2017届河南省郑州、平顶山、濮阳市高三第二次质量预测（二模）理科综合物理试卷（解析版）

如图为某一物理量，随另一物理量x变化的函数图象，关于该图象与坐标轴所围面积（图中阴影部分）的物理意义，下列说法正确的是

A. 若图象表示加速度随时间的变化，则面积等于质点在相应时间内的位移

B. 若图象表示力随位置的变化．则面积等于该力在相应位移内所做的功

C. 若图象表示电容器充电电流随时间的变化，则面积等于相应时间内电容器储存的电能

D. 若图象表示电势随位置的变化，则面积等于电场在x0位置处的电场强度

难度: 简单查看答案及解析

气象研究小组用图示简易装置测定水平风速。在水平地面上竖直固定一直杆，半径为R、质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积，当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=30°。则( )

A. θ=60°时，风速v=6m/s

B. 若风速增大到某一值时，θ可能等于90°

C. 若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，则θ不变

D. 若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，则θ减小

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，固定在绝缘支架上的平行板电容器充电后与电源断开电计相连。将B极板向左水平移动一小段距离后，电容器的电容C、静电板间电场强度E的变化情况分别是

A. C变小，θ变大，E不变

B. C不变，θ不变，E变小

C. C变小，θ不变，E不变

D. C变小，θ变大，E变小

难度: 中等查看答案及解析

北京时间2016年10月17日7时30分，神舟十一号飞船搭载两名航天员在酒泉卫星发射中心发射升空。10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功，航天员景海鹏和陈冬入驻天宫二号空间实验室，开始为期30天的太空驻留生括。已知地球表面的重力加速度g，地球半径R，神舟十一号飞船对接后随天官一号儆匀速圆周运动的周期T及引力常量G，下列说法中正确的是

A. 要完成对接，应先让神舟十号飞船和天官二号处于同一轨道上，然后点火加速

B. 若对接前飞船在较低轨道上做匀速圆周运动，对接后飞船速度和运行周期都增大

C. 由题给条件可求出神舟十一号飞船的质量

D. 由题给条件可求出神舟十一号飞船对接后距离地面的高度h

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以下有关近代物理内容的叙述，正确的是

A. 紫外线照射到锌板表面时能够发生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B. 卢瑟福α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子

C. 重核的裂变和轻核的聚变过程一定有质量亏损，释放出核能

D. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，辐射一定频率的光子，同时氢子的电势能减小，电子的动能增大

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如图所示，一根总电阻为R的导线弯成宽度和高度均为d的“半正弦波”形闭合线框。竖直虚线之间有宽度也为d、磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于线框所在的平面。线框以速度v向右匀速通过磁场，ab边始终与磁场边界垂直。从b点到达边界开始到a点离开磁场为止，在这个过程中

A. 线框中的感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向

B. ab段直导线始终不受安培力的作用

C. 平均感应电动势为

D. 线框中产生的焦耳热为

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如图所示，电梯质量为M，电梯地板上放置一个质量为m的物块，轻质钢索拉动电梯由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，当上升高度为H时，速度达到v。不计空气阻力，重力加速度为g，在这个过程中

A. 物块所受支持力与钢索拉力之比为m：M

B. 地板对物块的支持力做的功等于

C. 物块克服重力做功的平均功率等于

D. 电梯及物块构成的系统机械能增加量等于

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如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。M为磁场边界上一点，有无数个带电荷量为+q、质量为m的相同粒子（不计重力）在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场，这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。下列说法中正确的是

A. 粒子从M点进入磁场时的速率为

B. 粒子从M点进入磁场时的速率为

C. 若将磁感应强度的大小增加到，则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的

D. 若将磁感应强度的大小增加到,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的

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下列说法中正确的是　　　　　 。

A. 布朗运动间接反映了分子运动的无规则性

B. 两个相邻的分子间的距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小

C. 温度相同的氢气和氧气中，氢气分子和氧气分子的平均速率不同

D. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体

E. 不违背能量守恒定律的第二类永动机是有可能制成的

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利用力传感器研究“加速度与舍外力的关系”的实验装置如图所示。

(1)下列基于该实验操作的说法，正确的是_________。（选填选项前的字母）

A．实验前需垫高木板右端以平衡摩擦力

B．实验应保证小车的质量远大于所挂钩码的质量

C.实验前应调节定滑轮的高度使细线与木板平行

D．实验开始时，应先放开小车再接通电源

(2)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，取计数点A、B、C、D、E，相邻两点之间的时间间隔相同，已测得AB＝4.11 cm，AC=10．00cm．AD=17. 69 cm，AE=27.20 cm。若已求得打点计时器打B点时小车的速度vB=0.50 m/s,则小车的加速度a=_______ m/s2.(计算结果保留三位有效数宇)。

