2017东北三省三校第二次联考理综物理

2017东北三省三校第二次联考理综物理东北三省三校哈师大附中东北师大附中辽宁省实验中学2017年高三第二次联考理科综合(物理部分)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分110分。

第Ⅰ卷(选择题共48分)一、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，有选错或不选的得0分。

14．一个质量为m的小球从高处由静止竖直下落，设其受到的空气阻力与速度的关系为f＝ρv(比例系数ρ为常数)，小球落地前已经匀速运动，如图是小球加速度a与速度v的关系图，已知图象与纵轴交点坐标为b，与横轴交点坐标为n，则下列结论正确的是()A．重力加速度g＝n B．重力加速度g＝b/nC．比例系数ρ＝mb/n D．比例系数ρ＝n答案C解析由牛顿第二定律可知mg－f＝ma，a＝g－ρmv，结合图象可知b＝g，A、B错误；图线斜率k＝ρm，即bn＝ρm，比例系数ρ＝mbn，C正确，D错误。

15．如图所示，理想变压器输入电压一定，输出端定值电阻阻值为R，滑动解析由核反应前后电荷数守恒和质量数守恒可判断生成的新核为氦核42 He，若新核的速度方向与v0方向相同，衰变前后动量守恒，钍核的速度方向也可能与v0方向相同，由左手定则判断可知，衰变后钍核与新核所受的洛伦兹力方向均向右，由r＝m vqB可知，钍核电量较大，半径较小，A项有可能；若衰变后钍核速度方向与v0方向相反，由左手定则可判断洛伦兹力方向向左，应顺时针转动，B错误；同理判断C错误；衰变前后总动量方向均向上，D错误。

17．已知引力常量G，地球的质量为M，半径为R，两极附近的重力加速度为g，自转的角速度为ω；对于静止于赤道地面上的一个质量为m的物体，下列说法正确的是()A．物体对地面的压力大小为mgB．物体对地面的压力大小为mg－mω2RC．物体的向心力大小为GMmR2－mgD．物体的向心力大小为GMm R2答案B解析在两极处物体所受万有引力等于重力，向心力为零，得GMmR2＝mg，在赤道平面万有引力、重力、向心力共线，有GMmR2＝mg′＋mω2R，万有引力与支持力的合力提供向心力，G MmR2－F N＝mω2R，F N＝GMmR2－mω2R＝mg－mω2R，A错误，B正确；物体的向心力为mω2R，C、D错误。

18．如图所示，空间有场强大小为E，方向沿斜面向下的匀强电场；光滑绝缘斜面倾角为θ，底端固定一根劲度系数为k的轻弹簧；彼此绝缘的A、B两物体静止在弹簧顶端，A的质量为m，电量为＋q，B的质量也为m，不带电，弹簧处在弹性限度内；某时刻，在沿斜面向上的外力F作用下，A、B一起以加速度a匀加速运动，则当A、B分离瞬间()A．弹簧的形变量为0B．弹簧的形变量为x＝qE＋mg sinθ＋makC．A的速度达到最大D．A的加速度为0答案B解析A、B分离瞬间A、B间无相互作用力且加速度相同，对B受力分析由牛顿第二定律可知F－mg sinθ＝ma，设此时弹簧形变量为x，对A受力分析由牛顿第二定律得kx－mg sinθ－qE＝ma，可判断x≠0，A错误；得x＝qE＋mg sinθ＋mak，由于此时A具有向上的加速度，则速度不是最大且加速度不为0，C、D错误。

故选B。

19．物理学家们在学科发展中探索出了很多科学的探究方法，提出了很多重要的理论，下列关于物理学和物理方法的表述正确的是()A．爱因斯坦提出了光子说，并通过光电效应方程揭示了光的粒子性B．卢瑟福建立了原子核核式结构学说，成功地解释了氢原子光谱的实验规律C．伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来D．物理学在探究实际问题时常常进行科学抽象，建立理想化模型，“质点”就属于这一类模型答案ACD解析爱因斯坦提出的光子说，完美解释了光电效应现象并提出了光的粒子性，A正确；卢瑟福通过α粒子散射实验现象提出原子核核式结构学说，但未能解释氢原子光谱的实验规律，玻尔的量子化假设解释了氢原子光谱的实验规律，B错误；伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，C正确；“质点”是忽略了次要因素的理想化模型，D正确。

20．如图所示，A、B两物体在竖直向上的力F作用下静止，A、B接触面水平，则A、B两个物体的受力个数可能是()A．A受2个力、B受3个力B．A受3个力、B受3个力C．A受4个力、B受3个力D．A受4个力、B受5个力答案AC解析分析物体B的受力可知，物体B只受重力、正压力、推力F作用，A、B间没有摩擦力作用，D错误；A与墙面间可能没有摩擦力，若没有摩擦力就一定不存在弹力作用，此情况下A受到重力、B对A的支持力，A正确；若A与墙面间有摩擦力，必有弹力作用，此情况下A受到重力、B对A的支持力、墙面对A的摩擦力与弹力，C正确，B错误。

21．如图所示，在固定的光滑水平杆上，质量为m的物体P用细线跨过光滑的定滑轮连接质量为2m的物体Q，用手托住Q使整个系统静止，此时轻绳刚好拉直，且AO＝L，OB＝h，AB<BO′，重力加速度为g；释放Q，让二者开始运动，则下列说法正确的是()A．Q始终比P运动的快B．在P物体从A滑到B的过程中，P的机械能增加、Q的机械能减小C．P运动的最大速度为2g(L－h)D．开始运动后，当P速度再次为零时，Q下降了2(L－h)距离答案BC解析当物体P运动至B点时，OB与水平杆垂直，此时Q的速度为零，A 错误；在P物体由A到B的过程中，绳AO有水平向右的分力，物体P加速，动能增大，重力势能不变，机械能增加。

