2017届江苏省高三第二学期4月份模拟测试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2017年4月12日19时04分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射实践十三号卫星。这是我国首颗高通量高轨道通信卫星（属地球同步卫星）。另外， 2015年12月29日凌晨，我国在西昌卫星发射中心成功发射了高分四号遥感卫星。该卫星是我国以及世界首颗地球同步轨道高分辨率遥感卫星。下列关于这两颗地球同步卫星的说法不正确的是（    ）

A. 这两颗卫星均在赤道的正上方

B. 这两颗卫星的周期相同

C. 这两颗卫星受到地球对它们的万有引力一定大小相等

D. 这两颗卫星的线速度大小相等

2. 难度：简单

2015年4月，中国南车设计制造的全球首创超级电容储能式现代电车在宁波下线，不久将成为二三线城市的主要公交用车．这种超级电车的核心是我国自主研发、全球首创的“超级电容器”．如图所示，这种电容器安全性高，可反复充放电100万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大(达到9 500 F)，能够在10 s内完成充电．下列说法正确的是(　 　)

A. 充电时电源的正极应接“超级电容器”的负极

B. 该“超级电容器”的电容随电压的增大而增大

C. 该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能

D. 该“超级电容器”能储存电荷

3. 难度：中等

如图所示是两个形状相同的竖直管，左管为真空玻璃管，右管为真空铜管，使小磁石、羽毛从两管内顶端由静止释放，已知小磁石、羽毛下落过程均未与管内壁接触，则(     )

A. 左管中小磁石的下落时间小于羽毛的下落时间

B. 右管中小磁石的下落时间大于羽毛的下落时间

C. 两管中小磁石的下落时间相等

D. 若右管足够长，落到管底端时，羽毛的速度小于小磁石的速度

4. 难度：中等

体育课甲、乙两位同学相距一定距离站立后进行篮球的传球训练，如图所示，甲先将篮球抛给乙，乙接球后将球又抛给甲，球飞行的线路如图所示，A、B分别是两次轨迹的最高点。假设甲、乙两位同学的抛球点和接球点均位于同一水平线上，球在飞行过程中空气对它的作用力忽略不计，则下列说法正确的是(      )

A. 篮球从甲飞向乙运动的时间比从乙飞向甲的时间长

B. 乙接到球前球的瞬时速度一定大于甲接到球前球的瞬时速度

C. 篮球经过A点时的速度一定大于经过B点时的速度

D. 抛篮球时，甲对篮球做的功一定大于乙对篮球做的功

5. 难度：简单

如图甲所示为一运动员(可视为质点)进行三米板跳水训练的场景，某次跳水过程的竖直速度-时间图象(v-t)如图乙所示(向下为正)，t=0是其向上跳起的瞬间。则该运动员从跳板弹起能上升的高度最接近(    )

A. 0.38m    B. 0.80m

C. 1.10m    D. 3.00m

6. 难度：中等

空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示。一个质量为m、电量为q，电性未知的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为。若A、B两点之间的高度差为h，则

A. A点的电势比B点的电势高

B. 若，则小球带正电

C. 在B点，小球的动能与电势能之和一定比在A点的大

D. 若小球带正电，则小球从A到B动能的增加量小于电势能的减少量

7. 难度：困难

如图所示，一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处，B为轨道最高点，C、D为圆的水平直径两端点。轻质弹簧的一端固定在圆心O点，另一端与小球栓接，已知弹簧的劲度系数为，原长为L = 2R，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速度v₀，已知重力加速度为g，则（   ）

A．无论v₀多大，小球均不会离开圆轨道

B．若在则小球会在B、D间脱离圆轨道

C．只要，小球就能做完整的圆周运动

D．只要小球能做完整圆周运动，则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v₀无关

8. 难度：中等

如图所示，用甲、乙、丙三个电动势E相同而内电阻r不同的电源，分别给定值电阻R供电．已知甲、乙、丙三个电源内阻的大小关系为r_甲>r_乙>r_丙，且r_乙＝R，则对比将R先后接在这三个电源上的情况，下列说法中正确的是（     ）

