吉林省遼源市高三聯(lián)合模擬考試物理

此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號考場號座位號物理注意事項：1、本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號填寫在答題卡上。

2、回答第Ⅰ卷時，選出每小題的答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。寫在試卷上無效。

3、回答第Ⅱ卷時，將答案填寫在答題卡上，寫在試卷上無效。

4、考試結(jié)束，將本試卷和答題卡一并交回。二、選擇題：本題共8小題，每題6分，在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一個選項符合題目要求。第19～21題有多選項符合題目要求。全部答對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14．關(guān)于原子或原子核的相關(guān)知識，下列說法中正確的是A．α粒子散射現(xiàn)象說明原子核具有一定的結(jié)構(gòu)B．原子序數(shù)較小的元素都不能自發(fā)放出射線C．原子發(fā)光現(xiàn)象沒有涉及到原子核內(nèi)部的變化D．光電效應(yīng)現(xiàn)象中逸出的電子是原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時產(chǎn)生的15．如圖所示，一條細線的一端與水平地面上的物體B相連，另一端繞過一輕質(zhì)定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細線固定在天花板上的O′點，細線與豎直方向所成的夾角為α，則以下說法錯誤的是A．無論物體B在地板上左移還是右移，只要距離足夠小，α角將不變B．增大小球A的質(zhì)量，若B仍保持不動，α角不變C．若OB繩與地面夾角為30°，則α＝30°D．將B向右移動少許，若B仍保持不動，則B與地面的摩擦力變大16．真空中質(zhì)量為m的帶正電小球由A點無初速自由下落t秒，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點。小球電荷量不變且小球從未落地，重力加速度為g。則A．整個過程中小球電勢能變化了mg2t2B．整個過程中小球速度增量的大小為2gtC．從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能變化了mg2t2D．從A點到最低點小球重力勢能變化了17．如圖所示中的L1和L2稱為地月連線中的拉格朗日點L1和拉格朗日點L2。在L1點處的物體可與月球同步繞地球轉(zhuǎn)動。在L2點處附近的飛行器無法保持靜止平衡，但可在地球引力和月球引力共同作用下圍繞L2點繞行，且處于動態(tài)平衡狀態(tài)。我國中繼星鵲橋就是繞L2點轉(zhuǎn)動的衛(wèi)星，嫦娥四號在月球背面工作時所發(fā)出的信號通過鵲橋衛(wèi)星傳回地面，若鵲橋衛(wèi)星與月球、地球兩天體中心距離分別為R1、R2，信號傳播速度為c。則A．鵲橋衛(wèi)星在地球上發(fā)射時的發(fā)射速度大于地球的逃逸速度B．處于L1點的繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星周期接近28天C．嫦娥四號發(fā)出信號到傳回地面的時間為D．處于L1點繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星其向心加速度a1大于地球同步衛(wèi)星的加速度a218．如圖所示，一異形軌道由粗糙的水平部分和光滑的四分之一圓弧部分組成，置于光滑的水平面上，如果軌道固定，將可視為質(zhì)點的物塊從圓弧軌道的最高點由靜止釋放，物塊恰好停在水平軌道的最左端。如果軌道不固定，仍將物塊雄圓弧軌道的最高點由靜止釋放，下列說法正確的是A．物塊與軌道組成的系統(tǒng)機械能不守恒，動量守恒B．物塊與軌道組成的系統(tǒng)機械能守恒，動量不守恒C．物塊仍能停在水平軌道的最左端D．物塊將從軌道左端沖出水平軌道19．如圖所示，10匝矩形線框處在磁感應(yīng)強度B＝T的勻強磁場中，繞垂直磁場的軸以恒定角速度ω＝l0rad/s在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，線框電阻不計，面積為0.4m2，線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連，副線圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4W，l00Ω”)和滑動變阻器，電流表視為理想電表，則下列說法正確的是A．若從圖示線框位置開始計時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為VB．