2017届宁夏高三下学期第四次模拟考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

亚里士多德认为，物体由其“自然本性”决定的运动称之为“自然运动”， 而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动”称之为“受迫运动”。伽利略、笛卡尔、牛顿等人批判的继承了亚里士多德的这些说法，建立了新物理学：新物理学认为一切物体都具有的“自然本性”是“惯性”．下列关于“惯性”和“运动”的说法中符合新物理学的是（    ）

A. 一切物体的“自然运动”如静止、匀速直线运动或者匀速圆周运动都是速度不变的运动

B. 作用在物体上的力，是使物体做“受迫运动”即变速运动的原因

C. 竖直向上抛出的物体，受到了重力，却没有立即反向运动，而是继续向上运动一段距离后才反向运动，是由于物体具有“自然本性”而做“自然运动”

D. 可绕竖直轴转动的水平圆桌转得太快时，放在桌面上的盘子会向桌子边缘滑去，这是由于“盘子受到的向外的力”超过了“桌面给盘子的摩擦力”导致的

二、多选题

2. 难度：中等

某实验小组制作了一个如图所示的齿轮变速装置的转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有32齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则（　　）

A. 该实验变速装置可变换四种不同的挡位

B. 当B轮与C轮组合时，两轮边缘的线速度之比v_B:v_C=16:9

C. 当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ω_A：ω_D=4:1

D. 当A轮与D轮组合时，两轮上边缘点M和N的相信加速度之比a_M:a_N=1:4

三、选择题

3. 难度：简单

核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚()是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险．已知钚的一种同位素 的半衰期为年，其衰变方程为，下列有关说法正确的是   (      )

A. 原子核中含有个中子

B. 个经过年后一定还剩余个

C. 由于衰变时释放巨大能量，根据，衰变过程总质量增加

D. 衰变发出的射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力

4. 难度：中等

宇宙空间有一种由三颗星体A、B、C组成的三星体系，它们分别位于等边三角形ABC的三个顶点上，绕一个固定且共同的圆心O做匀速圆周运动，轨道如图中实线所示，其轨道半径r_A<r_B<r_C。忽略其他星体对它们的作用，可知这三颗星体(     )

A. 质量大小关系是m_A>m_B>m_C

B. 加速度大小关系是a_A>a_B>a_C

C. 线速度大小关系是v_A>v_B>v_C

D. 所受万有引力合力的大小关系是F_A＝F_B＝F_C

5. 难度：中等

如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中，有一个光滑绝缘圆环，还上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点， bd沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是（    ）

A. 当小球运动到c点时，洛伦兹力最大

B. 小球恰好运动一周后回到a点

C. 小球从a点运动到b点，重力势能减小，电势能减小

D. 小球从b点运动到c点，电势能增大，动能增大

四、多选题

6. 难度：中等

如图为一滑草场示意图。某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,

）。则（  ）

A. 动摩擦因数

B. 载人滑草车最大速度为

C. 载人滑草车克服摩擦力做功为mgh

D. 载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为

7. 难度：中等

如图所示，轻绳的一端固定在小车支架上，另一端拴着两个质量不同的小球。当小车水平向右运动且两段轻绳与竖直方向的夹角始终均为的过程中，若不计空气阻力，下列说法正确的是(    )

A. 两个小球的加速度相等

B. 两段轻绳中的张力可能相等

C. 小车的速度越大， 越大

D. 小车的加速度越大， 越大

五、选择题

8. 难度：困难

如图所示，曲线表示固定在x轴上ab两点的两个点电荷产生的电势与位置之间的对应关系，两个点电荷所带电荷量分别为q₁和q₂，a、p间距离大于p、b间距离．从图中可以判断以下说法正确的是（  ）

A．两点电荷均为负电荷，且q₁一定大于q₂

B．电势最低的p点的电场强度不一定为零

C．将一负的检验电荷从b处左侧附近移到p处，检验电荷的电势能增加

D．a、p间的电场方向都指向a点

六、实验题

9. 难度：简单

（1）图中游标卡尺的读数为________mm，螺旋测微器的读数为__________mm

（2）探究“合外力做功和物体速度变化的关系”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v ²。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放。

同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L₁、L₂、L₃、L₄……，代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v ₁、v ₂、v ₃、v ₄……，表示物体每次通过Q点的速度。