A. 接在甲电源上时，电源总功率最大

B. 接在乙电源上时，电源输出功率最大

C. 接在丙电源上时，电源输出功率最大，且电源效率最高

D. 若R²=r_甲·r_丙，则接在甲、丙电源上时，两电源内电阻的热功率相等

9. 难度：中等

如图，质量为M的木板放在光滑的水平面上，木板的左端有一质量为m的木块，在木块上施加一水平向右的恒力F，木块和木板由静止开始运动，木块相对地面运动位移x后二者分离．则下列哪些变化可使位移x增大

A. 仅增大木板的质量M

B. 仅增大木块的质量m

C. 仅增大恒力F

D. 仅稍增大木块与木板间的动摩擦因数

二、实验题

10. 难度：中等

在“多用电表的使用”实验中，

(1) 甲同学利用多用电表测量电阻．他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，操作顺序为________(填写选项前的字母)．

A．将选择开关旋转到电阻挡“×1 k”的位置，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线进行测量

B．将选择开关旋转到电阻挡“×1 k”的位置，将两表笔短接，进行欧姆调零后，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线完成测量

C．将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线进行测量

D．将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置，将两表笔短接，进行欧姆调零后，再将两表笔分别接被测电阻的两根引线完成测量

(2) 如图 1所示，为一正在测量中的多用电表表盘．如果用电阻挡“×100”测量，则读数为________Ω.

(3) 乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量．以下操作正确的是__________．

A．将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡两端的电压

B．将选择开关旋转到合适的电阻挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡的电阻

C．将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图3的电路测量通过小灯泡的电流

D．将选择开关旋转到合适的电流挡，把图3中红、黑表笔接入电路的位置互换，闭合开关，测量通过小灯泡的电流

(4) 丙同学利用多用电表探测图4所示黑箱时发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用电阻挡测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么该黑箱内元件的接法可能是下图中的________．

11. 难度：中等

某物理研究小组利用图甲装置验证机械能守恒定律，在铁架台上安装有一电磁铁（固定不动）和一光电门（可上下移动），电磁铁通电后将钢球吸住，然后断电，钢球自由下落，并通过光电门，计时装置可测出钢球通过光电门的时间。

(1) 用10分度的游标卡尺测量钢球的直径，示数如图乙所示，可知钢球的直径d=____cm。

(2) 多次改变光电门的位置，测量出光电门到电磁铁下端O的距离为h(h>>d)，并计算出小球经过光电门时的速度v，若画出v²—h的图象是线性图线，则本实验最可能得到的线性图是________。

(3) 钢球通过光电门的平均速度____（选填“大于”或“小于”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差_______（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小。

(4) 若实验中得到v²与h成线性关系，能否说明钢球在下落过程中机械能守恒？_____.

三、填空题

12. 难度：中等

下列说法中正确的是__________；

A. 大气中PM2.5的运动就是分子的无规则运动

B. 随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

C. 扩散运动和布朗运动的剧烈程度都与温度有关

D. 单晶体中原子(或分子、离子)的排列都具有空间上的周期性

四、简答题

13. 难度：中等

一定质量理想气体的压强p随体积V的变化过程如图所示。已知状态A的温度是300 K,则状态B的温度是_______K.在BC过程中气体将________(填“吸热”或“放热”).

14. 难度：简单

1 mol某种理想气体的质量和体积分别为M_A和V_A,每个气体分子的质量为m₀,求:

① 阿伏加德罗常数N_A；

② 该气体分子间的平均距离d.

五、填空题

15. 难度：中等

下列说法中正确的是　　　　.

