2017年湖南省长沙市雅礼中学高考模拟试卷(二)理综物理试题

2017届湖南省长沙市雅礼中学高考模拟试卷（二）理综物理试题第I卷二、选择题：本题共6小．每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。全部选对得6分．选对但不全的得3分．有选错或不选的得0分。14．下列说法错误的是(D)A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固越好【解析】根据反冲运动的特点与应用可知．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度。故A正确；体操运动员在落地的过程中，动量变化一定，由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定；由IFt可知，体操运动员在着地时屈腿是延长时间t．可以减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确；用抢射击时子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身。故C正确；为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞的时间，由IFt可知位于车体前部的发动机舱不能太坚固。故D错误。15．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示。以下判断正确的是（B）A．前2s内与最后2s内货物的平均速度和加速度都相同B．前2s内货物处于超重状态C．最后2s内货物只受重力作用D．第2s末至第6s末的过程中，货物的机械能守恒16．.2016年2月11日.美国科学家宣布探测到引力波的存在，引力波的发现将为人类探索宇宙提供新视角。在如图所示的双星系统中，A、B两个恒星靠着相互之间的引力正在做匀速圆周运动。已知恒星A的质量为太阳质量的29倍，恒星B的质量为太阳质量的36倍，两星之间的距离5210Lm，太阳质量30210Mkg，万有引力常量11226.6710/GNmkg。若两星在环绕过程中会辐射出引力波，该引力波的频率与两星做圆周运动的频率具有相同的数量级，则根据题目所给信息估算该引力波频率的数量级是(A)A．210HzB．410HzC．610HzD．810Hz【解析】22121212122(2),()(2)mmmmGmrfGmLrfLL，联立解得123()12GmmfL，代入相关数据可得21.710fHz，选项A正确.17．有个质量为4kg的质点在xoy平面内运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是.(D)A．质点做匀变速宜线运动B．质点所受的合外力大小为22NC．2s时质点的速度大小为6m/sD．0时刻质点的速度大小为5m/s【解析】由图可知质点在x轴方向上做匀加速直线运动，在y轴上向上做匀速直线运动，合力的方向沿x轴方向，在x轴方向上的初速度为3m/s，在y轴方向上的速度为4m./s。则初速度22034/5/vmsms，初速度方向不沿x轴方向，所以质点做匀变速曲线运动，故A错误，D正确；质点在x轴方向上的加速度为21.5/xams，y轴方向上的加速度为零，则合加速度为21.5/ams，所以合力为41.56FmaNN，B错误；2s末在x轴方向上的速度为6/xvms，y轴方向上的速度为4/yvms，则合速度2264/vms6m/s.C错误。18.如图所示是高压电场干操中药技术基本原理图，在大导体板MN上铺一薄层中药材，针状电极O和平板电MN之间加上高压直流电源，其间产生非匀强电场E，水分子是极性分子，可以看成捧状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干操。如图所示虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹，则下列说法正确的是（AC）A．水分子在B点时，水分子带正电一端受到的电场力与带负电荷一端受到电场力大小不相等B．水分子沿轨迹ABCD运动过程中电场力始终做正功C．水分子沿轨迹ABCD运动过程中电势能先减少后增加D．如果把高压直流电源的正负极反接，水分子从A处开始将向下运动。【解析】由于电场为非匀强电场，所以水分子在B点时，水分子带正电一端受到的电场力小于带负电荷一端受到的电场力，选项A正确。水分子沿轨迹ABCD运动过程中电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加，选项B错误C正确。如果把高压直流电源的正负极反接，水分子从A处开始仍将向上运动，选项D错误。19．在如图甲所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，1R为定值电阻，2R为滑动变阻器，闭合开关S，在滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生了变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数的变化情况。则下列说法正确的是（BD）A．图线a表示的是电压表1V的示数的变化情况B．图线c表示的是电压表2V的示数的变化情况C．此过程中电压表1V示数的变化量1U，和电流表A示数的变化量I的比值的绝对值变大D．此过程中电压表1V示数的变化量3U和电流表A示数的变化量I的比值的绝对值不变．【解析】在滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，可知路端电压减小，即电压表1V的示数减小，电压表2V的的示数增大，电压表3V的示数减小，31UUII，则图线a表示的是电压表3V的示数的变化情况，图线c表示的是电压表2V的示数的变化情况。A错误，B正确；由闭合电路欧姆定律得1UEIr，则1UrI保持不变，C错误；由闭合电路欧姆定律得31()UEIrR，则3UrRI保持不变，D正确。20．如图所示．间距为L的光滑平行金属轨道上端用电阻R相连．其平面与水平面成角，整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，质量为m，电阻为r的金属杆ab(长度略大于L)，以初速度0v从轨道底端向上滑行，滑行到距底端高h的位置后又返回到底端，运动过程中，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计金属轨道的电阻，已知重力加速度为g，则以下说法正确的是(CD)A．