【全国百强校】湖南省长沙市长郡中学2017届高三上学期摸底测试理综物理(解析版)

二、选择题14、只要选定几个物理量的单位，就能利用物理量间的关系推导出其他物理量的单位，下列单位不是力的单位的是（ ）A 、2kg m s -⋅⋅ B 、2C V m -⋅⋅ C 、T A m ⋅⋅D 、1C T s -⋅⋅ 【答案】B 【解析】考点：单位制【名师点睛】单位制由基本单位和导出单位组成，导出单位是由基本单位根据物理关系推导出来的单位．国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位。

15、如图所示，负载电阻R 接在理想变压器的副线圈上，虚线部分可以用一个电阻1R 来等效替代，1R 称为等效电阻，这里的等效，是指输入电路的电压、电流、功率不变。

若理想变压器的原、副线圈的匝数之比为12:n n ，则有（ ）A 、2121R n R n =⎛⎫ ⎪⎝⎭ B 、2112R n R n =⎛⎫ ⎪⎝⎭C 、112R n R n =D 、211R n R n = 【答案】B 【解析】试题分析：设副线圈中的电流为I ，则副线圈两端的电压为IR ，根据1122 =Un U n ，得：112n R n I U =由121 =I n I n ，得：211 n I n I =等效电阻：211212111 2IRI n n R n n n U R I n ===⎛⎫⎪⎝⎭，故选项B 正确。

考点：变压器的构造和原理【名师点睛】解决本题的关键是掌握理想变压器的变压比规律和变流比规律，再结合欧姆定律即可顺利求解，题目较新颖。

16、2015年7月23日美国航天局宣布，天文学家发现“另一个地球”——太阳系外行星开普勒-452b 。

假设行星开普勒-452b 绕中心恒星公转周期为385天，它的体积是地球的5倍，其表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的两倍，它与中心恒星的距离和地球与太阳的距离很接近，则行星开普勒-452b 与地球的平均密度的比值及其中心恒星与太阳的质量的比值分别为（ ）A 、1385⎛⎫⎪⎝⎭和2365385⎛⎫⎪⎝⎭B 、1385⎛⎫⎪⎝⎭和2385365⎛⎫⎪⎝⎭C 、1358⎛⎫ ⎪⎝⎭和2365385⎛⎫ ⎪⎝⎭D 、1358⎛⎫ ⎪⎝⎭和2385365⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A【解析】考点：万有引力定律及其应用【名师点睛】在行星表面，万有引力等于重力，据此列式，再根据密度、体积公式联立方程求解，根据万有引力提供向心力，结合公转周期列式求出恒星质量的表达式，进而求出质量之比即可。

17、如图所示，水平面上有一个足够长的平板车，平板车左端O点固定一竖直板，竖直板上有两个水平小支架，两支架与平板车上表面的距离之比为1:2，支架上分别放有A、B两个小球，初始时平板车与两个小球一起向左做匀速直线运动，不计一切摩擦和阻力。

若平板车突然以恒定的加速度向左做加速运动，两小球离开支架落到平板车上，则小球A、B在平板车上的落地到O点的距离之比为（）A、1:4B、1:2C、4:1D、2:1【答案】B【解析】考点：匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系。

【名师点睛】本题考查匀变速直线运动和平抛运动的规律，关键是分析清楚小车和小球的运动情况，理解落点到O点的距离即水平方向的相对位移。

18、如图所示，图甲为水平传送带，图乙为倾斜传送带，两者长度相同，均沿顺时针方向转动，转动速度大小相等，将两个完全相同的物块分别轻放在图甲、乙传送带上的A端，两物块均由静止开始做匀加速运动，到B端时均恰好与传送带速度相同，则下列说法正确的是（）A 、图甲中物块运动时间小于图乙中物块运动时间B 、图甲、乙中传送带和物块间因摩擦产生的热量相等C 、图甲、乙中传送带对物块做的功都等于物块动能的增加量D 、图甲、乙中传送带对物块做的功都等于物块机械能的增加量 【答案】D 【解析】考点：功能关系、机械能守恒定律【名师点睛】解决本题的关键要根据物体的运动情况，判断加速度关系、摩擦力关系．要注意研究摩擦生热，要根据相对位移。

19、如图所示，同一平面内有两根平行的无限长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a 、b 两点与两导线共面，a 点在两导线的中间且与两导线的距离均为r ，b 点在导线2右侧，与导线2的距离也为r 。

现测得a 点的磁感应强度大小为0B ，已知距一无限长直导线d 处的磁感应强度大小kIB d，其中k 为常量，I 为无限长直导线的电流大小，下列说法正确的是（ ）A、b点的磁感应强度大小为04BB、若去掉导线2，b点的磁感应强度大小为06BC、若将导线1中电流大小变为原来的2倍，b点的磁感应强度为0D、若去掉导线2，再将导线1中电流大小变为原来的2倍，a点的磁感应强度大小仍为B【答案】BD【解析】考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】磁感应强度为矢量，合成时要用平行四边形定则，因此要正确根据右手螺旋定则判断导线周围磁场方向是解题的前提。

