物理卷·2017届湖南省长沙市长郡中学高三上学期月考（四）（2016-12） 10页

长郡中学2017届高三上学期月考（四）‎ 物理试题 一、选择题 ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A.原子核发生衰变时不遵守电荷守恒和质量守恒的规律 B.射线.射线.射线都是高速运动的带电粒子流 C.氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D.发生光电效应时光电子的最大初动能只与入射光的强度有关 ‎2.关于力学单位制，下列说法中正确的是（ ）‎ A.、、是导出单位 B.后人为了纪念牛顿，作为力学中的基本单位 C.在国际单位制中，时间的基本单位可以是s，也可以是h D.在不同的力学单位制中，牛顿第二定律的表达式都是 ‎ ‎3.如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F以及拉力作用点的移动速度v的下列说法正确的是（ ）‎ A.F不变，v不变 B.F增大，v减小 C.F增大，v增大 D.F增大，v不变 ‎4.空间存在一沿x轴方向的静电场，以x正方向为电场强度的正方向，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点，下列说法中不正确的是（ ）‎ A.电子在A、B两点的电势能相等 B.电子在A、B两点的加速度方向相反 C.取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零 D.电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 ‎5.空间中有竖直方向的匀强电场，一个带电小球的运动轨迹如图所示，由此可知（ ）‎ A.电场的方向竖直向上 B.小球一定带正电 C.小球受到的电场力大于重力 D.小球在P点的动能小于在Q点的动能 ‎6.如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球A、B通过一条跨过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为，OB绳沿竖直方向，则（ ）‎ A.A可能受到两个力的作用 B.B可能受到三个力的作用 C.A、B的质量之比为 ‎ D.A、B的质量之比为 ‎7.在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S.电流为I 的电子束，已知电子的电量为e、质量为m，则在刚射出加速度电场时，一小段长为的电子束内的电子个数是（ ）‎ A. B. C. D.‎ ‎8.如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A.电压表的读数U先增大，后减小 B.电流表的读数I先增大，后减小 C.电压表读数U与电流表读数I的比值不变 D.电压表读数的变化量与电流表读数的变化量的比值不变 ‎9.某同学设计了一种静电除尘装置，如图甲所示，其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上.下面板为金属材料，图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定为U的高压直流电源相连，带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为，当碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集，将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值，称为除尘率，不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用，要增大除尘率，则下列措施可行的是（　　）‎ A.只增大电压U B.只增大长度L C.只增大高度d D.只增大尘埃被吸入水平速度 ‎10.如图所示，A、B、C 三个小球（可视为质点）的质量分别为m、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电（不考虑小球间的静电感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，以下说法正确的是（ ）‎ A.静止时，A、.B两小球间细线的拉力为 ‎ B.静止时，A、B两小球间细线的拉力为 C.剪断O点与A小球间细线的瞬间，A、B两小球间细线的拉力为 D.剪断O点与A小球间细线的瞬间，A、B两小球间细线的拉力为 ‎11.有一系列斜面，倾角各不相同，它们的顶端都在O点，如图所示，有一系列完全相同的滑块（可视为质点）从O点同时由静止释放，分别到达各斜面上的A、B、C、D……各点，下列判断正确的是（ ）‎ A.若各斜面光滑，且这些滑块到达A、B、C、D……各点的速率相同，则A、B、C、D……各点处在同一水平线上 B.若各斜面光滑，且这些滑块到达A、B、C、D……各点的速率相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上 C.若各斜面光滑，且这些滑块到达A、B、C、D……各点的时间相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上 D.若各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数，且到达A、B、C、D……各点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上 二.