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，原、副線圈的匝數(shù)比為1:2C．若將滑動變阻器滑片向上移動，則電流表示數(shù)增大D．若將自耦變壓器觸頭向下滑動，燈泡會變暗20．真空中有四個相同的點電荷，所帶電荷量均為q，固定在如圖所示的四個頂點上，任意兩電荷的連線長度都為L，靜電力常量為k，下列說法正確的是A．不相鄰的兩棱中點連線在同一條電場線上B．每條棱中點的電場強度大小都為C．任意兩棱中點間的電勢差都為零D．a(chǎn)、b、c三點為側(cè)面棱中點，則a、b、c所在的平面為等勢面21．如圖甲所示，左側(cè)接有定值電阻R＝2Ω的水平粗糙導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝1T，導(dǎo)軌間距L＝1m。一質(zhì)量m＝2kg，阻值r＝2Ω的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導(dǎo)軌向右加速運動，金屬棒的v－x圖象如圖乙所示，若金屬棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ＝0.2，g＝10m/s2，則從起點發(fā)生x＝1m位移的過程中A．金屬棒克服安培力做的功W1＝0.25JB．金屬棒克服摩擦力做的功W2＝5JC．整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q＝4.25JD．拉力做的功W＝9.25J第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共129分)22．(6分)如圖甲所示，用落體法驗證機械能守恒定律，打出如圖乙所示的一條紙帶。已知打點計時器頻率為50Hz。(1)根據(jù)紙帶所給數(shù)據(jù)，打下C點時重物的速度為________m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(2)某同學(xué)選用兩個形狀相同，質(zhì)量不同的重物a和b進行實驗，測得幾組數(shù)據(jù)，畫出圖象，并求出圖線的斜率k，如圖乙丙所示，由圖象可知a的質(zhì)量m1________b的質(zhì)量m2。（選填“大于”或“小于”）(3)通過分析發(fā)現(xiàn)造成k2值偏小的原因是實驗中存在各種阻力，已知實驗所用重物的質(zhì)量m2＝0.052kg，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f＝______N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）23．(9分)小明同學(xué)想要設(shè)計一個既能測量電源電動勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。他用了以下的實驗器材中的一部分，設(shè)計出了圖(a)的電路圖。a．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻很小)；電流表A2(量程300μA，內(nèi)阻rA＝1000Ω)b．滑動變阻器R(0－20Ω)c，兩個定值電阻R1＝1000Ω，R2＝9000Ωd．待測電阻Rxe．待測電源E(電動勢約為3V，內(nèi)阻約為2Ω)f．開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)根據(jù)實驗要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為___________。(填“R1”或“R2”)(2)小明先用該電路測量電源電動勢和內(nèi)阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，分別記錄電流表A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得I1與I2的關(guān)系如圖(b)所示。根據(jù)圖線可得電源電動勢E＝___________V，電源內(nèi)阻r＝___________Ω。(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(3)小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進行了以下操作：②斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表A1示數(shù)Ic，電流表A2示數(shù)Id，后斷開S1；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計算定值電阻Rx的表達式為___________。