江蘇省鎮(zhèn)江市2017屆高三物理三模最后一卷試題含解析

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程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；（2）設(shè)相鄰兩個計數(shù)點之間的位移分別為，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔，由結(jié)合作差法得，如果在某次實驗中，實際所用交流電的頻率高于50Hz，那么實際打點周期變小，根據(jù)運動學公式得計算結(jié)果與實際值相比是偏?。?）由題意可知，小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系應(yīng)該是成正比，即為過原點的一條傾斜直線，故A符合．11.某研究性學習小組在測量電池組的電動勢和內(nèi)電阻中．利用了如下實驗器材：電壓表，電阻箱（阻值范圍0～999.9）；開關(guān)、導(dǎo)線若干．（1）用筆畫代替導(dǎo)線，請將圖1甲中器材連接成實驗電路___________；（2）某同學開始做實驗，先把變阻箱阻值調(diào)到最大，再接通開關(guān)，然后逐次改變電阻箱接入電路的阻值R，讀取與R對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標點描繪在U-U/R圖中.請將圖1乙、丙中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標點描繪在圖2所示的坐標系中（用“+”表示），并畫出U-U/R圖線__________；（3）根據(jù)圖2中實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動勢的測量值E=____V，內(nèi)電阻測量值r=_____Ω.（保留3位有效數(shù)字）（4）不同小組的同學分別用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實驗后，發(fā)現(xiàn)不同組的電池組的電動勢基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大.同學們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個電池組進一步探究，對電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進行了猜想，并分別畫出了如圖3所示的P-R和P-U圖象.若已知甲電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是____（選填選項的字母）.【答案】(1).(2).(3).2.93V（2.85~3.00V）(4).1.34Ω（1.25~1.40Ω）(5).BC【解析】（1）根據(jù)原理圖可連接對應(yīng)的實物圖，如圖所示；②根據(jù)描出的點用直線將各點擬合，得出圖象如圖所示；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，則可知，圖象與縱軸的交點表示電源的電動勢，故E=2.93V；圖象的斜率表示內(nèi)阻，故有；（4）根據(jù)電源的輸出功率規(guī)律可知，當內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大，如果外電阻大于內(nèi)電阻時，隨著電阻的增大，輸出功率將越來越小，由可知，電動勢相同，內(nèi)阻越小的乙輸出功率越大，故B正確A錯誤；當內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大；此時輸出電壓為電動勢的一半．由A的分析可知，乙輸出的功率比甲的大；而當外電路斷開時，路端電壓等于電源的電動勢，此時輸出功率為零；故C正確，D錯誤．【點睛】本題考查了實驗電路選擇、實驗器材選擇、作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻等問題，要知道實驗原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法；電源的U-I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻．【選做題】12.下列說法中正確的是．...A.所有晶體沿著各個方向的物理性質(zhì)都相同B.飽和氣壓隨溫度升高而增大C.布朗運動是由于液體各部分的溫度不同而引起的D.液體表面層的分子分布比內(nèi)部稀疏【答案】BD13.快遞公司用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品，如圖所示.假設(shè)袋內(nèi)氣體與外界沒有熱交換，當充氣袋四周被擠壓時，袋內(nèi)氣體壓強____（填“增大”、“減少”或“不變”），對外界____（填“做正功”、“做負功”或“不做功”）．【答案】(1).增大(2).做負功【解析】氣體的內(nèi)能增大，溫度升高，根據(jù)氣體方程，氣體的壓強必定增大，氣體的體積減小，氣體對外界做負功，【點睛】對于氣體，常常是氣態(tài)方程和熱力學第一定律的綜合應(yīng)用，當氣體的體積減小時，外界對氣體做正功，相反體積增大時，氣體對外界做正功．14.