湖南师大附中2017届六校联考 理科综合能力测试（2017.4）
二、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18小题只有一项符合题目要求，第19～21小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.关于近代物理，下列说法中不正确的是（ ） ．
A.光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性
B.单个氢原子从n=4向较低能级跃迁时，最多可以向外辐射6种不同频率光子 C.在U235的裂变反应中（
U+n→
Xe+
Sr+3n），发生了质量亏损，Xe140和Sr94的比结合能比U235的大，该核反应释放出核能
D.在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
15.质量相等的两个质点A、B在拉力作用下从同一地点沿同一直线竖直向上运动的v-t图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 0-t2时间内A质点处于失重状态 B. 在t1-t2时间内质点B的机械能守恒 C. 0-t2时间内两质点的平均速度相等
D. 两个质点第一次相遇在t2之后，在第一次相遇之前t2时刻两个质点距离最远
16.如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，已知万有引力常量G，下列说法正确的是（ ） A. 若测得周期和张角，可得到星球的质量
B. 若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度
C. 若测得周期、轨道半径和张角，可得到星球表面的重力加速度 D. 若测得周期、轨道半径和张角，可得到飞行器的向心力
17. 如图所示，倾斜的长杆（与水平面成?角）上套有一个质量为M的环，环通过细线吊一个质量为m的小球，当环在某拉力的作用下在长杆上滑动时，稳定运动的情景如图所示，其中虚线表示竖直方向，那么以下说法正确的是（ ） A、环一定沿长杆向下加速运动 B、环的加速度一定沿杆向上 C、环的加速度一定大于gsin? D、环一定沿杆向上运动
18. 某粒子加速器剖面图如图所示位于竖直平面内，圆筒内外直径分别为D和2D，O为圆心，水平直径GH以上部分是偏转区，以下是回收区，偏转区存在垂直圆面向里的匀强磁场。间距为d的两平行金属板间有匀强电场，上板开有一小孔，大量的质量为m、电荷量为+q的粒子由下方d/2处的P点静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度v0射出电场，由H点紧靠大圆内侧射入磁场，偏转后进入回收区，不计粒子重力，设粒子若撞到内外筒壁会被吸
1
收，则（ ）
2mv0A.电场强度大小为
2qdB.若磁感应强度满足
mv04mv0?B?，粒子一定可以进入回收区 qD3qD4mv0，粒子一定不可以进入回收区 3qDC.若磁感应强度满足B?D.进入回收区的粒子在磁场中的运动时间全都相同
19. 总理在十二届五次人大会议上提出了清洁能源问题，某大型光伏电站的功率是500kw，电压为12V，送往外地时，先通过逆变器转化为220V的交流电（转化效率为80%），然后经变压器Ⅰ升压为20000V，通过总电阻为20?的输电线路送往某地，再经变压器Ⅱ降为220V电压供用户使用，下列说法正确的是（ ） A、变压器Ⅱ的原副线圈匝数比为1000:11 B、变压器Ⅰ的原副线圈匝数比为11:1000 C、用户最多可使用的功率为392kw
D、用户负载越多，线路上损耗的功率越小
20. 如图所示，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为2m，原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球，质量为m，半径略小于管道半径，以水平速度v从左端滑上小车，小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道左端滑离小车．关于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A．小球滑离小车时，小车回到原来位置 B．小球滑离小车时相对小车的速度为v
v2C．车上管道中心线最高点的竖直高度为
3gD．小球在滑上曲面到滑到最高点的过程中，小车的动量变化大小是
mv 3
21. 如图所示，a、b、c、d四个带电小球恰好构成“三星拱月”之形并保持静止，其中a、b、c质量均为m，套在轻质光滑绝缘圆环上后放在光滑水平桌面上, d球质量为3m，已知a、b、c三小球的电荷量大小均为q，圆环半径为
R，d球距圆环圆心的高度，重力加
速度为g，静电力常量为k。则 A．四个小球一定都带同种电荷
B．a球所受圆环弹力方向指向圆环圆心 C．水平桌面对c球支持力大小为
4mg 3 2
D．小球d的电荷量大小为
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题(11题，共129分)
22．（6分））如图为“验证动能定理”的实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力F的大小，在长木板上相距适当距离的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车通过A、B时的速率。要求拉力传感器的示数即为小车所受的合外力。
(1)为了完成实验，除了测量小车受到拉力的大小F、小车通过A、B时的速率vA和vB
外，还需要测量_______________________________________(写出物理量的名称和符号)；需要验证的物理关系式为____________________。
(2)与本实验有关的下列说法正确的是__________________
