湖北省孝感市高三第二次统一考试物理试题及答案

孝感市学年度高中三年级第二次统一考试理科综合能力测试物理部分二、选择题（本题共小题，每小题分。在每小题给出的四个选项中，第题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分。） 如图所示，某人向对面的山坡上水平抛出两个质量不等的石块， 分别落到、两处不计空气阻力，则落到处的石块初速度大，运动时间短初速度大，运动时间长初速度小，运动时间短初速度小，运动时间长中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果如图所示， 厚度为，宽度为的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应下列说法正确的是上表面的电势高于下表面电势仅增大时，上下表面的电势差增大仅增大时，上下表面的电势差减小仅增大电流时，上下表面的电势差减小对于绕轴转动的物体，描述转动快慢的物理量有角速度等物理量类似加速度，角加速度描述角速度的变化快慢，匀变速转动中为一常量下列说法错误獉獉的是的定义式为 在国际单位制中的单位为 匀变速转动中某时刻的角速度为，经过时间后角速度为 匀变速转动中某时刻的角速度为，则时间内转过的角度为如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变在用电高峰期，发电厂输出功率将增大，下列说法正确的是升压变压器副线圈中电流变小降压变压器副线圈中电流变小输电线上损耗的功率减小用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例减小有两个形状和大小均相同的圆台形容器，如图所示放置两容器中装有等高的水，且底部都粘有一个质量和体积都相同的木质球使两球脱离底部，最终木球浮于水面静止木球上升过程中体积不变，该过程中重力对两球做的功分别为甲和乙，则甲乙甲乙甲乙无法确定如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为、间距为，轨道电阻不计在轨道顶端连有一阻值为的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为现有一根长度稍大于、电阻不计的金属棒从轨道最低位置开始，在拉力作用下以速度向右沿轨道做匀速圆周运动至处，则该过程中通过的电流方向为由内向外通过的电流方向为由外向内上产生的热量为 流过的电量为“嫦娥三号”于年月日时分降落在距离地球万公里的月球上，中国成为继苏联、美国之后的第三个在月球成功实现探测器软着陆的国家着陆前“嫦娥三号”曾在离月面处悬停避障，然后缓速下降，离月面时，变推力发动机关机，“嫦娥三号”做自由落体运动降落在月球虹湾以东地区（，），已知月表重力加速度为地表重力加速度的六分之一，下列说法正确的是（取） 若悬停时“嫦娥三号”的总质量为，则变推力发动机的推力约为2450 “嫦娥三号”落月点的北边十几米处有一个大撞击坑，假如悬停时“嫦娥三号”在撞击坑的正上方，为避障姿态控制发动机先向南喷气，后向北喷气再次悬停在了落月点正上方变推力发动机关机后，同样的着陆速度相当于从离地球表面处落下变推力发动机关机后，同样的着陆速度相当于从离地球表面处落下如图所示，真空空间中四点、恰为一棱长为的正四面体的四个顶点，其中、三点在水平面内，为三角形的几何中心已知静电力常量为，重力加速度为，下列说法正确的是若、三点各固定一电荷量为的正点电荷，则点电势比点电势高若、三点各固定一电荷量为的正点电荷，将另一质量为的带正电的小球（可视为点电荷）放置在点恰静止，则小球所带的电荷量为 若、三点各固定一电荷量为的负点电荷，则点与、三边中点的电势差相等若、三点各固定一电荷量为的负点电荷，则点的场强比点的场强大非选择题（共分）三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第题题为必考题，每个试题考生都必须作答。第题第题为选考题，考生根据要求作答。） （一）必考题（本大题共小题，共分） （分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了质量约为的小车、一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线、开关为了完成实验，还需从下列器材中选取部分器材， 弹簧测力计；电火花计时器；学生电源；干电池若干； 砝码一盒； 钩码一盒； 秒表 （）所选器材代码是 （漏选或多选得零分）； （）分别写出（）问中所选器材的作用 （分）某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，改变电源两端的电压和流过电源的电流，记录多组、的数据，填入事先设置的表格中，然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度，重复上述步骤进行实验按照插入深度逐渐增加的顺序，利用相应的实验数据，在坐标系中绘制图象，如图乙中的、所示 （）实验器材有：电流表（量程.，内阻不计）；电压表（量程.，内阻约）；滑动变阻器（阻值）；滑动变阻器（阻值），该电路中应选用滑动变阻器 （选填“”或“”） （）某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分，请将剩余部分连接起来 （）在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势 ，电源内阻 （均选填“增大”、“减小”或“不变”） （）图线对应的电路中，当外电路总电阻时，该电源的输出功率 （计算结果保留一位有效数字） （分）甲、乙两物体，甲的质量为，乙的质量为，甲从距地高处自由落下，后乙从距地高处自由落下，不计空气阻力（重力加速度取） （）两物体等高时离地多高？ （）定量画出两物体间的竖直距离随时间变化的图象（球落地后立即原地静止，规定甲开始下落时刻为计时起点） （分）如图所示，在平面内，有一个圆形区域的直径 与轴重合，圆心的坐标为（，），其半径为，该区域内无磁场 在轴和直线之间的其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为一质量为、电荷量为的带正电的粒子从轴上某点射入磁场不计粒子重力 （）若粒子的初速度方向与轴正向夹角为，且粒子不经过圆形区域就能到达点，求粒子的初速度大小； （）若粒子的初速度方向与轴正向夹角为，在磁场中运动的时间为 ，且粒子也能到达点，求粒子的初速度大小； （）若粒子的初速度方向与轴垂直，且粒子从点第一次经过轴，求粒子的最小初速度 （二）选考题（请考生从给出的道物理题，道化学题、道生物题中每科任选一题作答，并用铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题如果多做，则按所做的第一题计分） 【物理选修】（分） （）（分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为，该油酸膜的面积是 ；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是，则油酸分子的直径是 （上述结果均保留位有效数字） （）（分）某同学将广口瓶开口向上放入热水杯中，待热平衡后，用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋（最粗处横截面略大于瓶口横截面）恰好封住瓶口，如图所示当热水杯中水温缓慢降至时，观察到鸡蛋缓慢落入瓶中已知大气压强，瓶口面积，熟鸡蛋重力求： 温度为时广口瓶内的压强变为多大？ 当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时鸡蛋与瓶口间的阻力为多大？ 【物理选修】（分） （）（分）如图（）所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球，做成一个单摆测量摆长和摆的周期，得到一组数据改变摆长，再得到几组数据从中可以找出周期与摆长的关系实验过程有两组同学分别用了图（）（）的两种不同方式悬挂小钢球，你认为 （选填“”或“”）悬挂方式较好图（）是某组同学根据实验数据画出的图线，通过图线得到振动周期与摆长的函数关系式是 （）（分）如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜， 它对红光的折射率为，对紫光的折射率为在距边处有一与平行的光屏现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直边射入棱镜 红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？ 若两种光都能从面射出，求在光屏上两光点间的距离 【物理选修】（分） （）（分）用两个大小相同的小球在光滑水平面上的正碰来“探究碰撞中的不变量”实验，入射小球，原来静止的被碰小球 ，由实验测得它们在碰撞前后的图象如图所示，则碰撞前系统总动量 ，撞后系统的总动量 ，假设碰撞作用时间.，则碰撞时两球间的平均作用力为 。 （）（分）科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部个氢核转化成一个氦核和两个正电子并放出能量已知质子的质量， 粒子的质量，电子的质量的质量相当于的能量 写出该热核反应方程； 一个氢核反应平均释放出多少的能量？（结果保留位有效数字）