甘肃省2017届高三冲刺模拟考试理科综合物理试卷

一、选择题

1. 难度：中等

在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核，它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1，如图所示，那么碳14的衰变方程为

  

A.     B.

C.     D.

2. 难度：中等

自行车和汽车同时驶过平直公路上的同一地点，此后其运动的v—t图象如图所示，自行车在t＝50 s时追上汽车，则（  ）

A. 汽车的位移为100 m    B. 汽车的运动时间为20 s

C. 汽车的加速度大小为0.25 m/s²    D. 汽车停止运动时，二者间距最大

3. 难度：中等

如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被轻质细线系住放在斜面上。细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一段距离，斜面体始终静止．移动过程中

A. 细线对小球的拉力变大    B. 斜面对小球的支持力变大

C. 斜面对地面的压力变大    D. 地面对斜面的摩擦力变大

4. 难度：中等

用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，已知物块的质量为m，重力加速度为g，0～t₀时间内物块做匀加速直线运动，t₀时刻后功率保持不变，t₁时刻物块达到最大速度，则下列说法正确的是（    ）

A. 物块始终做匀加速直线运动

B. 0～t₀时间内物块的加速度大小为

C. t₀时刻物块的速度大小为

D. 0～t₁时间内物块上升的高度为

二、不定项选择题

5. 难度：中等

使物体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度v₁，而使物体脱离星球引力所需要的最小发射速度称为第二宇宙速度v₂，v₂与v₁的关系是v₂＝v₁，已知某星球半径是地球半径R的1/3，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的1/6，地球的平均密度为ρ，不计其他星球的影响，则（    ）

A. 该星球上的第一宇宙速度为

B. 该星球上的第二宇宙速度为

C. 该星球的平均密度为

D. 该星球的质量为

三、多选题

6. 难度：困难

如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时，线框的速度为v，方向与磁场边界成45°，若线框的总电阻为R，则（   ）

A. 线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为DCBA

B. AC刚进入磁场时线框中感应电流为

C. AC刚进入磁场时线框所受安培力为

D. 此时CD两端电压为

四、选择题

7. 难度：中等

如图所示，斜面与足够长的水平横杆均固定，斜面顶角为θ，套筒P套在横杆上，与绳子左端连接，绳子跨过不计大小的定滑轮，其右端与滑块Q相连接，此段绳与斜面平行，Q放在斜面上，P与Q质量相等，均为m，O为横杆上一点且在滑轮的正下方，滑轮距横杆h，手握住P且使P和Q均静止，此时连接P的绳与竖直方向夹角θ，然后无初速释放P，不计绳子的质量和伸长及一切摩擦，重力加速度为g。关于P的描述正确的是

A．释放P前绳子拉力大小为mgcosθ

B．释放后P做匀加速运动

C．P达O点时速率为

D．从释放到第一次过O点，绳子的拉力对P做功功率一直增大

8. 难度：困难

三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）下列说法正确的是 （ ）

A. 物块A先到达传送带底端

B. 物块A、B同时到达传送带底端

C. 传送带对物块A、B均做负功

D. 物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1：3

五、实验题

9. 难度：中等

为验证“动能定理”，某同学设计实验装置如图a所示，木板倾斜构成固定斜面，斜面B处装有图b所示的光电门.

(1)如图c所示，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d＝________cm；

(2)装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑，读出挡光条通过光电门的挡光时间t，则物块通过B处时的速度为________(用字母d、t表示)；

(3)测得A、B两处的高度差为H、水平距离L.已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，当地的重力加速度为g，为了完成实验，需要验证的表达式为________________.(用题中所给物理量符号表示)

10. 难度：中等

某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源（电动势为3 V，内阻为1 Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值为20 Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。（电压表和电流表均视为理想电表）

（1）实验中得到了小灯泡的U－I图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而      。（选填“增大”“减小”或“不变”）

（2）根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路（画在答题卷上）。

（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是      W。（计算结果保留2位有效数字）

六、计算题

11. 难度：中等

如图，质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处。质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距地面有一定的高度，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg。试问：

①a与b球碰前瞬间的速度多大？

②a、b两球碰后，细绳是否会断裂？(要求通过计算回答)

七、简答题

12. 难度：困难

在竖直平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴正方向的匀强电场E₁，第Ⅲ、Ⅳ象限存在沿y轴正方向的匀强电场E₂(E₂＝)，第Ⅳ象限内还存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场B₁，第Ⅲ象限内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场B₂.一带正电的小球(可视为质点)从坐标原点O以某一初速度v进入光滑的半圆轨道，半圆轨道在O点与x轴相切且直径与y轴重合，如图2所示，小球恰好从轨道最高点A垂直于y轴飞出进入第Ⅰ象限的匀强电场中，偏转后经x轴上x＝R处的P点进入第Ⅳ象限磁场中，然后从y轴上Q点(未画出)与y轴正方向成60°角进入第Ⅲ象限磁场，最后从O点又进入第一象限电场.已知小球的质量为m，电荷量为q，圆轨道的半径为R，重力加速度为g.求：

(1)小球的初速度大小；

(2)电场强度E₁的大小；

(3)B₁与B₂的比值。

八、填空题

13. 难度：中等

下列说法正确的是___________ 

A．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行

B．机械能转化为内能的实际宏观过程是不可逆过程

C．气体可以从单一热源吸收热量，全部用来对外做功

D．第二类永动机没有违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律

E．热量可以从低温物体传到高温物体，但是不可能不引起其它变化

九、简答题

14. 难度：中等

如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m₁和m₂，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h.（已知m₁＝2m，m₂＝m）

（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T₀）；

（2）在达到上一问的终态后，环境温度由T₀缓慢上升到1.25T₀，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

十、填空题

15. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知周期T=0.2s，t=0时刻的波形如图所示，波上有P、Q两质点，其纵坐标分别为y_P=2cm，y_Q= -2cm，下列说法中正确的是_______. 

A．该波波速为10m/s

B．在0.25s内，P点通过的路程为20cm

C．P点振动比Q点超前半个周期

D．P、Q在振动的过程中，位移的大小总相等

E．在相等的时间内，P、Q两质点通过的路程不相等

十一、简答题

16. 难度：困难

如图所示，真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）。此时a和b都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点．已知透明半球的半径为R，对单色光a和b的折射率分别为n₁=和n₂=2，光屏M到透明半球的平面的距离为L=（＋）R，不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c，求：（1）两细束单色光a和b的距离d； （2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差△t。