山东省潍坊市实验中学2017届高三下学期第四次单元过关测试理科综合物理试题含答案

14．如图所示，光滑水平面内的xOy 直角坐标系中，一质量为1kg 的小球沿x 轴正方向匀速运动，速度大小为1m/s ，
经过坐标原点O 时，小球受到的一沿y 轴负方向、大小为1N 的恒力F 突然撤去，其它力不变，则关于小球的
C ．经过x 、y 坐标相等的位置时所用时间为1s
15．原子从A 能级跃迁到B 能级时吸收波长为λ1的光子；原子从B 能级跃迁到C 能级时发射波长为λ2的光子。

已知λ1 ＞λ2，那么原子从A 能级跃迁到C 能级时将要（
）
A ．发出波长为λ1－λ2的光子
B ．发出波长为错误!的光子
C ．吸收波长为λ1－λ2的光子
D ．吸收波长为错误!的光子
16．如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想电表， R 1 电阻为100Ω，R 2为定值电阻。

在a 、b 两端加上交变电压u ,u 是（ ）
A ．若电流表示数为2A ，则电阻R 2
B ．副线圈中产生的交变电流频率为100Hz
C ．电压表的示数为错误!
D ．原线圈两端的电压为220V
17．随着“神舟十号”与“天宫一号”成功牵手，我国将于2020年
a
b
前发射月球登陆器。

月球登陆器返回地球时，先由月球表面发射后绕月球在近月圆轨道上飞行，经轨道调整后与在较高圆轨道上运行的轨道舱对接，对接完成后再经加速脱离月球飞回地球.下列说法中正确的是（)
A．登陆器从月球表面发射到近月圆轨道时的发射速度等于7。

9km/s
B．登陆器在近月圆轨道上运行的速度必须大于月球第一宇宙速度
C．登陆器在近月圆轨道上飞行的加速度小于轨道舱的飞行的加速度
D．登陆器与轨道舱对接后,若加速到等于或大于月球第二宇宙速度就可以返回地球
18．如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心,AB为沿水平方向的直径。

若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D点;若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点.已知∠COD=60°，且不计空气阻力，则（）
A。

两小球同时落到D点
B。

两小球在此过程中动能的增加量相等C. 在击中D点前瞬间，重力对两小球做功的
功率相等
D. 两小球初速度之比v 1∶v 2=
∶3
19．图中K 、L 、M 为静电场中的3个相距很近的等势面（K 、M 之间无电荷).一带电粒子射入此静电场中后,依abcde 轨迹运动。

已知电势фK ＜фL ＜фM ，U LK = U ML ，且粒子在ab 段做减速运动。

下列说法中正确的是（不计重力）（ ）
A ．粒子带正电
B ．粒子在a 点的加速度小于在c 点的加速度
C ．粒子在a 点的动能大于在e 点的动能
D ．粒子在c 点的电势能大于在d 点的电势能
20．直角坐标系xOy 中,有一半径为R 的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B ，磁场方向垂直xOy 平面指向纸面内，该区域的圆心坐标为(R ，0），有一个质量为m 、带电荷量为-q 的离子,以某一速度从点（0，R
2 ）沿x 轴正方向射入该磁场,离子从距离射入点最远
处射出磁场，不计离子重力,则（ ) A ．离子的速度为错误! B ．离子的速度为错误!
C ．离子在磁场区域运动的时间为πm
3qB
D ．离子在磁场区域运动的时间为错误!
O y
x
v 0
21．如图所示,F —t 图象表示某物体所受的合外力F 随时间的变化关系，t ＝0时物体的初速度为零，则下列说法正确的是（ ）
A ．前4s 内物体的速度变化量为零
B ．前4s 内物体的位移为零
C ．物体在0～2s 内的位移大于2～4s 内的位移
D ．0～2s 内F 所做的功等于2~4s 内物体克服F 所做的功
第II 卷
三、非选择题：本卷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做答.第33~38题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（共129分） 22．(8分）
某实验小组所用的实验装置如图所示，通过改变砂桶内砂的质量研究加速度与力的关系。

图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上，一端拴有砂桶的细绳通过小车的滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小. （1）下列操作必要且正确的是
A ．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车,打出一条纸
带，同时记录传感器的示数
5
-5
10 F /N t /s
2 1
3
4 5
拉力传感器
小车
打点计时器纸带
砂桶
长木板
B．改变砂的质量重复实验,打出几条纸带
C．用天平测出砂和砂桶的质量
D．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
（2）实验中得到如图所示的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T,各相邻计数点间的距离分别Array
为S1、S2、S3、S4，则加速度的计
通过纸带分
图象中合理的是
A B C D
（3）若(2）问中的四个图线(包括C中的直线部分）的斜率为k，则小车的质量为
23．（8分）
在做《测定金属电阻率》的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属线的阻值R x约为1Ω,某同学用伏安法对这个电阻进行比较精确的测量，这位同学想使电压表和电流表示数变化范围尽可能的大。