若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實值相比___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。24．(12分)如圖所示，在xOy平面的第二象限內(nèi)有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度的大小E＝102V/m，第一象限某區(qū)域內(nèi)存在著一個邊界為等邊三角形的勻強磁場，磁場方向垂直xOy平面向外。一比荷＝107C/kg的帶正電粒子從x軸上的P點射入電場，速度大小v0＝2×104m/s，與x軸的夾角θ＝60°。該粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后，由y軸上的Q點以垂直于y軸的方向進入磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)射出，后來恰好通過坐標(biāo)原點O，且與x軸負方向的夾角α＝60°，不計粒子重力。求：(1)OP的長度和OQ的長度；(2)磁場的磁感應(yīng)強度大小及等邊三角形磁場區(qū)域的最小面積。25．(20分)如圖所示，質(zhì)量mc＝2mb的物塊c靜止在傾角均為α＝30°的等腰斜面上E點，質(zhì)量為ma的物塊a和質(zhì)量為mb的物塊b通過一根不可伸長的勻質(zhì)輕繩相連，細繩繞過斜面頂端的小滑輪并處于松馳狀態(tài)，按住物塊a使其靜止在D點，讓物塊b從斜面頂端C由靜止下滑，剛下滑到E點時釋放物塊a，細繩正好伸直且瞬間張緊繃斷，之后b與c立即發(fā)生完全彈性碰撞，碰后a、b都經(jīng)過t＝1s同時到達斜面底端。已知A、D兩點和C、E兩點的距離均為l1＝0.9m，E、B兩點的距離l2＝0.4m。斜面上除EB段外其余都是光滑的，物塊b、c與EB段間的動摩擦因數(shù)均為，空氣阻力不計，滑輪處摩擦不計，細繩張緊時與斜面平行，取g＝10m/s2。求：(1)物塊b由C點下滑到E點所用時間；(2)物塊a能到達離A點的最大高度；(3)a、b物塊的質(zhì)量之比ma:mb。選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做。則每學(xué)科按所做的第一題計分。33．【物理——選修33】(15分)(1)(5分)下列說法正確的是___________。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．在分子力作用范圍內(nèi)若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大C．一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．液晶具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征E．水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大【答案】BDE【解析】布朗運動是固體顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子無規(guī)則運動的表現(xiàn)，選項A錯誤；在分子力作用范圍內(nèi)若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大，選項B正確；一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程，溫度升高，內(nèi)能變大，對外做功，則一定吸熱，選項C錯誤；液晶具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征，選項D正確；水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大，選項E正確。(i)活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。(ii)若再對汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時溫度不能超過多少？此過程中封閉氣體對外做功多少？34．【物理——選修34】(15分)(1)(5分)關(guān)于波的現(xiàn)象，下列說法正確的有________。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．當(dāng)波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，頻率不會發(fā)生變化B．光波從空氣進入水中后，更容易發(fā)生衍射C．波源沿直線勻速靠近一靜止接收者，則接收者接收到波信號的頻率會比波源頻率低D．不論機械波、電磁波，都滿足v＝λf，式中三參量依次為波速、波長、頻率E．