如圖所示，一輕活塞將體積為V、溫度為2T0的理想氣體，密封在內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸內(nèi).已知大氣壓強為p0，大氣的溫度為T0，氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U＝aT(a為正常數(shù)).在汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢降為T0的過程中，求：①氣體內(nèi)能減少量ΔU；②氣體放出的熱量Q.【答案】①aT0②Q＝aT0＋P0V【解析】試題分析：①由題意可知aT0②設(shè)溫度降低后的體積為V′，則外界對氣體做功熱力學第一定律解得考點：氣體的狀態(tài)變化方程；熱力學第一定律15.下列說法中正確的是A.分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，藍光的條紋間距寬B.光纖通信利用了光的全反射的原理C.肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的折射現(xiàn)象造成的D.動車組高速行駛時，在地面上測得車廂的長度明顯變短【答案】B【解析】雙縫干涉實驗中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍色光的波長大，所以相鄰紅光干涉條紋間距大于相鄰藍光干涉條紋間距，故A錯誤；光纖通信利用了全反射的原理，故B正確；肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產(chǎn)生的干涉形成的，故C錯誤；根據(jù)狹義相對論可知，當列車的；速度接近光速時，沿著速度方向長度才明顯變短．故D錯誤．16.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖所示(此時波恰好傳播到x＝6m處).質(zhì)點a平衡位置的坐標xa＝2.5m，該質(zhì)點在8s內(nèi)完成了4次全振動，則該列波的波速是____m/s；位于x＝20m處的質(zhì)點再經(jīng)__s將第一次經(jīng)過平衡位置向y軸負方向運動....【答案】(1).2(2).8【解析】試題分析：右圖可以知道波長，而且質(zhì)點a在內(nèi)完成了4次全振動，故周期為，所以根據(jù)公式；經(jīng)過波傳播到位于處的質(zhì)點，該質(zhì)點在經(jīng)過向軸負方向運動，故需要時間為?？键c：波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象【名師點睛】由圖讀出波長，由波速公式求波速；根據(jù)波的傳播方向判斷可知，圖中處質(zhì)點的運動方向沿y軸向上，當此質(zhì)點的狀態(tài)傳到點時，該質(zhì)點第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運動，在經(jīng)過半個周期即可向軸負方向運動。17.一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，底面AOB鍍銀(圖中粗線)，O表示半圓截面的圓心.一束光線在橫截面內(nèi)從M點的入射角為30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°.(已知sin15°＝)①求光線在M點的折射角；②求透明物體的折射率.【答案】（1）r＝15°(2).【解析】試題分析：（1）作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系求出光線在M點的折射角．（2）根據(jù)折射角，通過折射定律求出透明物體的折射率．（1）如圖，透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN，Q、M點相對于底面EF對稱，Q、P和N三點共線.設(shè)在M點處，光的入射角為i，折射角為r，，.根據(jù)題意有由幾何關(guān)系得，，則有，且聯(lián)立式得（2）根據(jù)折射率公式有，得18.如圖所示，某原子的三個能級的能量分別為E1、E2和E3.a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光，下列判斷正確的是A.E1>E3>E2B.(E3－E2)＝(E2－E1)C.b光的波長最長D.c光的頻率最高【答案】D【解析】試題分析：結(jié)合題圖和電子躍遷時發(fā)出的光子的能量為：可知，，能量差等于光子的能量，能量差等于光子的能量，能量差等于光子的能量，那么對應(yīng)的能量最大，而對應(yīng)的能量最小，因：，且，則有故AB錯誤；又，光的頻率最高，光的波長最長，故C錯誤，D正確?？键c：氫原子的能級公式和躍遷【名師點睛】該題考查能級與躍遷以及光子的能量，解決本題的關(guān)鍵掌握輻射光子的能量與能級差的關(guān)系。19.2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機.核中的發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式：23592U+10n→14156Ba+9236Kr+____；已知23592U、14156Ba、9236Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個裂變時放出的能量為____.