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天一大联考 2017—2018学年高三年级上学期期末考试
理科综合-物理
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_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。
14.火箭发射后，在升空过程中向后喷出高速燃气，从而获得较大的前进速度。燃料耗尽时，火箭达到最大 速度，火箭最大速度的制约因素是
A.火箭初始质量和喷出气体速度 B.火箭初始质量和喷出气体总质量
C.火箭喷出气体总质量和喷气速度 D.火箭喷气速度和火箭始、末质量比
15.两相同的楔形木块4、B叠放后分别以图1、2两种方式在水平外力和竖 ，外力作用下,挨着竖直墙面保持静止状态，则在此两种方式中，木块B 受力个数分别为
A.4 4
B.4 3
C.5 3
D.5 4
16.将一根材料相同、粗细均匀的导体折成如图1所示的形状后连接起来，构成一个闭合的导体框，左侧正 方形框的面积与右侧圆形框的面积相同，两部分导体框连接处的空隙非常小。现将正方形导体框置于变化的磁场中，并使导体框平面始终与磁场垂直，磁场的磁感应强度B随时间t按图2所示规律变化，规定磁场方向垂直纸面向外为正方向，则
A.在0～3s内导体框中的感应电流方向不变
B.在t =3 s时磁感应强度为零，导体框中没有感应电流
圆形导体框两端电压在t =2.5 s时比t =6.5 s时的大
在t =8s时，方框热功率与圆框热功率之比为
17.2017年11月5日19时45分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十四、二十五颗北斗导航卫星。若已知地球表面重力加速度为g,引力常量为G，地球的第一 宇宙速度为,，则
A.据题给条件可以估算出地球的质量
B.据题给条件不能估算地球的平均密度
C.第一宇宙速度是人造地球卫星的最大发射速度，也是最小环绕速度
D.在地球表面以速度发射的卫星将会脱离太阳的束缚，飞到太阳系之外
18.在图1所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5: 1，两电表均为理想电表，为可变电阻，在变压器的原线圈接入的是如图2所示的单向脉冲交变电流（只截取正弦交流电的正向波形），下列说法中正 确的是
A.减小R时电压表小数增大 B.减小R时电流表示数增大
C.图2中电压的有效值为丨10 V D.电压表的示数为22 V
19.据国家科技部2017年3月6日报道，迄今为止，科学家已经成功检测定位了纳”米晶体结构中的氢原子。按玻尔氢原子理论，氢原子的能级图如图所示，下列判断正确的是
A.用光子能量为13.01 eV的光照射.群处于基态的氢原子，可观测到多种不同，频率的光
B.大量处于n =4激发态的氣原子向基态跃迁时，可能发出6条光谱线
C.氢原子从第4激发态跃迁到第2激发态需要吸收光子
D.氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增大
20.正方形虚线框ABCD位于竖直面内，其中心为O。在A、B两点分别固定点电荷+ Q与 -Q，F点为BC中点，也固定有点电荷-q。光滑绝缘竖直杆与AB的中垂线重合，与AB、CD交点分别为H、G，杆上套有一个带少量正电荷的小球，不计小球对电场的影响。现将小球自G点无初速度释放，重力加速度为g，下列说法正确的是
A.小球在0点的加速度为g B.小球在H点的速度为零
C.小球在G、H两点的电势能相等 D.小球在G M两点的机械能不相等
21.水平面内的某环形电流L在其周围空间产生磁场，磁感线分布如图所示，与环形电流平行 的虚线是一带负电小球的运动轨迹，小球运动速率恒定，下列说法正确的是
A.俯视时，环形电流L的方向沿逆时针
B.俯视时，小球的运动为逆时针方向的圆周运动
C.一小段通电直导线在M点受到的安培力比在P点受到的安培力大
D.一小段通电直导线在/V点垂直纸面放置时受到的安培力沿磁感线在yv点的切线方向
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22〜32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33〜38 题为选考题，考生根据要求作答。
(一）必考题（共129分）
22. (6分）物理兴趣小组的几位同学利用如图1所示的装置研究小车的运动。固定有竖直挡板的小车置于水平面上，挡板刚好与细线悬挂的金属小球接触且悬线竖直,小车另一端与穿过打点计时器限位孔的纸 带相连。将小球抬高使细线偏离竖直方向一定角度，让打点计时器通电后迅速释放小球，小球撞击挡板 使小车运动，打点计时器在纸带上打下一系列点迹，研究点迹规律即可判断小车运动情况。
(1)为减小误差，他们每隔四个点取一个计数点，如图2所示，并用刻度尺量出相邻两计数点间的距离 分别为 =5.74 cm、=5.23 cm、 =4.71 cm, =4.17 cm。若图2中纸带的左端与小车相连，请你判断小车运动 (填“是”或“不是”）匀变速直线运动，你的判断依据是 。
(2)根据对点迹的研究可以判断:小车运动过程中的速度 ,加速度 (填“增大” “减小”或“不变”），小车运动速度变化的原因，可能是 (填1个理由即可）
