2017年广州一模-物理试卷和答案

12017年广州市普通高中毕业班综合测试（一）理综物理2017.03第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14．入射光照在金属表面上发生光电效应，若减弱入射光的强度，而保持频率不变，则：A．有可能不发生光电效应B．逸出的光电子的最大初动能将减小C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D．从光照到金属表面上到发射出光电子的时间间隔明显增加15．如图，竖直平行金属板分别与电源正、负极相接，一带电颗粒沿图中直线从A向B运动，则该带电颗粒A．动能减小B．电势能减小C．机械能减小D．可能带负电16．如图a，某工地上起重机将重为G的正方形工件缓缓吊起。四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等（如图b）。则每根钢绳的受力大小为：A．G41B．G42C．G21D．G6317．如图，在AB间接入tsinU3143111（V）的正弦交流电，通过理想变压器和相同的理想二极管D1、D2给阻值R=20Ω的纯电阻供电，变压器原线圈n1=1100匝，副线圈n2=200匝，Q为副线圈正中央抽头。为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0，设电阻R上消耗的电功率为P，则A．U0=56.6V，P=20WB．U0=28.3V，P=20WC．U0=40V，P=80WD．U0=80V，P=80W18．在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻，两块水平放置的平行金属板之间，有一根以O为轴可在竖直平面内自由转动的轻小绝缘棒，棒的两端固定着两个带等量异种电荷的小球，当开关S闭合后，棒处于水平状态。为使棒逆时针开始转动，下列措施可行的是A．减小R1B．减小R2C．增大R3D．断开S19．如图，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN。现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是BAQ1D2D1n2nRIBMNCDEFAB+-3R1RSO2R220．如图，在角锥体表面上放一个物体，角锥绕竖直轴转动。当角锥体旋转角速度增大时，物体仍和角锥体保持相对静止，则角锥对物体的A．支持力将减小B．支持力将增大C．静摩擦力将不变D．静摩擦力将增大21．已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s2，电磁波在空气中的传播速度c=3×108m/s，不考虑大气层对电磁波的影响。要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则A．卫星数量最少为2颗B．信号传播的时间至少为8.52×10-2sC．卫星运行的最大向心加速度为4.9m/s2D．卫星绕地球运行的周期至少为24h第II卷三、非选择题：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．（5分）为验证物体所受合外力一定时，加速度与质量成反比，同学们设计了如图ａ所示的装置来进行实验。在自制的双层架子上固定带有刻度标记的水平木板，架子放在水平桌面上。实验操作步骤如下：①适当调整装置，使装置不带滑轮的一端稍稍垫高一些。②在两个托盘中放入砝码，并使两托盘质量（含砝码）相同，且远小于小车的质量。连接小车的细线跨过定滑轮与托盘相连。③让两小车紧靠右边的挡板，小车前端在刻度尺上的读数如图ａ所示，在甲车上放上砝码，同时释放两小车，当小车运动一段时间后，用手机对整个装置进行拍照。结合照片和小车的初始刻度标记，得到甲、乙两车运动的距离分别为s1、s2。④在甲小车上逐渐增加砝码个数，重复步骤③3（1）本实验的原理是通过验证小车发生的位移与小车（含砝码）的质量成关系，来验证合外力一定时加速度与质量成反比。（2）实验前将装置右端稍稍垫高一些的目的是。（3）某次拍到的照片如图ｂ所示，则小车通过的位移是cm（4）如果以12ss为横坐标，以甲车（含砝码）的质量为纵坐标，作出的图线如图c所示，则该直线斜率代表的物理量是，其大小为。23.（10分）用直流电源（内阻可忽略不计）、电阻箱、定值电阻R0（阻值为2.0kΩ）、开关和若干导线，连接成如图甲所示的电路来测量电压表V（量程3V）的内阻RV。(1)闭合开关S，适当调节电阻箱的阻值R，读出电压表的示数U，获得多组数据。(2)次实验时电阻箱的读数如图乙所示，其值为_____________________Ω。(3)根据测得的数据画出如图丙所示的RU1关系图线，由此计算得到纵轴截距与图线斜率的比值为___________，进而求得电压表的内阻RV=kΩ。(计算结果均保留两位有效数字)(4)若电源内阻不可忽略，用此法测得的RV偏（填“大”或“小”）(5)定值电阻R0的作用是____________________________。24．（13分）如图，相邻两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，设磁感应强度的大小分别为B1、B2。已知：磁感应强度方向相反且垂直纸面；两个区域的宽度都为d；质量为m、电量为+q的粒子由静止开始经电压恒为U的电场加速后，垂直于区域Ⅰ的边界线MN，从A点进入并穿越区域Ⅰ后进入区域Ⅱ，最后恰好不能从边界线PQ穿出区域Ⅱ。不计粒子重力。求（1）B1的取值范围；（2）B1与B2的关系式。425.