A．要调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力
B．应先释放小车，再接通速度传感器的电源 C．改变所挂钩码的数量时，要使所挂钩码的质量远小于小车质量 D．该实验装置也可以用来验证牛顿第二定律
23.（8分）为了测定一组干电池的电动势和内电阻，提供了下列器材：
A. 待测的干电池E C. 电流表A2
B. 电流表A1
D. 滑动变阻器R（0～20Ω，2A）
F. 开关和导线若干
速度传感器 速度传感器 拉力传感器 B A E. 定值电阻R0（2kΩ）
某同学发现上述器材中没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验。
IA/A 0.5 A2 R A1 R0 0.4 0.3 0.2 0.1 0 甲 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 乙
IB/mA
(1)在实验操作过程中，如将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流表A1的示数将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
3
(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线，其中IA、IB分别代表两电流表的示数，但不清楚分别代表哪个电流表的示数。请你由图线计算被测电池的电动势
E＝___________V，内阻r＝___________Ω。
(3)用上述方法测出的电池电动势E和内电阻r与真实值相比___________。 A. E偏大，r偏小 C. E偏大，r偏大
24.(14分)如图所示，为水上游乐园的设施，由弯曲滑道、竖直平面内的圆形滑道、水平滑道及水池组成，桶形圆形滑道外侧半径R＝2m，圆形滑道的最低点的水平入口B和水平出口B′相互错开，为保证安全，在圆形滑道内运动时，要求紧贴外侧滑行。水面离水平轨道高度h＝5m。现游客从滑道A点由静止滑下，游客可视为质点，不计一切阻力，重力加速度g取10m/s2，求：
（1） 起滑点A至少离水平滑道多高？
（2） 为了保证游客安全，在水池中放有长度为L＝5m的安全气垫MN，其厚度不计，满
足（1）的游客恰落在M端，要使游客能安全落在气垫上，水道安全滑下点A距水平滑道的高度取值范围为多少？
A
B. E偏小，r偏大 D. E偏小，r偏小
R C B B′ M N′
25.(19分) 如图所示，dc与ef是无电阻的导轨，相距为l，固定在水平面内，同时存在图示方向的匀强磁场。de端接有一个阻值为R的定值电阻，cf端接有一个电容为C的电容器。距d为x0处的p点有个小缺口，两导轨P点左侧无摩擦，右边的摩擦因数为?，距P不远处导轨中央O点有一个质量为m的粘性物体。将金属轻杆ab(不计质量，没有电阻)紧挨de放置，在水平拉力F作用下向右运动，拉力F与杆往右运动的位移x成正比，即：F=Kx，当杆ab达P点时的速度为v0。试求：(不考虑感应电流的磁场，其中“F=Kx”的k=
d aR e b Pc F ?of
mv0) cRx0（1）从杆开始运动到达到P点时F所做的功和电阻R上放出的热量； （2）磁感应强度B的大小；
4
（3）越过P点后杆粘上物体(物体离开水平面)成为一体，并让ab杆维持速度v0匀速运动一段足够长的时间后撤去外力，那么撤去外力后杆运动多长时间才能停止运动？撤去外力后杆运动了多长的距离？
(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并将所选题目的题号写在相应位置上。注意所做题目的题号必须与所选题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33．【物理选修3－3模块】（15分） （1）（5分）下列说法正确的是（ ）（填写正确答案标号。选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错一个扣3分，最低分为0分）。
A．液晶像液体一样具有流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性
B．晶体的各向异性是指晶体沿不同方向的导热性能、导电性能和光学性质等各个性质都不一样
C．缝衣针放在棉纸上，用手托着绵纸，放入水中。绵纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面。这是由于水的表面张力使针没有下沉。
D．潮湿的天气里，洗了衣服不容易晾干，是因为空气的相对湿度大 E．未饱和汽的压强一定小于饱和汽压 （2）（10分）如图所示，除右侧壁导热良好外，其余部分均绝热的气缸水平放置，MN为气缸右侧壁。气缸的总长度为L=80cm，一厚度
M不计的绝热活塞将一定质量的氮气和氧气分别A封闭在左右两侧（活塞不漏气）。在汽缸内距左
N2O2侧壁d=30cm处设有卡环AB，使活塞只能向右滑动。开始时活塞在AB右侧紧挨AB，缸内左B5
N侧氮气的压强p1=0.8×10Pa，右侧氧气
的压强p2=1.0×105Pa，两边气体和环境的温度均
为t1=27℃。现通过左侧气缸内的电热丝缓慢加热，使氮气温度缓慢升高，设外界环境温度不变。求：
①活塞恰好要离开卡环时氮气的温度；
②继续缓慢加热气缸内左侧氮气，使氮气温度升高至227℃，求活塞移动的距离。
34．【物理选修3－4模块】（15分） （1）（5分）弹性介质中波源O沿竖直方向振动产生的振幅为0.1m的简谐横波以速度v=10m/s传播，M、N为与O在同一直线上的两质点，它们到O的距离分别为
OM=12m、ON=6m。波源O开始振动一段时间后在直线MN上形成的波形如图所示，波刚好传到M点，不计波传播过程中的能量损失。下列说法正确的是（ ） A.此时O点的振动方向向上
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