物理卷·2017届河北省定州中学高三下学期第二次月考（4月）（2017-04） 9页

河北定州中学 2016-2017 学年第二学期高三第 2 次月考物理试 卷 一、选择题 1．2016 年里约奥运会田径比赛在 200 米决赛中，飞人博尔特以 19 秒 79 的成绩夺得冠军， 下列说法正确的是 （ ） A. 200 米指位移 B. 19 秒 79 为时间间隔 C. 博尔特撞线时可以看成质点 D. 博尔特夺冠是因为他的加速度最大 2．图中 a、b、c、d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导 线中通有大小相同的电流，方向如图所示．一带正电的粒子从正方形中心 O 点沿垂直于纸 面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是(　　) A. 向上 B. 向下 C. 向左 D. 向右 3．以下几种关于质点的说法，你认为正确的是（ ） A．只有体积很小或质量很小的物体才可以看作质点 B．只要物体运动得不是很快，物体就可以看作质点 C．质点是一种特殊的实际物体 D．物体的大小和形状在所研究的问题中起的作用很小，可以忽略不计时，可把它看作质点 4．如下电器设备在工作时，没有利用到电磁感应现象的是： A. 变压器 B. 电磁炉 C. 日光灯内的镇流器 D. 电动机 5．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比 n1∶n2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨， 副线圈与电阻 R 相连组成闭合回路．当直导线 AB 在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁 感线运动时，电流表 A1 的读数是 12 毫安，那么电流表 A2 的读数是(　 　) A. 0 B. 3 毫安 C. 48 毫安 D. 与 R 值大小有关 6．如图所示，平行金属板中带电质点 P 原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的 影响，R1 的阻值和电内阻 r 相等．当滑动变阻器 R4 的滑片向 b 端移动时，（ ） A. 电压表读数增大 B. 电流表读数减小 C. 电的输出功率逐渐增大 D. 质点 P 将向上运动 7．物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是 A．5N、7N、8N B．2N、3N、5N C．1N、5N、10N D．1N、10N、10N 8．如图所示，用倾角为 300 的光滑木板 AB 托住质量为 m 的小球，小球用轻质弹簧系住，当 小球处于静止状态时，弹簧恰好水平，当木板 AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为（ ） A．0 B．大小为 g，方向竖直向下 C．大小为 ，方向垂直木板向下 D．大小为 ，方向水平向右 9．关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ） 2 3 3 g 3 3 g A．物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动 B．加速度为重力加速度 g 的运动就是自由落体运动 C．物体竖直向下的运动一定是自由落体运动 D．物体下落过程中，速度和加速度同时增大 10．如图所示，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静 电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的 P 点。现将平行板电容 器的下极板竖直向上移动一小段距离，则 A．平行板电容器的电容将变小 B．静电计指针张角不变 C．带电油滴的电势能将减小 D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向上移动一小段距离，则带电油滴所 受电场力不变 11．如图所示，L1 和 L2 是输电线，用电压互感器和电流互感器测输电功率．若已知 甲的两线圈匝数比为 50：1，乙的两线圈匝数比为 1：20，并且已知加在电压表两端 的电压为 220V，通过电流表的电流为 5A，则（　　） A. 甲是电压互感器，乙是电流互感器，输电线的输送功率为 1.21×107 W B. 乙是电压互感器，甲是电流互感器，输电线的输送功率为 1.21×107 W C. 甲是电压互感器，乙是电流互感器，输电线的输送功率为 1.1×106 W D. 乙是电压互感器，甲是电流互感器，输电线的输送功率为 1.1×106 W 12．某同学分别用毫米刻度尺、10 分度游标卡尺、50 分度游标卡尺、螺旋测微器测量同一 个物体的宽度，分别得到如下数据，其中读数肯定错误的是（ ） A. 错误！未找到引用源。 B. 错误！未找到引用源。 C. 错误！未找到引用源。 D. 错误！未找到引用源。 13．如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为 E，内阻为 r，R1、R2 是 定值电阻，RB 是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c、d 接报警器．电路闭合后， 当传感器 RB 所在处出现磁体时，则电流表的电流 I，c、d 两端的电压 U 将（　　） A. I 变大，U 变小 B. I 变小，U 变大 C. I 变大，U 变大 D. I 变小，U 变小 14．如图所示的电路中，A、B 是构成平行板电容器的两金属极板，P 为其中的一个定点，将 电键 K 闭合，电路稳定后将 A 板向下缓缓平移一小段距离，则下列说法正确的是（ ） A．A、B 两极板间场强变小 B．电阻 R 中有向上的电流 C．P 点电势升高 D．A 点电势升高 15．已知磁敏电阻在无磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大．为探 测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路．电源的电动势 E 和内阻 r 不 变，在无磁场时调节变阻器 R 使小灯泡 L 正常发光，若探测装置从无磁场区进入磁场区， 则 A. 电压表的示数变小 B. 磁敏电阻两端电压变小 C. 小灯泡 L 变亮甚至烧毁 D. 通过滑动变阻器的电流变大 16．水平抛出的小球， 秒末的速度方向与水平方向的夹角为 ， 秒末的总 位移方向与水平方向的夹角为 ，重力加速度为 ，忽略空气阻力，则小球初速度 的大小可表示为( ) A. B. C. D. 17．下列关于原子及原子核的说法正确的是 A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应 B．外界环境温度升高，原子核的半衰期不变 C．原子核发生一次 衰变，该原子外层就失去一个电子 D．比结合能越大，原子核越稳定 18．如图甲所示， 是电场中的一条直线．电子以某一初速度从 点出发，仅在电场力作 用下沿 从 A 运动到 点，其 v-t 图象如图乙所示，关于 、 两点的电场强度 EA、EB 和 电势φA、φB 的关系，下列判断正确的是 （ ） A． > B． < C． D． 