（19分）如图，固定在水平地面上的凹槽，槽宽D=2.3m，左侧槽缘高h=0.6m、斜面倾角45，右侧槽缘高H=0.8m、光滑圆弧形轨道足够长。长L=1.6m、高H=0.8m、质量mA=1kg的木板A静止在槽内，左端距凹槽左侧D1=0.3m。可视为质点的滑块B，质量mB=2kg，放在A上表面的最左端。质量kg1m、v0=10m/s的小球水平撞击B后水平反弹，下落过程中刚好与斜面相切通过斜面最高点。已知A与B、A与凹槽底部的动摩擦因数分别为µ1=21、µ2=61，B向右滑行过程中未与A共速，A与凹槽左、右侧碰撞后立即停止但不粘连，g取10m/s2。求：（1）小球与B碰后，B获得的速度vB（2）整个过程中A、B间摩擦产生的热量Q33．[物理—选修3-3]（15分）（1）（5分）夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂，暴晒过程中可以认为内胎容积几乎不变。在爆裂前的过程中，气体吸热、温度升高，加剧，压强增大，气体内能；在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能。（2）（10分）如图，孔明灯的质量kg20.m、体积恒为3m1V，空气初温C270t，大气压强Pa10013150.p，该条件下空气密度30kg/m21.。重力加速度2m/s10g。对灯内气体缓慢加热，直到灯刚能浮起时，求：（1）灯内气体密度（2）灯内气体温度t52017届高考广一模理综物理参考答案及评分细则题号1415161718192021答案CBDABCBDADABC22．（5分）（1）反比；（2）消除小车与木板之间摩擦力造成的影响（3）42.0cm；（4）小车乙的质量m乙，0.2kg【评分说明：每空1分。（2）写平衡摩擦力或抵消摩擦力都可以；但答成减小或消除摩擦力则不给分；（4）只写m乙而没有文字说明不给分，0.2kg没有写单位不给分，在0.18~0.22kg范围均给分。】23．（10分）（2）6500Ω；（3）9.0kΩ，7.0kΩ；（4）大；（5）保护电压表【评分说明：每空2分。（2）写6.5k或6.5×103照样给分；（3）数据在8.5~9.5kΩ范围也给2分，无单位或单位错只得1分，第二空数据在6.5~7.5范围都给2分；（5）写成保护电路也给2分，写成保护电阻只给1分，但写保护电源不给分。】24．（13分）解析：（1）设粒子经U加速后获得的速度为v，根据动能定理有：221mvqU①在区域Ⅰ的磁场中偏转，有：121RmvvqB②要使粒子能进入区域Ⅱ，必须：dR1③联立得：qdqUmB201④（2）两区域磁场方向相反（如Ⅰ垂直纸向处，Ⅱ垂直纸面向里），则粒子的运动轨迹如图线ACD。带电粒子在区域Ⅱ的磁场中偏转，由洛仑兹力提供向心力，由：222RmvvqB⑤如图JCOHCO21∽，则有：221RdRdR⑥联立①②⑤⑥得：qdqUmBB212⑦【评分说明：①②③⑤⑥⑦每式2分，④式1分。若②式只写11qBmvR只得1分；若④式只写qdqUmB21也得1分；若⑤式只写22qBmvR只得1分。】25．（19分）解析：（1）设小球水平反弹的速度为vx，从反弹到通过斜面最高点时的时间为t0，竖直方向的速度为vy，则有：xyvvtan①竖直方向有0gtvy②水平方向有2021gthH③设小球与B撞击后，B获得的为vB，有：BBxvmmvmv0④联立①②③④并代入数据得：m/s2xv,m/s6Bv⑤（2）设B滑上凹槽右侧光滑轨道时的速度为v，由于B向右滑行过程中与A未共速，B对地移动的距离为L+D2（依题意D2=0.4m），由动能定理：6)(2121122DLgmvmvmBBBB⑥B沿弧形轨道返回到A的右端时速度大小仍为v，设B在A上减速滑行的加速度大小为a1，A在凹槽内加速滑行的加速度大小为a2，则有:11amgmBB⑦221amg)mm(gmABAB⑧现判断B向左移动时是否与A共速。假设经过时间t，A、B共速为v1，则：对B：tavv11⑨对A：tav21⑩联立⑥⑦⑧⑨⑩解得：m/s4v，215m/sa，225m/sa，2m/s1v○11在时间t内：B对地的位移：2m12121221.avvs○12A对地的位移：0.7m)(4m.02212222DDDavs○13B在A上滑行的位移：6m.18m.01Lsss○14所以，A与凹槽左侧相碰前，B未滑离A上表面并与A达到共速。A、B以v1的速度一起减速到A与凹槽左侧相碰，设A与凹槽左侧相碰时速度为v2，则有：2122122121v)mm(v)mm(gD)mm(BABABA○15A与凹槽左边缘相碰后B在A上滑行的距离：m3.021222avs○16即B最终未滑离A上表面，因为m8.02sLs○17整个过程A、B间摩擦产生的热量：)(21ssLgmQB○18联立○15○16○17并代入数据解得：27JQ○19【评分说明：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩○11○12○13○14○15○16○17○18○19每式1分。若○13○14式计算结果正确但没有判断说明。】33．（15分）（1）分子热运动，增大，减小（2）解：（i）设加热至热力学温度T，灯内气体密度为ρ，孔明灯刚能浮起，有：VgmgVg0①解得：3m/kg0.1②（ii）孔明灯底部开口，说明灯内气体压强不变。以C270t（热力学温度为T0）时灯内气体为研究对象（初始体积V0=V），设加热后体积膨胀至V’，有：TVTV00③又因为灯内原有气体总质量不变，则：VV00④联立①②③④代入tT273及数据，得：C87K360tT即⑤【评分说明：（1）对一空给2分，对两空给4分，三空全对给5分；（2）①②③④⑤每式2分。】