杆ab先匀减速上滑，之后匀加速下滑，且上滑过程的加速度大于下滑过程的加速度B．杆ab运动过程中安培力做功的功率等于电阻R的热功率C．杆ab上滑过程中通过R的电荷量与下滑过程中通过R的电荷量相等D．杆ab上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于201()2RmvmghRr【解析】根据牛顿第二定律分析加速度的关系．根据功能关系分析安培力做功的功率与电阻R的热功率关系。根据qR比较出电量的大小。通过对导体棒受力分析知，上滑的过程做变减速直线运动·下滑的过程做变加速直线运动，抓住位移相等，比较安培力大小．即可分析克服安培力做功的大小·在上滑过程中，导体棒减小的动能转化为重力势能和电阻R压金属杆上产生的焦耳热．即可比较焦耳热与减小的动能的大小·上滑的过程，棒所受的安培力沿轨道向下，由牛顿第二定律得：1sinFmgma；而安培力为：22ABLvFRr·可知v减小，AF减小，a减小，棒做变减速运动；下滑过程，棒所受的安培力沿轨道向上，由牛顿第二定律得：sinAmgFma，而安培力为：22ABLvFRr，可知v增大，a减小，棒做变加速运动；由上式得上滑过程的加速度大小大于下滑过程的加速度大小，故A错误。根据功能关系知杆ab运动过程中安培力做功的功率等于电阻R和金属杆的热功率之和，故B错误。根据感应电荷量公式qRr可知，上滑与下滑过程中，磁通量的变化量相等，则在上滑过程中和下滑过程中流过电阻R的电荷量相等，故C正确。杆ab上滑到最高点的过程中回路中产生的总焦耳热为：2012Qmvmgh，电阻R上产生的焦耳热为：201()2RRRQQmvmghRrRr，故D正确。21．如图甲所示。在光电效应实验中．某同学用相同频率的单色光．分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应。图乙为其中一个光电管的遏止电压eU随人射光频率v变化的函数关系图象。对于这两个光电管，下列判断正确的是(ABC)A．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压eU不同B．光电子的最大初动能不同C．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D．两个光电管的eUv图象的斜率可能不同【解析】根据光电效应规律，因为材料不同逸出功不同．所以遏止电压eU不同，选项A正确。根据爱因斯坦光电效应方程，材料不同逸出功不同，用相同频率的单色光．分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，产生的光电子的最大初动能不同．选项B正璃。因为光强不确定．所以单位时问逸出的光电子数可能相同饱和光电流也可能相同，选项C正确。两个光电管的eUv图象的斜率都等于he，一定相同，选项D错误。第Ⅱ卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第38题为选考题．考生根据要求作答。(一)必考题：共129分。22(6分)某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。(1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离s50.00cm(2分)(2)测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间1t和2t，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验．还需要直接测量的一个物理量是滑块、挡光条、和拉力传感器的总质量M（2分）；(3)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?否（2分）(填“是”或“否”)【解析】(1)由图可知，s70.30cm-20.30cm=50．00cm。(2)要应用滑块验证动能定理，应有关系式：222111()()22sddFMMtt·故还应测量滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M。(3)因拉力传感器直接测出滑块所受的合外力，并不是用砝码盘的总重力代替合外力做实验，故没有必要满足砝码和砝码盘的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感嚣的总质量。23．(9分)某兴趣小组要精确测定额定电压为3V的节能灯正常工作时的电阻。已知该灯正常工作时电阻约500。实验室提供的器材有：A．电流表A(量程：3mA．内阻15AR)B．定值电阻11985RC．滑动变阻器R(0～10)D．电压表V(量程：12V，内阻1VRK)E．蓄电池E(电动势为12V，内阻r很小)F．开关S一个G．导线若干(1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的C。（3分）(2)选择正确电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示．写出测量节能灯电阻的表达式xR1()VAVIRRRUIR(3分)(用题目中给的相应字母表示)。当电流表中的电流强度I1.5mA(3分)时，记下电压表的读数U并代入表达式，其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻.【解析】(1))实验中将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联后当做电压表使用，根据两表的内阻、测量范围及节能灯的阻值关系可确定电路应采用外接方式，故选择C。(2)由电路的结构可知，11()()VAAxVVIRRRIRRRUUIRIR，节能灯的颠定电压为3V。对应电流表电流为1.5mA．24．(18分)中国海警编队依法对一艘非法进人中国钓鱼岛领海的船只进行维权执法．在执法过程中，发现非法船只位于图1中的A处，预计在80s的时间内将到达图1的C处，海警执法人员立即调整好航向，沿直线BC由静止出发恰好在运动了80s后到达C处，而此时该非法船只也恰好到达C处，我国海警立即对该非法船只进行了驱赶。非法船只一直做匀速直线运动且AC与BC距离相等，我国海警船运动的vt图象如图2所示。(I)B、C间的距离是多少?(2)若海警船加速与减速过程的加速度仍保持原来的大小不变．海警船从B处由静止开始若以最短时问准确停在C处，求需要加速的时间。【解析】（1)1[(7030)80]2012002BCsmm………………4分