. 副线圈中产生的交变电流频率为100Hz

C. 电压表的示数为

D. 原线圈两端的电压为220V

4. 难度：中等

随着“神舟十号”与“天宫一号”成功牵手，我国将于2020年前发射月球登陆器。月球登陆器返回地球时，先由月球表面发射后绕月球在近月圆轨道上飞行，经轨道调整后与在较高圆轨道上运行的轨道舱对接，对接完成后再经加速脱离月球飞回地球。下列说法中正确的是（   ）

A. 登陆器从月球表面发射到近月圆轨道时的发射速度等于7.9km/s

B. 登陆器在近月圆轨道上运行的速度必须大于月球第一宇宙速度

C. 登陆器在近月圆轨道上飞行的加速度小于轨道舱的飞行的加速度

D. 登陆器与轨道舱对接后，若加速到等于或大于月球第二宇宙速度就可以返回地球

5. 难度：中等

如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v₁沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v₂沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点。已知∠COD=60°，且不计空气阻力，则（       ）

A. 两小球同时落到D点

B. 两小球在此过程中动能的增加量相等

C. 在击中D点前瞬间，重力对两小球做功的功率相等

D. 两小球初速度之比v₁∶v₂= ∶3

6. 难度：中等

图中K、L、M为静电场中的3个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）。一带电粒子射入此静电场中后，依abcde轨迹运动。已知电势ф_K ＜ф_L ＜ф_M，U_LK = U_ML，且粒子在ab段做减速运动。下列说法中正确的是（不计重力）（        ）

A. 粒子带正电

B. 粒子在a点的加速度小于在c点的加速度

C. 粒子在a点的动能大于在e点的动能

D. 粒子在c点的电势能大于在d点的电势能

二、不定项选择题

7. 难度：中等

直角坐标系xOy中，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，磁场方向垂直xOy平面指向纸面内，该区域的圆心坐标为（R，0），有一个质量为m、带电荷量为-q的离子，以某一速度从点（0， ）沿x轴正方向射入该磁场，离子从距离射入点最远处射出磁场，不计离子重力，则（         ）

A. 离子的速度为

B. 离子的速度为

C. 离子在磁场区域运动的时间为

D. 离子在磁场区域运动的时间为

三、多选题

8. 难度：中等

如图所示，F-t图象表示某物体所受的合外力F随时间的变化关系，t＝0时物体的初速度为零，则下列说法正确的是（       ）

A. 前4s内物体的速度变化量为零

B. 前4s内物体的位移为零

C. 物体在0～2s内的位移大于2～4s内的位移

D. 0～2s内F所做的功等于2～4s内物体克服F所做的功

四、实验题

9. 难度：中等

某实验小组所用的实验装置如图所示，通过改变砂桶内砂的质量研究加速度与力的关系。图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上，一端拴有砂桶的细绳通过小车的滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小。

（1）下列操作必要且正确的是____________

A.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数

B.改变砂的质量重复实验，打出几条纸带

C.用天平测出砂和砂桶的质量

D.为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

（2）实验中得到如图所示的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，各相邻计数点间的距离分别为S₁、S₂、S₃、S₄，则加速度的计算表达式为__________，若以传感器的示数F为横坐标，通过纸带分析得到的加速度a为纵坐标，下面画出的a-F图象中合理的是__________

（3）若(2)问中的四个图线(包括C中的直线部分)的斜率为k，则小车的质量为______

10. 难度：中等

在做《测定金属电阻率》的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属线的阻值R_x约为1Ω，某同学用伏安法对这个电阻进行比较精确的测量，这位同学想使电压表和电流表示数变化范围尽可能的大。可供选用的器材有：

电源E：电动势3V，内阻不计；

电流表A：量程0.3A，内阻约为1Ω；

电压表V：量程3V，内阻约为10kΩ；

滑动变阻器R：最大电阻值为5Ω；

定值电阻两个：R₁＝10Ω、R₂＝100Ω；

开关一个，导线若干。

（1）根据上述条件，实验时定值电阻应选用___（填“R₁”或“R₂”）；

（2）根据实验需要在实物图中补齐所需连线_________；

（3）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于_____端（填“a”或“b”）；

（4）若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，则金属线的阻值R_x的计算表达式为_____。

五、简答题

11. 难度：困难

如图所示，在水平面上固定一个半径R=1.6m的3/4光滑圆弧轨道的工件，其圆心在O点，AOC连线水平，BOD连线竖直．在圆周轨道的最低点B有两个质量分别为m₁=4kg，m₂=1kg的可视为质点的小球1和2，两小球间夹有一个极短的轻弹簧，当弹簧储存了E_P=90J的弹性势能时锁定弹簧．某时刻解除锁定，弹簧将两个小球弹开，重力加速度g=10m/s²，试求：

（1）两小球脱离弹簧瞬间的速度的大小

（2）通过计算说明小球2第一次沿轨道上滑过程中能否到达D点

12. 难度：困难

如图所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B₀，方向垂直于纸面向里。金属板右下方以MN、PQ为上、下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为d，MN与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线上。一电荷量为q、质量为m的正离子，以初速度v₀沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间，不计离子的重力。

(1)已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间电场强度的大小；

(2)若撤去板间磁场B₀，已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，求A点离下极板的高度；

(3)在(2)的情形中，为了使离子进入磁场运动后从边界MP的P点射出，磁场的磁感应强度B应为多大？

六、多选题

13. 难度：中等

下列说法正确的是________。

A. 一定质量的气体在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小

B. 晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大

C. 在一定温度下，饱和蒸汽的分子数密度是一定的，饱和汽压随着温度的增加而增加

D. 根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体

E. 一定质量的气体在保持压强恒等于1.0×10⁵ Pa的状况下，体积从5 L膨胀到30 L，若这一过程中气体从外界吸热4×10³ J，则气体内能增加了1.5×10³ J

七、简答题

14. 难度：中等

一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，活塞下表面相对气缸底部的高度为h，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，外界的温度为T₀．现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，同时改变外界温度，沙子倒完时，外界的温度变为T，活塞下表面相对于气缸底部的高度仍为h．再将外界温度变为T₀．已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g．求重新达到平衡后气体的体积。