2017届湖北省高三上学期训练7（9.3）理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋一物体，从拋出至回到拋出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反。撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为

A. 0.2t    B. 0.3t    C. 0.5t    D. 0.6t

2. 难度：中等

如图，战机在斜坡上方进行投弹演练。战机水平匀速飞行，每隔相等时间释放一颗炸弹，第一颗落在a点，第二颗落在b点。斜坡上c、d两点与a、b共线，且ab=bc=cd，不计空气阻力。第三颗炸弹将落在

A. bc之间    B. c点    C. cd之间    D. d点

3. 难度：中等

甲、乙两球质量分别为、，从同一地点（足够高）处同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f=kv（k为正的常量）。两球的v-t图象如图所示。落地前，经时间两球的速度都已达到各自的稳定值v₁、v₂。则下列判断正确的是 （   ）

A. 释放瞬间甲球加速度较大    B.

C. 甲球质量大于乙球    D. t₀时间内两球下落的高度相等

4. 难度：中等

我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组(　　)

A. 启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反

B. 做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2

C. 进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比

D. 与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶4

5. 难度：困难

如图所示，真空空间中四点O、A、B、C恰为一棱长为L的正四面体的四个顶点，其中A、B、C三点在水平面内，O′为三角形ABC的几何中心．已知静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是

A. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷，则O点电势比O′点电势高

B. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为ｍ的带正电的小球（可视为点电荷）放置在O点恰静止，则小球所带的电荷量为

C. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Ｑ的负点电荷，则O点与AB、BC、AC三边中点的电势差相等

D. 若A、B、C三点各固定一电荷量为Ｑ的负点电荷，则O点的场强比O′点的场强大

6. 难度：中等

如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m．开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中

A. 物块a的重力势能减少mgh

B. 摩擦力对a做的功等于a机械能的增量

C. 摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之和

D. 任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等

7. 难度：中等

如图所示，某卫星S绕地球做周期为T的匀速圆周运动，地球相对卫星S的张角为θ，地球视为质量分布均匀的球体，其表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是

A. 卫星S的轨道半径

B. 卫星S的速度大小

C. 地球的密度为

D. 地球的第一宇宙速度大小为

8. 难度：简单

一颗子弹以水平速度v₀穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后，二者运动方向均不变。设子弹与木块间相互作用力恒定，木块最后速度为v，则

A. v₀越大，v越大    B. v₀越小，v越大

C. 子弹质量越大，v越大    D. 木块质量越小，v越大

二、实验题

9. 难度：中等

某导体材料电阻值约为50，为了比较精确的测定其电阻值，实验室提供的器材有：

A．电流表A₁ （0—80mA，内阻约为2） 

B．电流表A₂ （0～3mA，内阻 =15）

C．标准电阻R₁=45          

D．标准电阻 R₂=985

E．滑动变阻器R（0至20）   

F．电压表V（0～12V，内阻 Rv=lk）

G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）

（1）实验过程中总共出现了四种电路设计（如图所示），按照实验的．“安全”、“精确”、“科学”、“易操作”等要求，从中选出最合理的电路图______（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）．

（2）根据你所选择的电路设计，请写出需要测量并记录的物理量________________（写出物理量的名称，并设定相应的代表符号），金属丝电阻值的表达式=________________（用设定的代表符号表示）

三、简答题

10. 难度：中等

某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系．图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码．本实验中可用的钩码共有N＝5个，每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下：

(1)将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑．

(2)将n(依次取n＝1，2，3，4，5)个钩码挂在轻绳右端，其余N－n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s ­t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a.

