宜昌市2017届高三年级第一次调研考试
理科综合能力测试物理试题
考试时间：2017年1月11日9：00－11：30
本试卷共14页，38题（含选考题）。全卷满分300分。考试用时150分钟。
★祝考试顺利★
考生注意：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置，用统一提供的2B铅笔将答题卡试卷类型涂黑。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用统一提供的2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。
3．非选择题的作答：用统一提供的签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，答在试题卷、草稿纸上无效。
4．选考题的作答：先把所选题目对应题号右边的方框，在答题卡上指定的位置用统一提供的2B铅笔涂黑。考生应根据自己选做的题目准确填涂题号，不得多选。答题答在答题卡上对应的答题区域内，答在试题卷、草稿纸上无效。
5．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量：
H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 S－32 K－39 Ca－40 Ni－59 Cu－64
选择题 共21小题，共126分
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14-18题只有一项符合题目要求，第19-21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。
G
V
P
光
光电管
dianguan
电子
dianguan
K
A
d
c
14．如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转.而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么
A．a光的波长一定大于b光的波长
B．增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转
C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c
D．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大
15．A、B两车在同一直线上同向运动，B车在A车的前面，A车以vA=10m/s 的速度向前匀速运动，某时刻B车关闭发动机，此时A、B相距s = 200m，且B车速度vB = 10m/s，B车所受的阻力恒为车重的0.1倍，g = 10m/s2，那么A车追上B车所用的时间为
A．15s B．20s C．25s D．30s
θ
θ
R
v0
a
b
P
Q
N
M
16．如图所示，足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，且都倾斜着与水平面成夹角θ.在导轨的最上端M、P之间接有电阻R，不计其它电阻.导体棒ab从导轨的最底端冲上导轨，当没有磁场时，ab上升的最大高度为H；若存在垂直导轨平面的匀强磁场时，ab上升的最大高度为h.在两次运动过程中ab都与导轨保持垂直，且初速度都相等.关于上述情景，下列说法正确的是
A．两次上升的最大高度相比较为H < h
B．有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功
C．有磁场时，电阻R产生的焦耳热为
D．有磁场时，ab上升过程的最小加速度为gsinθ
17．美国宇航局2011年12月5日宣布，他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星—“开普勒－226”，其直径约为地球的2.4倍．至今其确切质量和表面成分仍不清楚，假设该行星的密度和地球相当，根据以上信息，估算该行星的第一宇宙速度等于
A．3.3×103 m/s B．7.9×103 m/s C．1.2×104 m/s D．1.9×104 m/s
18．如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场．一带负电的粒子从原点O以与x轴成30°角斜向上射入磁场，且在上方运动半径为R则
A．粒子经偏转一定能回到原点O
B．粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2:1
C．粒子完在成一次周期性运动的时间为
D．粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R
19．物体A和B相对静止，以共同的速度沿固定的斜面匀速下滑，则
A．A、B间无摩擦力的作用
B．B受到滑动摩擦力的大小为
C．B受到静摩擦力的大小为
D．取走A物后，B物将匀加速下滑
20．将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈，变压器副线圈上接入阻值为
10Ω的白炽灯（认为其电阻恒定），如图乙所示.若变压器原副线圈匝数比为10:1，则下列说法正确的是：
A．该交流电的频率为50Hz
B．灯泡消耗的功率为250W
C．变压器原线圈中电流表的读数为0.5A
D．流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次
21．倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k = 20N/m、原长l0 = 0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l = 0.3m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff = 6N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m = 1kg的小车从距弹簧上端L = 0.6m处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹性势能
E p =，式中x为弹簧的形变量．g =10m/s2，sin37°=0.6．关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是
A．小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动
B．小车先做匀加速运动, 然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动
C．杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m
D．杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
非选择题 共18小题，共174分
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．(6分)在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A、B、C、D、E各点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的长度，求出小车的加速度大小是 ，打下C点时小车的速度大小是 ．（结果均保留3位有效数字）
23．(9分)某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值.可选用的器材（代号）与规格如下：
电流表A1（量程250mA,内阻r1为5Ω)；
标准电流表A2（量程300mA,内阻r2约为5Ω）；
待测电阻R1（阻值约为100Ω）；
滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）；
电源E（电动势约为10V，内阻r约为1Ω）；
单刀单掷开关S，导线若干.
⑴要求方法简捷，并能测多组数据，请在右面的方框中画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号.
⑵需要直接测量的物理量是 ，用测的量表示待测电阻R1的计算公式是R1＝________.