(3)若甲、乙两同学用同一装置进行实脸，为方便对比，两个同学画图时横、纵坐标的标度都一样，各自得到的a一F图象移至同一坐标系后如图所示。则两位同学使用的器材中小车质量的大小关系是m甲___m乙(填“大于”或“小于”）。

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在探究小灯泡的伏安特性时，所用小灯泡上标有“2.5v，0.6W”字样，实验室提供的器材有：

A．电流表A1(内阻约为5Ω、量程为0～25 mA)

B．电流表A2(内阻约为lΩ，量程为0—300 mA)

C．电压表Vl(内阻约为5 kΩ、量程为0—3 V)

D．电压表V2(内阻约为15 kΩ、量程为0～15 V)

E．滑动变阻器R1(最大阻值为0—l0Ω、额定电流为0.6 A)

F．滑动变阻器R2(最大阻值为0—1000Ω、额定电流为0.2A)

G．稳压电源F（电动势为9.0V、内阻可忽略）

H．开关一个、定值电阻若干、导线若干

由以上信息回答下列问题：

(1)实验前设计的电路图如图1所示。为了减小实验误差，该实验所用的电流表、电压表、滑动变阻器应分别为_______（选填器材前的字母）。为保护滑动变阻器和灯泡，应在电路中串联的定值电阻R0合适的电阻值应为_________(选填“1Ω”、“10Ω”、"30Ω”、"100Ω”)。

(2)请确定测量电路中电压表右侧导线的正确位置后，在图2中用笔画线代替导线，将实物完整连接起来。

(3)连接好电路后，通过改变滑动变阻器的滑片位置，并通过计算机描绘了该小灯泡的伏安特性曲线如图3所示。若将两个这样的小灯泡并联后直接接在电动势E=3V、内电阻r＝5Ω的电源上，每个小灯泡所消耗的实际功率为___________W。（结果保留两位有效数字）

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质谱仪是一种测带电粒子质量和分析同位素的重要工具。如图所示为一种质谱仪的原理示意图，粒子源产生的电荷量为q的正离子，飘入加速电场加速后，刚好沿直线通过速度选择器，通过狭缝O沿垂直磁场的方向进入偏转磁场，并打在底片上的中点P处。已知速度选择器中的电场强度为E，磁感应强度为B1，偏转磁场的磁感应强度为B。，放置底片的区域MN=L，且ON＝L。不考虑离子的重力和进入加速电场前的初速度。

(1)求离子的质量m和加速电场的电压U;

(2)只改变偏转磁场磁感应强度的大小，可调节离子打在底片上的位置。为使离子打在底片上，求偏转磁场磁感应强度的调节范围（用B0表示）。

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如图所示，长木板B的质量为m2=1.0 kg，静止放在粗糙的水平地面上，质量为m3=1.0 kg的物块C(可视为质点)放在长木板的最右端。一个质量为m1=0.5kg的物块A从距离长木板B左侧l=9.5 m处，以速度v0=10m／s向着长木板运动。一段时间后物块A与长木板B发生弹性正碰（时间极短），之后三者发生相对运动，整个过程物块C始终在长木板上。已知物块A及长木板与地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，物块C与长木板间的动摩擦因数μ2=0.2，物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m／s2，求：

(1)碰后瞬间物块A和长木板B的速度；

(2)长木板B的最小长度和物块A离长木板左侧的最终距离。

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如图所示，两个截面积都为S的圆柱形容器，右边容器高为H，上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞。两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时理想气体的温度增加为原来的1．2倍，已知外界大气压强为P0，求此过程中气体内能的增加量。

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如图所示，ABC为一透明材料制成的柱形光学元件的横截面，该种材料的折射率，AC是一半径为R的1/4圆弧，O为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在O处有一点光源。从点光源射入圆弧AC的光线，进入透明材料后首次射向AB或BC界面时，有一部分不能从AB或BC界面直接射出。下面的问题只研究进入透明材料后首次射向AB或BC界面的光线，已知AB面上的P点到A点的距离为。求：

（ⅰ）从P点射出的光线的折射角；　　

（ⅱ）AB和BC截面上没有光线射出部分的总长度。

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如图所示，一简谐横渡在某区域沿x轴传播，实线a为t=0时刻的波形图线，虚线b为t=0.5s时刻的波形图线，虚线b与x轴交点P的坐标为xP=1m。下列说法正确的是　　　　 。

A. t=0时刻P质点的位移为5cm

B. 这列波的传播速度大小可能为30m/s

C. 这列波的波源振动频率可能为2.5Hz

D. t=l.5s时刻P点一定处于波谷位置

E. 若该波遇到宽度为6m的障碍物能发生明显的衍射现象

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