(3)对应于不同的n的a值见下表．n＝2时的s ­t图像如图(b)所示；由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字)，将结果填入下表．

n	1	2	3	4	5
a/(m·s^－^2)	0.20		0.58	0.78	1.00

(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点，并作出a­n图像．从图像可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比．

(5)利用a­n图像求得小车(空载)的质量为______ kg(保留2位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s²)．

(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1)，下列说法正确的是 ________(填入正确选项前的标号)．

A．a­n图线不再是直线

B．a­n图线仍是直线，但该直线不过原点

C．a­n图线仍是直线，但该直线的斜率变大

11. 难度：压轴

如图所示，一质量为m.电荷量为q的带正电荷小球（可视为质点）从y轴上的A点以初速度v₀（未知）水平抛出，两长为L的平行金属板M.N倾斜放置且水平方向间的夹角为，带电小球恰好能垂直M板从其中心小孔B进入两板间（sin37°=0.6）

（1）试求带电小球在y轴上的抛出点A的坐标以及小球抛出时的初速度；

（2）若该平行金属板M.N间有如图所示的匀强电场，且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足，试计算两平行板M.N之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在N板上

12. 难度：困难

传送带被广泛应用与各行各业，由于不同的物体与传送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同。如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的倾角，在电动机的带动下以v=2m/s的速率顺时针方向匀速运行。M、N为传送带的两个端点，MN两点间的距离L=7m。N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住。在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，OM间距离L_OM=3m。g取10m/s²，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。

（1）金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数。

（2）木块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞。已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数。求：

a、与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离；

b、经过足够长时间，电动机的输出功率恒定，求此时电动机的输出功率。

13. 难度：中等

【物理选修3-3】

（1）下列说法正确的是___________

A．不具有规则几何形状的物体也可能是晶体

B．空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子间的引力增大，斥力减小

C．当理想气体的体积增大时，气体的内能一定增加

D．液体表面层的分子分布要比液体内部分子分布稀疏些

E．第一类永动机不可能制成，是因为它违背了能量守恒定律

（2）如图所示的圆柱形气缸是一“拔火罐”器皿，气缸（横截面积为S）固定在铁架台上，轻质活塞通过细线与质量为m的重物相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内，酒精棉球熄灭时（此时缸内温度为t℃）闭合开关K，此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L，由于气缸传热良好，随后重物会被吸起。最后重物稳定在距地面处，已知环境温度为℃不变，，为大气压强，气缸内的气体可看做理想气体，求：

①酒精棉球熄灭时的温度t与满足的关系式：_____________

②气缸内温度降低到重新平衡的过程中外界对气体做的功__________。

14. 难度：中等

【物理—选修3–4】

（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图所示；已知在t=0．6s时，质点A恰好第四次（图中为第一次）出现波峰，则下列说法正确的是（____________）

A．波的周期是0．2s

B．在t=1．5s时波刚传播到质点P处

C．质点P开始振动时速度沿x轴正方向

D．质点P在t=0．35s时第一次出现在波谷

E．质点B在0-0．6s内通过的路程是240cm

（2）如图所示，在广平MN的下方悬挂一个等腰三角形的玻璃砖，三角形ABC的顶点C为悬点，底边AB与广平平行，长L=40cm，底角为30⁰，两束激光ab垂直与AB边射向AC、BC边的中点O₁O₂，结果在光屏MN上出现了两个光斑，已知玻璃砖对该激光的折射率为，光速为c=3×10⁸m/s，求：

（1）两个光斑之间的距离；

（2）激光从射入玻璃砖到达光屏所用的时间．

15. 难度：中等

【物理—选修3–5】

（1）我国自行设计并研制的“人造太阳”---托卡马克实验装置，热核反应进行的聚变反应方程式为，其中反应原料氘（）富存于海水中，氚（）可以通过中子轰击锂核（）产生一个氚核（）和一个新核的人工转变方程式为____→____+；如果一个氘核和一个氚核发生核聚变时，平均每个核子释放的能量为5．6×10^-13J。则该聚变过程中的质量亏损为____________kg；（已知光速为3．0×10⁸m/s）

（2）如图所示，光滑的水平面上有一木板，在其左端放有一重物，右方有一竖直的墙，重物的质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为μ=0．2．使木板与重物以共同的速度v₀=6m/s向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短．已知木板足够长，重物始终在木板上，重力加速度为g=10m/s²。求木板从第一次与墙碰撞到第二次与墙碰撞所经历的时间．