19．如图所示，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，从 p 点平行直线 MN 射出的 a、b 两个 带电粒子，它们从射出第一次到直线 MN 所用的时间相等，到达 MN 时速度方向与 MN 的夹 角分别为 60°和 90°，不计重力，则两粒子速度之比 va：vb 为（　　） A. 2：1 B. 3：2 C. 4：3 D. 错误！未找到引用源。：错误！未找到引用源。 t 1 α 0t t+ 2 α g ( ) ( )0 2 12 g t t tan tanα α + − 0 2 1tan tan gt α α− ( )0 2 12 tan tan gt α α− 0 2 12tan tan ) gt α α− β AB A AB B A B AE BE AE BE BA ϕϕ > BA ϕϕ < 20．如图甲所示，一个矩形线圈 abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动．线圈 内磁通量随时间 t 的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A．t1 时刻线圈中的感应电动势最大 B．t2 时刻 ab 的运动方向与磁场方向垂直 C．t3 时刻线圈平面与中性面重合 D．t4、t5 时刻线圈中感应电流的方向相同 二、实验题 21．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直 径为 d、质量为 m 的金属小球由 A 处由静止释放，下落过程中能通过 A 处正下方、固定于 B 处的光电门，测得 A、B 间的距离为 H(H>>d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为 t，当地的重力加速度为 g。则： ①如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径 d=________mm。 ②小球经过光电门 B 时的速度表达式为 _________。 ③多次改变高度 H，重复上述实验，作出 随 H 的变化图象如图丙所示，当图中已知量 t0、 H0 和重力加速度 g 及小球的直径 d 满足以下表达式：_____________时，可判断小球下落过 程中机械能守恒。 ④实验中发现动能增加量△EK 总是稍小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则 将_________(选填“增加”、“减小”或“不变”)。 2 1 t P kE E∆ − ∆ 三、计算题 22．如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道，轨道半径 R=0．6m。平台上静止 着两个滑块 A、B，mA=0．1kg，mB=0．2kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的 小车，静止在光滑的水平地面上。小车质量为 M=0．3kg，车面与平台的台面等高，小车的 上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在 Q 点，小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是 粗糙的，滑块 B 与 PQ 之间表面的动摩擦因数为μ=0．2，Q 点右侧表面是光滑的。点燃炸药 后，A、B 分离瞬间 A 滑块获得向左的速度 m/s，而滑块 B 则冲向小车。两滑块都可以 看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平 直线上，且 g=10m/s2。求： （1）滑块 A 在半圆轨道最高点对轨道的压力； （2）若 L=0．8m，滑块 B 滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能； （3）要使滑块 B 既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上 PQ 之间的距离 L 应在什么 范围内？ 参考答案 1．B 2．B 3．D 4．D 5．A 6．C 7．C 8．C 9．A 10.BD 11．C 12．C 13．A 14．C 15．C 16．D 17．BD 18．AC 19．C 20．BC 21． 7.25 d/t 2gH0t0=d2 增大 解:（1）由图可知，主尺刻度为 7mm；游标对齐的刻度为 5；故读数为：7+5×0.05=7.25mm； （2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度； 故 ； （3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒； 则有：mgH= mv2； 6=Aυ dv t = 1 2 即：2gH0=（ ）2 解得： ； （4）由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，则△Ep-△Ek 将增大； 22．（1）1N，方向竖直向上（2） （3）0．675m＜L＜1．35m 解:（1）A 从轨道最低点到轨道最高点由机械能守恒定律得： 在最高点由牛顿第二定律： 滑块在半圆轨道最高点受到的压力为： N 由牛顿第三定律得：滑块在半圆轨道最高点对轨道的压力大小为 1N，方向竖直向上 （2）爆炸过程由动量守恒定律： ，解得 滑块 B 冲上小车后将弹簧压缩到最短时，弹簧具有最大弹性势能，由动量守恒定律得： 由能量守恒定律： ，解得 （3）滑块最终没有离开小车，滑块和小车具有共同的末速度，设为 u，滑块与小车组成的 系统动量守恒，有 若小车 PQ 之间的距离 L 足够大，则滑块还没与弹簧接触就已经与小车相对静止， 设滑块恰好滑到 Q 点，由能量守恒定律得 联立解得 若小车 PQ 之间的距离 L 不是很大，则滑块必然挤压弹簧，由于 Q 点右侧是光滑的，滑块必 然 被 弹 回 到 PQ 之 间 ， 设 滑 块 恰 好 回 到 小 车 的 左 端 P 点 处 ， 由 能 量 守 恒 定 律 得 联立式解得 L2=0．675m 综上所述，要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有离开小车，PQ 之间的距离 L 应满足的范围 是 0．675m＜L＜1．35m 0 d t 2 2 0 02gH t d＝ 0.22PE J= 2 21 1 22 2A A A Am v m v m g R− = × RmFgm ANA 2υ=+ 1=NF BBAA mm υυ = smB /3=υ 共υυ )( Mmm BBB += gLmMmmE BBBBp µυυ -)(2 1 2 1 22 共+−= 0.22PE J= ( )B B Bm v M m u= + 2 2 1 1 1 ( )2 2B B B Bm gL m v m M uµ = − + 1 1.35L m= 2 2 2 1 12 ( )2 2B B B Bm gL m v m M uµ = − +