A. 某光电管发生光电效应时，如果仅增大入射光的强度，则光电子的最大初动能将增加

B. 为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的

C. 经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征

D. 按照玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后，氢原子能量增大

16. 难度：简单

①图1是两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图，其中两种温度大小关系为T₁_____ T₂；

②在光电效应实验中，某同学用三种入射光(甲光、乙光、丙光)照射同一光电管得到了三条光电流与电压之间的关系曲线，如图2所示．则可判断出甲光照射下逸出的光电子最大初动能______丙光照射下逸出的光电子最大初动能（选填“大于“小于”或“等于”）

六、简答题

17. 难度：简单

镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知能自发地放出α粒子而变成新核Rn，已知的质量为M₁，新核Rn的质量为M₂，α粒子的质量为m，现有一个静止的核发生α衰变，衰变后α粒子的速度为v，光在真空中的速度为c。则：

①写出该核反应的方程式。

②此反应过程中放出的能量是多少？

③反应后新核Rn的速度是多大？

18. 难度：困难

一实验小组想要探究电磁刹车的效果。在遥控小车底面安装宽为L、长为2.5L的N匝矩形线框，线框电阻为R，面积可认为与小车底面相同，其平面与水平地面平行，线圈上有一个可以控制线圈通断的开关（被称为电磁刹车开关），小车总质量为m。其俯视图如图所示，小车在磁场外行驶时的功率保持P不变，且在进入磁场前已达到最大速度，当车头刚要进入磁场时立即撤去牵引力，同时将线圈闭合，完全进入磁场时速度恰好为零。已知有界磁场PQ和MN间的距离为2.5L，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，在行驶过程中小车受到地面阻力恒为f。不考虑车身其他金属部分的电磁感应现象，求：

(1) 小车车头刚要进入磁场时的速度v₀；

(2) 小车车头刚进入磁场时，线框中的感应电动势E；

(3) 电磁刹车过程中产生的焦耳热Q；

19. 难度：困难

飞机在水平跑道上加速滑行时受到机身重力mg、竖直向上的机翼升力F_升、发动机推力F_推，空气阻力F_阻、地面支持力N和轮胎受地面的摩擦阻力f。已知升力与阻力均与飞机运动的速度平方成正比，即F_升=k₁v²，F_阻= k₂v²，k₁、k₂为已知量，轮胎受地面的摩擦阻力f与地面的支持力成正比，比例系数为μ。假设飞机在跑道上加速滑行时发动机推力F_推=。

（1）飞机起飞时的速度v多大？

（2）若要求飞机在水平跑道上匀加速滑行，则轮胎受地面的摩擦阻力f与地面的支持力成正比的比例系数为μ应满足怎样的条件？

（3）若飞机在水平跑道上从静止开始匀加速滑行后起飞，跑道的长度至少多大？

20. 难度：压轴

如图，虚线L₁、L₂将平面分为四个区域，L₂的左侧有一匀强电场，场强大小为E，方向与L₁平行。L₂的右侧为匀强磁场，方向垂直纸面向外。在图中L₁上到L₂的距离为d的A点有一粒子源，可以发射质量为m，电荷量为+q的粒子，粒子的初速度方向与L₂平行，从A点射出的粒子恰好从距离L₁为2d的B点进入磁场，不计粒子的重力。

（1）求该粒子进入磁场时的速度大小和方向；

（2）在磁场区域放置绝缘挡板BD，挡板与L₁交于C点，已知OC=OB，BC=2CD。粒子与挡板BD碰撞前后粒子平行于挡板的分速度不变，垂直于挡板的分速度大小不变，方向反向。当磁感应强度在B₁≤B≤B₂取值时，恰好所有取值都能使由B点进入磁场的粒子不与挡板的CD段碰撞，并能从L₂上的OB段射出磁场，①求:B₁、B₂的值，②求:粒子离开磁场的位置到O点的最远距离。（不考虑粒子再次进入磁场的情况，也不考虑B₁≤B≤B₂以外的取值）