電磁波具有偏振現(xiàn)象(2)(10分)鉆石的臨界角較小，很容易對光產(chǎn)生全反射，所以具有很高的亮度。如圖OABCD為某鉆石的截面圖，關(guān)于直線OO′對稱?，F(xiàn)使某單色細光束垂直于BC邊入射，已知該鉆石對此光的折射率為n，光在真空中傳播的速度為c。(i)求該單色光在鉆石中傳播的速度大小v；(ii)為使該單色光經(jīng)AO邊全反射后射到OD邊，在OD邊再次全反射后射到BC邊，則在打磨該鉆石時，圖中α角應(yīng)滿足的條件。絕密★啟用前物理答案二、選擇題：本題共8小題，每題6分，在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一個選項符合題目要求。第19～21題有多選項符合題目要求。全部答對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14．【答案】C【解析】α粒子散射現(xiàn)象說明原子的核式結(jié)構(gòu)模型，不能得出原子核內(nèi)部具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯誤；原子序數(shù)大于或等于83的元素，都能自發(fā)地發(fā)出射線，原子序數(shù)小于83的元素，有的也能自發(fā)地放出射線，故B錯誤；原子發(fā)光現(xiàn)象是原子從高能級向低能級躍遷時輻射出光子，沒有涉及到原子核內(nèi)部的變化，故C正確；光電效應(yīng)現(xiàn)象中逸出的電子是核外電子吸收光子能量后獲得足夠的能量擺脫原子核的束縛而溢出，故D錯誤。15．【答案】A【解析】對小球A受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：T＝mg；如果將物體B在水平地面上向右移動稍許，AB仍保持靜止，繩子的拉力不變，則∠AOB增加；對滑輪分析，受三個拉力，如圖所示，根據(jù)平衡條件可知，∠AOB＝2α，故α一定增加，故A錯誤；增大小球A的質(zhì)量，若B仍保持不動，系統(tǒng)平衡，則α不變，故B正確；若OB繩與地面夾角為300，則∠AOB＝2α＝60°，α＝300，故C正確；將B向右移動少許，若B仍保持不動，OB繩與水平方向的夾角減小，繩子拉力大小不變，拉力的水平分力等于地面的摩擦力，則B與地面的摩擦力變大，故D正確。16．【答案】B【解析】小球先做自由落體運動，后做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反。設(shè)電場強度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向為正方向，則由12gt2＝-（vt-12at2），又v＝gt，解得a＝3g，則小球回到A點時的速度為v′＝v－at＝－2gt，整個過程中小球速度增量的大小為2gt，B正確；由牛頓第二定律得a＝qE-mgm，聯(lián)立解得，qE＝4mg，Δε＝qE?12gt217．【答案】B【解析】根據(jù)地球逃逸速度的定義可知A錯誤；由于位于L1點繞地球運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星與月球同步，其周期接近28天，B正確；嫦娥四號發(fā)射出的信號通過的路程s小于（R1＋R2），C錯誤；同步衛(wèi)星離地球表面的高度約為36000公里，故同步衛(wèi)星離地心的距離小于拉格朗日點L1離地心的距離，由得a2>a1，D錯誤。18．【答案】C【解析】軌道不固定時，物塊在軌道的水平部分時因摩擦產(chǎn)生內(nèi)能，所以系統(tǒng)的機械能不守恒。物塊在軌道的圓弧部分下滑時，合外力不為零，動量不守恒，故A、B錯誤。設(shè)軌道的水平部分長為L，軌道固定時，根據(jù)能量守恒定律得mgR＝μmgL；軌道不固定時，設(shè)物塊與軌道相對靜止時共同速度為v，在軌道水平部分滑行的距離為x，取向左為正方向，根據(jù)水平動量守恒得0＝(M＋m)v，則得v＝0；根據(jù)能量守恒定律得：mgR＝12（M＋m）v2＋μmgx，聯(lián)立解得x＝L，所以物塊仍能停在水平軌道的最左端，故C正確，D19．【答案】AD【解析】輸入電壓的最大值為：Um＝NBSω＝10××0.4×10V＝40V，圖示時刻感應(yīng)電動勢最大，從圖示線框位置開始計時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為，故A正確；變壓器輸入電壓的有效值為：U1＝Um/＝40V。開關(guān)閉合時燈泡正常發(fā)光，所以U2＝＝20V，此時原副線圈的匝數(shù)比為：n1:n2＝U1:U2＝40:20＝2:1，故B錯誤；線圈匝數(shù)不變，根據(jù)U1：U2＝n1：n2可知輸出電壓不變，若將滑動變阻器觸頭向上滑動，連入電路電阻變大，負載等效電阻變大，P1＝P2═變小，又P1＝U1I1可知電流表示數(shù)變小，故C錯誤；若將自耦變壓器觸頭向下滑動，副線圈匝數(shù)變小，根據(jù)U1：U2＝n1：n2可知輸出電壓減小，所以燈泡變暗，故D正確。