23. (9分）小东的家庭实验室里备有一呰现成的实验器材，他找出一个0～3 V的电压表，一个定值电阻 ，一个开关和部分导线，想利用这些器材测显一节新型干电池（电动势约为4.5 V，内阻很小）的电动势与内阻。
(1)图1、2分別是小东根据器材设计的两种实验方案，你认为合理的电路是图 。请根据合理的实验电路完成图3中的实物连接。
(2)电路连好后，将电阻箱的阻值调到最大，闭介开关。改变电阻箱接入电路的阻值R，记录不同阻值R 对应的电压表示数U，根据记录，最后用图象法处理数据为了方便直观地根据图象分析数据，使绘出的图线为直线，可以用作纵轴，则横轴应是 。
若以+为纵轴作出的图线斜率为，纵截距为，则所测电源的电动势E = ，内阻r = (均用题中所给字母表不）。本实验存在由于 导致的系统误差。
24.(14分）如图所示，空间同时存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场垂直纸面向里，磁感应强度B =2.0 T；电场方向和竖直方向夹角 =60°。一个带正电的微粒从空间的S点出发，沿SP方向以 =4 m/s 的速度做匀速直线运动，运动方向与竖直方向夹角=30°,微粒运动一段时间后，电场方向变为竖直向上，场强E大小不变，微粒立即做圆周运动，其圆心在过S点的竖直线上，某时刻磁场又突然消失（电场仍然竖直向上），微粒最终恰能回到S点„重力加速度g取10m/s2，求：
(1)匀强电场的场强大小；
(2)微粒做匀速直线运动的时间（结果可用根式表示)。
25.(18分）如图所示，表面光滑的长方体平台固定于水平地面上，以平台外侧的一边为轴，在平台表面建 有平面直角坐标系其坐标原点0与平台右侧距离为d = 2 m。平台足够宽，高为 =0.8 m,长为 L =3.3 m。一个质量m1 =0.2 kg的小球以=3 m/s的速度沿x轴运动，到达0点时，给小球施加个 沿y轴正方向的水平力且F1
=5y(N)0经一段时间，小球到达平台上坐标为（1.2 m，0.8 m)的P点时，撤去外力F1。在小球到达P点的同时，平台与地面相交处最内侧的M点处，一个质量m2 =0.2 的滑块以速度在水平地面上开始做匀速直线运动，滑块与地面间的动摩擦因数 =0.5。由于摩擦力的作用，要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2，最终小球落在N点时恰好与滑块相遇。小球、滑块均视为质点，取=10 m/s2, sin 37°=0. 6，cos 37 ° =0.8。求：
(1)小球到达p点时的速度大小和方向；
(2)M、N两点间的距离S和滑块速度的大小；
(3)外力F2最小值的大小（结果可用根式表示）。
(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。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33. 物理 选修3 -3(15分）
(1) (5分）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是
A.温度高的物体分子平均动能一定大，但单个分子的动能不一定大
B.当分子间作用力表现为引力时，分子势能随分子间距离的减小而减小
C.气体的体积指的是该气体所有分子的体积之和
D.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关
E.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
(2)(10分）如图所示为一定质量的理想气体发生三个状态变化过程的p - V图象，其中，BC段对应的是反比例函数图象的一部分，若气体在状态A时的温度为T0，求：
(i)气体在状态C时的温度和体积；
(ii)若气体从B到C的过程中放出的热量为(?，则气体在A-B-C的过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？
34.物理•选修3-4(15分）
(1) (5分)一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形如图所示，此时质点N刚刚开始振动，从该时刻开始计时，若在0.5 s时，质点P第二次位于波谷，下面说法中正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分,每选错一个扣3分，最低得分为0)
A.该波传播中遇到宽约2 m的障碍物能发生明显衍射现象
B.波的传播方向上所有质点起振方向均沿y轴负方向
C.质点P在0.2 s内沿波传播方向的位移为2 m
D.在x= 15 m处的接收器接到波的频率小于2.5 Hz
E.离原点9 m的质点R经过0.7 s第一次到达波峰
(2)(10分）如图所示，/IB是半球形玻璃砖的直径，长度为16 cm，MN为足够长的光屏，且AB丄MN，B点为垂足。一束红光沿半径方向射向球心0,入射方向与BA夹角为时，光屏上出现两个红色亮 斑，已知该玻璃砖对红光的折射率为。
(i)完成光路图，并求出两红色亮斑间的距离L(结果可用根式表示）；
(ii)若改用紫光照射，分析得到的两亮斑间距是否变化，若变，会如何变？
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