24．（14分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板上方有一磁感应强度为B的匀强磁场。电荷量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，从M点进入磁场后做匀速圆周运动，从N点离开磁场。忽略重力的影响。
+
U
+q，m
B
d
+
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
N
M
（1）求匀强电场场强E的大小；
（2）求粒子从电场射出时速度ν的大小；
（3）求M、N两点间距L的大小；保持粒子不变，
请你说出一种增大间距L的方法。
25．（18分）如图所示，质量为m1 = 1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触（不拴接），轻弹簧左端固定，且处于原长状态.质量M = 3.5 kg、长L = 1.2 m的小车静置于光滑水平面上，其上表面与水平桌面相平，且紧靠桌子右端.小车左端放有一质量m2 = 0.5kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时，撤去推力，此后P沿桌面滑到桌子边缘C时速度为2m/s，并与小车左端的滑块Q相碰，最后Q停在小车的右端，物块P停在小车上距左端0.5 m处.已知AB间距离L1=5cm，AC间距离L2= 90cm，P与桌面间动摩擦因数μ1=0.4，P、Q与小车表面间的动摩擦因数μ2=0.1， (g取10 m/s2)，求：
(1)弹簧的最大弹性势能；
(2)小车最后的速度v；
(3) 滑块Q与车相对静止时Q到桌边的距离.
（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题，2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33．【物理3-3】（15分）
（1）（5分）下列说法不正确的是 （填正确答案的标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）
A．竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力所致
B．相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值
C．物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体
D．压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现
E
．气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少
（2）（10分）如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为3T0、压强为1.5P0的理想气体．P0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U=aT，a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的，求：
①缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；
②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q．
34.【物理3-4】（15分）
（1）（5分）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是 . （填正确答案的标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）
A．在t = 0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B．在t = 0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C．从t = 0.10s到t = 0.25s，该波沿x轴负方向传播了6m
D．从t = 0.10s到t = 0.25s，质点P通过的路程为30cm
E．质点Q简谐运动的表达式为（m）
（2）（10分）如图所示，一个足够大的水池盛满清水，水深h＝4m，水池底部中心有一点光源A，其中一条光线斜射到水面上距A为l＝5m的B点时，它的反射光线与折射光线恰好垂直.
①求水的折射率n；
②用折射率n和水深h表示水面上被光源照亮部分的面积（推导出表达式，不用计算结果，圆周率用π表示）.
宜昌市2017届高三年级第一次调研考试
理科综合能力测试参考答案及评分标准
物 理
14、D 15、C 16、D 17、D 18、D 19、BC 20、AD 21、BCD
22. (6分)1.50m/s2，0.425m/s．(评分说明：每空3分，不带单位或有效数字错误均为0分)
23．(9分)⑴实验电路图如图所示.（4分）
⑵两电流表A1、 A2的读数为I1、I2，（2分）
待测电阻R1的阻值的计算公式是： （3分）
24．（14分）
解：（1）由匀强电场中电势差与场强的关系得： （2分）
（2）根据动能定理有： ①（2分）
可得： ② （2分）
（3）根据牛顿第二定律可得： ③（2分）
L=2R ④ （2分）
联立①②③式可得： （2分）
增大间距L的方法有：只增大U或只减小B等。 （2分）
评分说明：1、直接写出②式只得2分；2、只写出⑤式的只得2分；3、增大L的方法只说一种就可。
25（18分）
解：(1) (4分) 设弹簧的最大弹性势能为Epm
由功能关系 ① (2分)
得 Epm =5.8J (2分)
(2) (4分) 设物块P与滑块Q碰后最终与小车保持相对静止，其共同速度为v
由动量守恒 m1vc =（m1+m2+M）v ② (2分)
v =0.4m/s (2分)
(3) (10分) 设物块P与滑块Q碰后速度分别为v1和v2 ，P与Q在
小车上滑行距离分别为S1和S2
P与Q碰撞前后动量守恒 m1vc =m1 v1 +m2 v2 ③ (1分)
由动能定理 μ2m1gS1+μ2m2gS2= ④ (2分)
由③④式联立得 v1=1m/s (2分)
v2=2m/s (2分)
方程的另一组解：当 v2′=时，v1′=，v1′>v2′不合题意舍去.
设滑块Q与小车相对静止时到桌边的距离为S，Q 在小车上运动的加速度为a
由牛顿第二定律 －μ2m2g= ma
a =－1m/s2 (1分)
由匀变速运动规律 S = (1分)
S =1.92m (1分)
（还有其它答案，合理参照付分。）
33．（15分）【物理3-3】
（1）（5分）BCD（填正确答案的标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）
（2）（10分）①在气体压缩到P＝1.5P0到P0时，V不变，
由查理定律得 T1＝2T0…………………………（2分）
在气体温度由T1变T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变，
由盖吕萨克定律解得V1＝0.5V…………………………（2分）
②活塞下降过程中，活塞对气体做的功………………………（2分）
气体内能的减小量………………………（2分）
由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为………………………（1分）
所以………………………（1分）
34. （15分）【物理3-4】
（1）（5分）BCE （填正确答案的标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）
B
水面
A
h
l
(2) （10分） (ⅰ)设射向B点的光线入射角与折射角分别i和r，
由题意得，……（2分）
故水的折射率为（2分）
(ⅱ)设射向水面的光发生全反射的临界角为C，
则有……………………………………………………………………（2分）
圆形光斑的半径为…………………………………………………（1分）
圆形光斑的面积为 ……………………………………………………（1分）
联立可解得 …………………………………………………………（2分）
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