20、如图甲所示，水平面上质量均为m的两物块A、B用一轻弹簧相连，该系统处于平衡状态，弹簧的劲度系数为k。

现用一竖直向上的力F拉动物块A，使物块A向上做匀加速直线运动。

从力F刚作用在物块A 上到物块B刚好离开地面的过程，力F和物块A的位移x之间的关系图像如图乙所示，g为重力加速度，则下列说法中正确的是（）A、物块A运动的加速度大小为gB、当物块B刚好离开地面时，拉力大小为12mgFC 、当物块B 刚好离开地面时，物块A的速度大小为2D 、这一过程中拉力F 做功大小为24kmg【答案】AC 【解析】1 弹F mg F ma --=，即：12F mg ma -=，得13F mg =，故B 错误；当物块B 刚好离开地面时，弹簧的伸长量为：0伸mgx kx ==，可得1002伸x x x x =+=，F 做的功等于图中直线与x 轴围成梯形的面积大小，为：221100223424mg F mg mg m g W x x mgx k++==⨯==；由于初末状态弹簧的弹性势能相等，所以由功能关系得：2112W mgx mv -=，解得当物块B 刚好离开地面时，物块A的速度大小为：2v =，故C正确，D 错误。

考点：功能关系、牛顿第二定律、功的计算【名师点睛】本题考查了胡克定律以及牛顿第二定律和动能定理的应用，关键是将物体的受力情况与图象对应起来，分析初末弹簧的状态。

21、如图所示为两光滑金属导轨MNQ 和GHP ，其中MN 和GH 部分为竖直的半圆形导轨，NQ 和HP 部分为水平平行导轨，整个装置置于方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。

有两个长均为l 、质量均为m 、电阻均为R 的导体棒垂直导轨放置且始终与导轨接触良好，其中导体棒ab 在半圆形导轨上，导体棒cd 在水平导轨上，当恒力F 作用在导体棒cd 上使其做匀速运动时，导体棒ab 恰好静止，且距离半圆形导轨底部的高度为半圆形导轨半径的一半，已知导轨间距离为l ，重力加速度为g ，导轨电阻不计，则（ ）A 、每根导轨对导体棒ab 的支持力大小为2mgB 、导体棒cdC 、作用在导体棒cd 上的恒力FD 、恒力F 的功率为22226R g m lB【答案】CD 【解析】试题分析：对ab 棒受力分析如图所示：故选项C 正确；由于2BlvBl R =，则金属棒ab 的速度为v =F 的功率为2222236R mgR P Fv g m lB ===，故选项D 正确。

考点：导体切割磁感线时的感应电动势、焦耳定律【名师点睛】本题是双杆模型，解决本题的关键能够正确受力分析，结合牛顿定律和动量守恒、能量守恒，进行研究。

三、非选择题 （一）必考题22、某同学把一个小铁块放在一斜劈的顶端，小铁块沿斜劈斜面下滑，如图所示。

他想测量小铁块与斜劈斜面间的动摩擦因数，于是找来一个电子秤和一个量角器。

他先把小铁块和斜劈一起放到电子秤上，电子秤的读数为1M ，然后将斜劈放在电子秤上，把小铁块轻放在斜面顶端，当小铁块下滑时，电子秤的读数为2M ，他用量角器测量斜劈斜面的倾角为θ。

若要测量小铁块与斜劈斜面间的动摩擦因数μ，他还需要测量 （填物理量及相应字母），用他测量的物理量表示小铁块下滑的动摩擦因数为μ= 。

【答案】小铁块的质量m ；12tan sin cos m M M θθθ--【解析】sin cos mg mg ma θμθ-=，tan cos ag μθθ=-，小铁块和斜劈斜面间的动摩擦因数为：12tan sin cos m M M μθθθ-=-。

考点：探究影响摩擦力的大小的因素【名师点睛】小铁块下滑过程中，做加速运动，对整体和小铁块利用牛顿第二定律即可判断；本题主要考查了整体法和隔离法利用牛顿第二定律，关键时分解加速度即可判断。

23、电流表1G 的量程为05mA -，内阻290r =Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。

当开关S 接到1或2位置时为电流档，其中小量程为010mA -，大量程为0100mA -。

（1）关于此多用电表，下列说法不正确的是 。

A 、开关S 接到位置4时是欧姆表 B 、开关S 接到位置6时是电压档C 、开关S 接到位置5时的量程比接到位置6时的量程大D 、A 表笔为红表笔，B 表笔为黑表笔（2）开关S 接位置 （填“1”或者“2”）时是电流档的小量程，图中电阻5R = Ω，6R = Ω。

（3）已知图中的电源'E 的电动势为9V ，当把开关S 接到位置4，短接A 、B 进行欧姆调零后，此欧姆档内阻为 k Ω，现用该档测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表1G 满刻度的15处，则该电阻的阻值为 k Ω。

【答案】（1）C ；（2）2，29，261；（3）0. 9，3.6 【解析】（2）接2时并联电阻大，分流小其量程小， 接1时：615（）（）g g g I R R I I R +=- 接2时：562（）（）g g g I R I I R R =-+ 由以上两式可得：529R =Ω，6261R =Ω。

考点：多用电表的原理及其使用【名师点睛】本题考查欧姆表的改装原理，这一直是难点问题，知道其改装原理也是欧姆定律，多做几个练习应该可以掌握。

24、如图所示，ABCD 为边长为2a 的正方形，O 为正方形中心，正方形区域左、右两对称部分中分别存在方向垂直ABCD 平面向里和向外的匀强磁场。

一个质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子从B 点处以速度v 垂直磁场方向射入左侧磁场区域，速度方向与BC 边夹角为015，粒子恰好经过O 点，已知cos 15=，粒子重力不计。

（1）求左侧磁场的磁感应强度大小；（2）若粒子从CD 边射出，求右侧磁场的磁感应强度大小的取值范围。