可供选用的器材有：
电源E ：电动势3V ，内阻不计； 电流表A:量程0.3A ，内阻约为1Ω；
电压表V ：量程3V ，内阻约为10k Ω; 滑动变阻器R ：最大电阻值为5Ω; 定值电阻两个：R 1＝10Ω、R 2＝
100Ω；
开关一个，导线若干。

（1）根据上述条件,实验时定值电阻应选用 (填“R 1”或“R 2”）； (2）根据实物图,画出电路图；
（3）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 端（填“a ”或“b "）；
(4）若在上述实验中，电流表的示数为I ，电压表的示数为U ，则金属线的阻值R x 的计算表达式为 .
24．(14分）
如图所示，在水平面上固定一个半径R=1.6m 的3/4光滑圆弧轨道的工件,其圆心在O 点，AOC 连线水平,BOD 连线竖直．在圆周轨道的最低点B 有两个质量分别为m 1=4kg ，m 2=1kg 的可视为质点的小球1和2,两小球间夹有一个极短的轻弹簧，当弹簧储存了E P =90J 的弹性势能时锁定弹簧．某时刻解除锁定，弹簧将两个小球弹开，重力加速度g=10m/s 2，试求:
b
a
R x
定值电阻
（1)两小球脱离弹簧瞬间的速度的大小
（2）通过计算说明小球2第一次沿轨道上滑过程中能否到达D点
25．（17分）
如图所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向里.金属板右下方以MN、PQ为上、下边界，MP为左边界的区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁场宽度为d，MN与下极板等高,MP与金属板右端在同一竖直线上。

一电荷量为q、质量为m 的正离子，以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间，不计离子的重力。

(1)已知离子恰好做匀速直线运动,求金属板间电场强度的大小；（2）若撤去板间磁场B0,已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成30°角，求A点离下极板的高度；
(3)在(2)的情形中,为了使离子进入磁场运动后从边界MP的P点射出,磁场的磁感应强度B应为多大？
33．【物理—选修3-3】（15分）
（1)（5分）下列说法正确的是________。

（选对一个得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分)
A．一定质量的气体在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小
B．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大
C．在一定温度下，饱和蒸汽的分子数密度是一定的，饱和汽压随着温度的增加而增加
D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体
E．一定质量的气体在保持压强恒等于1。

0×105 Pa的状况下，体积从5 L膨胀到30 L，若这一过程中气体从外界吸热4×103J，则气体内能增加了1.5×103J
（2）（10分）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，活塞下表面相对气缸底部的高度为h，气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。

开始时气体压强为p，外界的温度为T0．现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，同时改变外界温度，沙子倒完时,外界的温度变为T，活塞下表面相对于气缸底部的高度仍为h．再将外界温度变为T0．已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g．求重新达到平衡后气体的体积。

34。

未命题
24、（14分)
解：（1）设小球m1的速度为v1，m2的速度为v2，两个小球与弹簧组成的系统，水平方向合外力为零,且只有弹力做功，由动量守恒定律,有：
m1v1=m2v2①
由机械能守恒定律，有；
Ep=m1v12+m2v22②
联立①②并代入数据解得:v1=3m/s，v2=12m/s
(2）小球2向右运动，设其能到达圆周的最高点D，由机械能守恒,有:
代入数据解得：v D=45m/s
又小球能通过竖直面内光滑圆周最高点的条件为：
mg=m
代入数据解得：v=4m/s
由于v＜v D,故小球2能通过最高点．
25．（17分）
解析：（1)设板间的电场强度为E,离子做匀速直线运动，受到的电场力和洛伦兹力平衡，有
qE＝qv0B0
解得E＝v0B0。

(2）设A点离下极板的高度为h，离子射出电场时的速度为v,根据动能定理，得
qEh＝错误!mv2－错误!mv02
离子在电场中做类平抛运动,水平方向做匀速运动，有
v＝错误!＝错误!
解得h＝错误!
（3）设离子进入磁场后做匀速圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律，得
qvB＝错误!
由几何关系得
错误!＝rcos 30°
解得B＝错误!。