实验填空题 ‎12.某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关，实验室提供如下器材：‎ A.表面光滑的长木板（长度为L）‎ B.小车 C.质量为m的钩码若干个 D.方木块（备用垫木板）‎ E.米尺 F.秒表 实验过程：‎ 第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系，实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式 求出a，某同学记录了数据如a表所示：根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间 （填“改变”或“不改变”）。‎ 第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系，实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角的正弦值，某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标后描点作图如b，请根据他所作的图线求出当地的重力加速度 ，进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为 。‎ ‎13.在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有下列器材：‎ A.待测的干电池一节 B.电流表（量程，内阻）‎ C.电流表（量程，内阻）‎ D.滑动变阻器（，） ‎ E.电阻箱 F.开关和导线若干 ‎ ‎ ‎（1）某同学发现上述器材中没有电压表，他想利用其中的一个电流表和电阻箱改装成一块电压表，其量程为，并设计了图甲所示的a.b两个参考实验电路（虚线框内为改装电压表的电路），其中合理的是 ‎ （选填“a”或“b”）电路，此时的阻值应取 。 ‎ ‎（2）图乙为该同学根据合理电路所绘出的图像（为电流表的示数，为电流表的示数），根据该图线可得被测电池的电动势 ，内阻 。‎ 三.计算题 ‎14.如图，一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点，且两者固定不动，一长L为的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量 为的球，当球在竖直方向静止时，球对水平桌面的作用力刚好为零，现将球提起使细绳处于水平位置时无初速度释放，当球 摆至最低点时，恰与放在桌面上的质量 为的小铁球正碰，碰后小球以的速度弹回，将沿半圆形轨道运动，恰好能通过最高点D，，求：‎ ‎（1）在圆形轨道最低点C的速度为多大？‎ ‎（2）光滑圆形轨道半径R应为多大？‎ ‎15.如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，坐标系内有A.B两点，其中A点坐标为，B点坐标为，坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为，点B处的电势为，现有一带电粒子从坐标原点O处沿电势为0的等势线方向以速度射入电场，粒子运动中恰好通过B点，不计粒子所受重力，求：‎ ‎（1）图中C处的电势；‎ ‎（2）匀强电场的电场强度大小；‎ ‎（3）带电粒子的比荷。‎ ‎16.如图所示，在冰面上将质量的滑块从A点以初速度推出，滑块与冰面的动摩擦因数为，滑块滑行后到达B点时速度为，现将期间的一段CD用铁刷划擦，使该段的动摩擦因数变为，再使滑块从A以初速度推出后，到达B点的速度为，取，求：‎ ‎（1）初速度的大小；‎ ‎（2）CD段的长度；‎ ‎（3）若AB间用铁刷划擦的CD段的长度不变，要使滑块从A到B的运动时间最长，问铁刷划擦的CD段应位于何位置？并求出滑块滑行的最长时间（结果保留三位有效数字）。‎ 参考答案：‎ ‎1、C 2、A 3、B 4、D 5、C 6、C 7、B 8、AD 9、AB 10、AC 11、ACD ‎12、，不改变，‎ ‎13、（1）b，‎ ‎（2） 之间； 之间 ‎14、（1）设球摆至最低点时速度为，由小球（包括地球）机械能守恒： ‎ 得 ，与碰撞，动量守恒，设碰后的速度分别为 选向右的方向为正方向，则：，代入数值解得：。‎ ‎（2）在轨道上运动时，由机械能守恒有： ‎ 由小球恰好通过最高点D点可知，重力提供向心力，即：‎ 解得：。 ‎ ‎15、（1）坐标原点O处的电势为0，点A处的电势为，OA的中点C点，根据知：由题意可得C点的电势为。‎ ‎（2）B、C两点的电势相等，连接BC，因BC的电势相等，所以匀强电场的方向垂直于BC，过O点做BC的垂线相交于D点，由几何关系得：‎ 则电场强度为：。‎ ‎（3）带电粒子从坐标原点O处沿电势为0的等势线方向射入电场，做类平抛运动，则有：‎ ‎，，又，，联立解得： ‎ ‎16、（1）未划擦冰面时，滑块从A到B过程中，由动能定理得：①‎ 代入解得 。‎ ‎（2）将CD段划擦后，滑块再从A到B的过程中，由动能定理得：‎ ‎ ②‎ 代入解得 。‎ ‎（3）由②式，不论CD在AB中的具体位置如何变化，滑块到达B点时的速度不变，设滑块在AC段和CD段的加速度分别为和，根据牛顿第二定律得：③‎ ‎④‎ 滑块在A、B间运动的图象如图，由图象可知当C点与A点重合时，滑块运动的时间最长．‎ 设此时滑块到达D点时的速度为，则由动能定理得 ： ⑤‎ 解得，根据运动学公式得⑥‎ ‎⑦‎ 解得 。‎