他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L－v图象，并得出结论W∝v ²。他们的做法是否合适， _____________（选填“合适”或者“不合适”），应做____________图象。

10. 难度：中等

某实验小组设计了图甲所示的实验点苦，电路中的各个器材元件的参数为电池组（电动势约为9v，内阻r约6Ω）、电流表（量程2.0A，内阻r_A =1.4Ω）、电阻箱R₁（0～99.9Ω）、滑动变阻器R ₂（0～R）、开关三个及导线若干。他们认为该电路课用来测电源的电动势、内阻和R₂接入电路的阻值。

（1）同学甲先利用该电路准确地测出了R₂接入电路的阻值。

他的主要操作步骤是：先将滑动变阻器滑片调到某位置，接着闭合S、S₂，断开S₁，读出电流表的示数I；再闭合S、S_l，断开S₂，调节电阻箱的电阻值为4.0Ω时，电流表的示数也为I.此时滑动变阻器接入电路的阻值为__________ Ω.

（2）同学乙接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。

①他的实验步骤为：

a．在闭合开关前，调节电阻R₁或R₂至 ___________(选填“最大值”或“最小值”)，之后闭合开关S，再闭合 _____________(选填“S₁”或“S₂”)；

b.调节电阻 __________(选填“R₁”或"R₂”)，得到一系列电阻值R和电流I的数据；

c．断开开关，整理实验仪器。

②图乙是他由实验数据绘出的图像，由此可得电源电动势E=_______ V，内阻r=_________Ω。(计算结果保留两位有效数字)。

七、简答题

11. 难度：中等

如图所示，AB是水平的光滑轨道，BC是与AB相切的位于竖直平面内、半径为R=0.4m的半圆形光滑轨道。两小球M、N质量均为m，其间有压缩的轻短弹簧，整体锁定静止在轨道AB上（小球M、N均与弹簧端接触但不拴接）。某时刻解除锁定，两小球M、N被弹开，此后球N恰能沿半圆形轨道通过其最高点C。已知M、N的质量分别为m_M=0.1kg、m_N=0.2kg，g取10m/s²，小球可视为质点。求：

（1）球N到达半圆形轨道最高点C时的速度大小；

（2）刚过半圆形轨道最低点B时，轨道对球N视为支持力大小；

（3）解除锁定钱，弹簧具有的弹性势能。

12. 难度：困难

如图甲，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在竖直向上、磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合，在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场，测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示。在金属线框被拉出的过程中。

（1）求通过线框截面的电荷量及线框的电阻；

（2）已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？

（3）金属线框即将离开磁场时拉力F的大小？

八、不定项选择题

13. 难度：中等

下列说法正确的是（    ）

A. 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B. 布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C. 热量可以从低温物体传到高温物体

D. 当分子表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加不一定增加

E. 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

九、简答题

14. 难度：中等

如图为一下粗上细且上端开口鼻的薄壁玻璃管，管内有一部分水银封住密闭气体，图中大小截面积分别为S₁=2 cm²、S₂=1 cm²，粗、细管内水银长度分别为h₁ = h₂ = 2 cm，封闭气体长度为L=22 cm，水银面上方管长H=30 cm。大气压强为P₀=76 cmHg，气体初始温度为57⁰C。求：

①若缓慢升高气体温度，升高至多高方可将所有水银全部挤入细管内？

②为不溢出水银，温度不能高于多少？

十、不定项选择题

15. 难度：中等

一简谐横波以8m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则下列说法正确的是（    ）

A. x=0处的质点在t=0时向y轴负方向运动

B. x=0处的质点在t=0.25s时速度为0

C. x=0处的质点在t=0.25s时向上振动

D. 波的周期为1s

E. 从t=0到t=1.5s时间内，介质质点通过的路程为0.24m

十一、简答题

16. 难度：中等

如图为半径为R=m的固定半圆形玻璃砖的横截面，O点为圆心，OO’为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直。某同学把一束包含有对该玻璃砖的折射率从n₁＝到n₂＝的复色光，沿半径方向与OO’成θ＝30°角射向O点，他发现光屏上出现了彩色光带。

①求彩色光带的宽度；

②当复色光入射角逐渐增大时，光屏上的彩色光带将变成一个光点，求θ角至少为多少？