(已知光速為c)【答案】(1).(2).(mU－mBa－mKr－2mn)c2【解析】試題分析：核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程列式求解裂變時放出的能量．...反應(yīng)方程式中，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，X的總的質(zhì)量數(shù)為：，X的總的電荷數(shù)為，故X是3個中子，即為；一個裂變時放出的能量為20.如圖所示，A、B兩個木塊質(zhì)量分別為2kg與0.9kg，A、B與水平地面間接觸面光滑，上表面粗糙，質(zhì)量為0.1kg的鐵塊以10m/s的速度從A的左端向右滑動，最后鐵塊與B的共同速度大小為0.5m/s，求：①A的最終速度；②鐵塊剛滑上B時鐵塊的速度.【答案】①0.25m/s②2.75m/s.【解析】試題分析：鐵塊從A的左端滑上A后，鐵塊做勻減速運動，AB一起做勻加速運動，當鐵塊沖上B后，AB分離，A做勻速運動，B繼續(xù)做勻加速運動，當鐵塊與B達到共同速度后一起做勻速運動．(1)設(shè)A的最終速度，鐵塊與B的共同速度．鐵塊和木塊A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，由系統(tǒng)總動量守恒得：代入數(shù)據(jù)解得：(2)設(shè)鐵塊剛滑上B時的速度為u，此時A、B的速度均為鐵塊與A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，由系統(tǒng)動量守恒得：解得：考點：本題考查考生對動量守恒定律的理解和應(yīng)用．四、計算題：本題共3小題，共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．21.CD、EF是水平放置的電阻可忽略的光滑水平金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌距離水平地面高度為H，導(dǎo)軌間距為L，在水平導(dǎo)軌區(qū)域存在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的矩形有界勻強磁場（磁場區(qū)域為CPQE），如圖所示，導(dǎo)軌左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，彎曲的光滑軌道的上端接有一電阻R，將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上距離水平金屬導(dǎo)軌高度h處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終通過磁場區(qū)域落在水平地面上距離水平導(dǎo)軌最右端x處.已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，重力加速度為g，求（1）電阻R中的最大電流的大小與方向;（2）整個過程中，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若磁場區(qū)域的長度為d，求全程流過導(dǎo)體棒的電量.【答案】(1)，方向由a到b（2）(3)【解析】試題分析：金屬棒在彎曲軌道下滑時，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律或動能定理可以求出金屬棒到達水平面時的速度，由E=BLv求出感應(yīng)電動勢，然后求出感應(yīng)電流；由可以求出流過電阻R的電荷量；克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，由動能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱．（1）由題意可知，導(dǎo)體棒剛進入磁場的瞬間速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，感應(yīng)電流最大，由機械能守恒定律有解得由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得聯(lián)立解得，方向由a到b（2）由平拋運動規(guī)律解得由能量守恒定律可知整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為即電阻產(chǎn)生的熱量為.（3）設(shè)導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域時整個回路的平均電流為，用時則通過導(dǎo)體截面電量其中綜上22.微觀世界與宏觀世界往往存在奇妙的相似性.對于氫原子模型，因為原子核的質(zhì)量遠大于電子質(zhì)量，可以忽略原子核的運動，形成類似天文學中的恒星-行星系統(tǒng)，記為模型Ⅰ.另一種模型認為氫原子的核外電子并非繞核旋轉(zhuǎn)，而是類似天文學中的雙星系統(tǒng)，核外電子和原子核依靠庫侖力作用使它們同時繞彼此連線上某一點做勻速圓周運動，記為模型Ⅱ.已知核外電子的質(zhì)量為m，氫原子核的質(zhì)量為M，二者相距為r，靜電力常量為k，電子和氫原子核的電荷量大小均為e.（1）模型Ⅰ、Ⅱ中系統(tǒng)的總動能分別用EkⅠ、EkⅡ表示，請通過定量計算來比較EkⅠ、EkⅡ的大小關(guān)系；（2