20．【答案】BC【解析】假設(shè)ab連線是一條電場線，則b點的電場方向沿ab方向，同理如果bc連線是一條電場線，b的電場方向沿bc方向，由空間一點的電場方向是唯一的可知電場線不沿ab和bc方向，因此A錯；由點電荷的電場的對稱性可知abc三點的電場強度大小相同，由電場的疊加法則可知上下兩個點電荷對b點的和場強為零，左右兩個點電荷對b點的合場強不為零，每個電荷對b點的場強E＝kq(32L)2＝4kq3L2，合場強為E合＝2Ecosa＝21．【答案】AC【解析】由速度圖象得：v＝2x，金屬棒所受的安培力，代入得：FA＝0.5x，則知FA與x是線性關(guān)系。當(dāng)x＝0時，安培力FA1＝0；當(dāng)x＝1m時，安培力FA2＝0.5N，則從起點發(fā)生x＝1m位移的過程中，安培力做功為：WA＝－x＝－0.25J；即金屬棒克服安培力做的功為：W1＝0.25J，故A正確。金屬棒克服摩擦力做的功為：W2＝－μmgx＝－0.2×2×10×1J＝－4J，故B錯誤；克服安培力做功等于產(chǎn)生的電熱，克服摩擦力做功等于產(chǎn)生的摩擦熱，則整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q＝W1＋W2＝4.25J，選項C正確；根據(jù)動能定理得：WF＋W2＋WA＝mv2，其中v＝2m/s，μ＝0.2，m＝2kg，代入解得拉力做的功為：WF＝8.25J。故D錯誤。第Ⅱ卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33題～第40題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共129分)22．(6分)【答案】(1)2.25(2)大于(3)0.031(每空2分)【解析】(1)C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則有：vC（2）根據(jù)動能定理知：（mg－f）h＝12mv2，則有：v22＝mg-fmh，知圖線的斜率k＝mg-fm＝g-fm，（3）m2＝0.052kg，k2＝9.18，解得f＝m23．(9分)【答案】(1)R2(1分)(2)3.0(2分)2.1(2分)(3)(IdIc－IbIa)(【解析】（1）電流表A2與R2串聯(lián)，可改裝為量程為U＝Igr（2）由圖可知電流表A2的讀數(shù)對應(yīng)的電壓值即為電源的電動勢，則E＝3.0V；內(nèi)阻r＝（3）由題意可知：IaR＝Ib(rA＋R2)，Ic(R24．(12分)【解析】(1)粒子在電場中沿x軸正方向的分運動是勻速直線運動，沿y軸正方向的分運動是勻變速直線運動沿y軸方向：qE＝ma，t＝v0sinθ沿x軸正方向：OP＝v0cosθ聯(lián)立解得：OP＝310m(2)粒子在磁場中作半徑為r的勻速圓周運動，其軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系由：OQ＝r＋r解得：r＝0.05m(1分)根據(jù)牛頓第二定律可得：Bqv0cosθ＝解得：B＝0.02T(1分)根據(jù)粒子運動軌跡和幾何關(guān)系可知，以弦QD為邊長L的△QRD是磁場區(qū)域面積最小的等邊三角形，如圖，則L＝3r，故最小面積：Smin25．(20分)【解析】(1)物塊b在斜面上光滑段CE運動時，有：mgsinα＝ma1(1分)由運動學(xué)公式有：(1分)解得：t1＝0.6s(1分)(2)取沿AC方向為正方向，對物塊a有：(1分)設(shè)物塊a沿斜面上滑距離為s，則有：(1分)物塊a能到達離A點的最大高度為：h＝(l1＋s)sinα(1分)聯(lián)立解得：h＝0.578m(1分)(3)設(shè)繩斷時物塊b的速度為v2，b與c相碰后b的速度為v2?，c的速度為vc，則有：mbv2＝mbv2?＋mcvc(1分)(1分)聯(lián)立解得：，(1分)因vc的方向沿斜面向下，故v2的方向沿斜面向下，v2?的方向沿斜面向上。設(shè)物塊b在EB段上的加速度為a2，由mgsinα－μmgcosα＝ma2，得a2＝0(1分)所以物塊b在EB段上做勻速運動物塊b和c相碰后先向上滑再下滑到E點時的速度仍為v2?，則有：v2?(t－2t2)＝l2(1分)v2?＝a1t2(1分)聯(lián)立解得：v2?＝0.5m/s或v2?＝2m/s(1分)物塊b剛下滑到E點時的速度v0＝a1t1＝3m/s(1分)若取v2?＝2m/s，則v2的大小v2＝6m/s＞v0，與事實不符，所以舍去(1分)若取v2?＝0.5m/s，則v2＝1.5m/s，方向沿斜面向下(1分)設(shè)細繩對物塊a和b的沖量大小為I，則有：I＝mav1(1分)－I＝mb(v2－v0)(1分)解得：(1分)選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中