江南十校三联考理综物理

安徽省“江南十校”2017年高三3月联考试题

理科综合(物理部分)

本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分。满分110分。

第一部分(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，有选错的得0分。

14．铀核(23592U)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(20782Pb)，关于该过程，下列说法中正确的是()

A．m＝5，n＝4

B．铀核(23592U)的比结合能比铅核(20782Pb)的比结合能小

C．衰变产物的结合能之和小于铀核(23592U)的结合能

D．铀核(23592U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关

答案B

解析由题意写出核反应方程为23592U→20782Pb＋m42He＋n0－1e，由反应前后

荷电荷数守恒有92＝82＋2m－n，反应前后质量数守恒有235＝207＋4m，得m

＝7，n＝4，A错误；由比结合能与质量数的关系图象可知20782Pb的比结合能比235

U的要大，B正确；铀核23592U衰变成铅核20782Pb，由爱因斯坦质能方程可知，92

反应前后有质量亏损，释放能量，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，

故C错误；放射性元素的半衰期与外部的物理环境、化学环境均无关，D错误。

15.

如图所示，竖直面光滑的墙角有一个质量为m，半径为r的半球体物块A。现在A上放一密度均匀和半径与A相同的球体B，调整A的位置使得A、B保持静止状态，已知A与地面间的动摩擦因数为。则A球球心距墙角的最远距离是()

A．2r r r r

答案C

解析当A球球心与墙角距离最远时A与地面静摩擦力达到最大，分析A、B整体的受力如图1：

有f m＝F N1＝μ×3mg＝3

2mg。

再以B球分析受力如图2：tanθ＝2mg

F N1＝

4

3，θ＝53°，A球圆心距墙角最远距

离为x＝2r cosθ＋r＝11

5r，故选C。

16．如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，那么空气变成了导体，这种现象叫做空气的“击穿”。已知高铁上方的高压电接触网的电压为kV。阴雨天时当雨伞伞尖周围的电场强度达到×104 V/m时空气就有可能被击穿。因此乘客阴雨天打伞站在站台上时，伞尖与高压电接触网的安全距离至少为()

A．m B．m C．m D．m

答案B

解析由U＝Ed可知d越小场强E越大，因此最短距离d＝U

E＝错误!＝m，

故选B。

17．在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1。a、b两端电压与时间的关系如图乙所示，二极管可视为理想二极管，电表均为理想电表，电阻R＝10 Ω，则下列说法正确的是()

A．电压表示数为V B．电压表示数为0 C．电流表示数为A D．电路消耗功率为W 答案C

解析由题乙图可知原线圈电压峰值U1m＝18 2 V，有效值U1＝U1m

2

＝18

V，由U1

U2＝

n1

n2可知副线圈电压有效值U2＝9 V，电流表示数I2＝

U2

R＝A，C正确；

当二极管正向导通时电压表中有电流通过，电压表有示数，B错误；电压表测量

电压为有效值，设为U V，由有效值定义得U22

R V×

T

2＋0＝

U2V

R V×T，U V＝

92

2V，A错

误；电阻R消耗功率为P R＝U22

R＝W，由于变压器、二极管、电表都是理想的，

没能量消耗，D错误。

18．如图所示，一个质量为m的物块A与另—个质量为2m的物块B发生正碰，碰后B物块刚好能落入正前方的沙坑中。假如碰撞过程中无机械能损失，已知物块B与地面间的动摩擦因数为，与沙坑的距离为m，g取10 m/s2，物块可视为质点。则A碰撞前瞬间的速度是()

A．m/s B．m/s C．m/s D．m/s 答案C

解析设碰后物块B速度为v B，由动能定理可知－μ×2mgL＝0－1

2×2m v

2

B

，

v B＝1 m/s，在A、B碰撞瞬间内力远大于外力，系统动量守恒，有m v＝m v A＋

2m v B，因为碰撞过程中无机械能损失，则有1

2m v

2＝

1

2m v

2

A

＋

1

2×2m v

2

B

，求得v＝m/s，

故选C。

19.

如图所示，在竖直平面内的直角坐标系xOy中，长为L的细绳一端固定于

点A ⎝ ⎛⎭

⎪⎫0，－L 3，另一端系一带正电的小球。现在y 轴正半轴上某处B 固定一钉子，再将细绳拉至水平位置，由静止释放小球，使细绳碰到钉子后小球能绕钉转动。

已知整个空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度为2mg q 。则( )

A ．小球一定能绕

B 做完整的圆周运动

B ．当y B ＝4L 15时小球能做完整的圆周运动

C ．当y B ＝L 5

时小球能做完整的圆周运动 D ．若小球恰好能做完整的圆周运动，则绳能承受的拉力至少为6mg 答案 BD

解析 首先把电场力与重力合成，等效重力场竖直向上，大小为mg ′＝qE －mg ＝mg ，等效重力加速度大小为g ，方向沿y 轴正方向，图中C 点即为圆周

运动等效最高点，若小球刚好通过C 点，则有mg ′＝m v 2C L ′

，设B 点坐标为(0，y B )，则L ′＋y B ＋L 3＝L ，L ′＝23L －y B ，由A 到C 根据动能定理有mg ′(L －2L ′)

＝12m v 2C ，由以上公式联立解得y B ＝415L ，B 正确，A 、C 错误；刚好完成圆周运

动时，小球在D 点绳子拉力最大，设为F ，有F －mg ′＝m v 2D L ′

，由A 到D 根据