由于P、Q系统只有重力做功，机械能守恒，Q物体机械能减小，B正确；物体经过B点后，绳AO有水平向左的拉力，对物体P做负功，可见物体P在B点速度最大，此时物体Q速度为零，Q下降距离为L－h，由系统机械能守恒可知2mg(L－h)＝12m v2，v＝2g(L－h)，C正确；当物体P速度再次为零时，物体Q速度为零，由系统机械能守恒知系统重力势能变化量为零，可判断Q回到原来的位置，D错误。

第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33、34题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共47分。

22．(6分)(1)用如图所示的十分度游标卡尺测量一个物体的长度，则测量值为________mm。

(2)如图所示，某螺旋测微器存在零点误差，其他部分完好；则在测量某物体长度后应该从测量值中________(填“加上”或“减去”)________mm才是物体的实际长度。

答案(1)26.8(或26.9)(任何一个答案都可给2分)(2)加上(2分)0.028～0.030(2分)解析(1)游标尺的第9个刻度与主尺35 mm 对齐，10分度游标尺每一个最小格长度为0.9 mm，设物体长度为x，则x＋0.9×9 mm＝35 mm，x＝26.9 mm。

(2)在没有测量时读数在0点下面，与0点的差为2.9×0.01 mm＝0.029 mm，因此在测量某物体长度后应该从测量中加上0.029 mm才是物体的实际长度。

23．(9分)实验室中有一个额定电压为3.0 V，额定功率未知的小灯泡，用欧姆表测得它的电阻约为5 Ω；某同学打算描绘该小灯泡的伏安特性曲线，现有如下器材：直流电源(电动势6.0 V，内阻不计)电流表(量程0.6 A，内阻约为5 Ω)电压表(量程3 V，内阻约为3 kΩ)滑动变阻器R1(阻值0～5 Ω，额定电流1 A)滑动变阻器R2(阻值0～20 Ω，额定电流1 A)(1)在该实验中，滑动变阻器应选择________。

(填“R1”或“R2”)(2)该同学连成如图所示的电路，请在图中将电路补充完整。

(3)根据测量的数据，在图乙中的方格坐标纸中描点做出了小灯泡的伏安特性曲线，由图象可知小灯泡的额定功率为________W，此时电阻为________Ω。

(保留两位有效数字)(4)该同学拆除了图甲电路后，将此灯泡串联一个12 Ω的保护电阻，再接到本实验的电源上，则该灯泡的实际功率为________W(保留两位有效数字)。

答案(1)R2(1分)(2)(2分)(3)1.5(2分) 6.0(2分)(4)0.51～0.55(2分)解析(1)若选择滑动变阻器R1，通过R1的最大电流为1.2 A，超过了R1的额定电流，故只能选择R2。

(2)实物连线时应保证电流表外接与滑动变阻器分压。

(3)由图乙知当U＝3.0 V时，I＝0.5 A，小灯泡的额定功率P＝UI＝1.5 W，此时电阻R＝UI＝6.0 Ω。

(4)将电阻等效为电源内阻，作出等效电源的伏安特性曲线，该图线与纵坐标交点为短路电流I m＝ER＝0.5 A，与横坐标交点为电源电动势6 V，该图线与灯泡的伏安特性曲线交点即为灯泡的实际电压与电流，得P ′＝U ′I ′＝1.4×0.37 W ＝0.51 W 。

24．(14分)如图所示，竖直平面内，水平线OO ′下方足够大的区域内存在水平匀强磁场，磁感应强度为B ，一个单匝正方形导体框，边长为L ，质量为m ，总电阻为r ，从ab 边距离边界OO ′为L 的位置由静止释放；已知从ab 边刚进入磁场到cd 边刚进入磁场所用时间t ，重力加速度为g ，空气阻力不计，导体框不翻转；求：(1)ab 边刚进入磁场时，b 、a 间电势差大小U ba ；(2)cd 边刚进入磁场时，导体框的速度。

解析 (1)mgL ＝12m v 21(2分) E 1＝BL v 1(1分)I ＝E 1r (1分)U ba ＝I ·34r (1分) U ba ＝3BL 42gL 。

(1分) (2)从ab 边刚进入磁场到cd 边刚进入磁场的过程中mgt －F A t ＝m v 2－m v 1(2分)F A＝B I L(1分)I＝Er(1分)E＝ΔΦt(2分)ΔΦ＝BL2(1分)v2＝gt－B2L3mr＋2gL。

(1分)25．(18分)如图所示，可视为质点的物体A、B质量均为m＝10 kg，它们之间用可遥控引爆的粘性炸药粘在一起；现将它们从光滑曲面上高度为H＝0.8 m处由静止释放，曲面底端恰好和极薄的水平传送带的边缘相切；传送带两皮带轮半径为r＝0.1 m，均以角速度ω＝30 rad/s逆时针匀速转动，轮心间距为L ＝39.5 m，皮带和轮间不打滑；已知两物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.1，重力加速度g＝10 m/s2，则：(1)若不启动引爆装置，求A、B在水平传送带上运动的最远距离s以及此过程中A、B和传送带之间由于摩擦而增加的内能Q；(2)若两物体在传送带上向右运动时启动引爆器，爆炸所用时间极短，最终物体B从传送带右端水平飞出，飞出时对传送带恰好无压力，物体A恰好回到最初的释放点，求引爆位置d。