物理卷·2017届江苏省淮安市淮海中学高三12月考试（2016-12） 11页

淮海中学2017届高三第二次阶段性测试 ‎ 物理试题 2016.12.‎ 注意：本试卷满分120分，考试时间100分钟，请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分。‎ 一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1．小华同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印．记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是 A．建立“点电荷”的概念 ‎ B．建立“合力与分力”的概念 C．建立“瞬时速度”的概念 ‎ D．研究加速度与合力、质量的关系 ‎2．小明同学骑电动自行车沿平直公路行驶，因电瓶“没电”，故改用脚蹬车匀速前行。设小明与车的总质量为‎100kg，骑行过程中所受阻力恒为车和人总重的0.02倍， g取l‎0m/s2。通过估算可知，小明骑此电动车做功的平均功率最接近 A．10W B．100W ‎ C．300W D．500W ‎3．直流电动机在生产、生活中有着广泛的应用．如图所示，一直流电动机M 和电灯L 并联之后接在直流电源上，电动机内阻r1=0.5Ω，电灯灯丝电阻 R=9Ω（阻值认为保持不变），电源电动势 E=12V，内阻r2=1Ω 开关S闭合，电动机正常工作时，电压表读数为 9V．则下列说法不正确的是 A．流过电源的电流‎3A B．流过电动机的电流‎2A C．电动机的输入功率等于2W D．电动机对外输出的机械功率16W ‎4．如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与跨过定滑轮的轻绳连接（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦），在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是 A．物体A也做匀速直线运动 B．物体A做匀加速直线运动 C．绳子对物体A的拉力等于物体A的重力 D．绳子对物体A的拉力大于物体A的重力【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎5. 质量为m的球从高处由静止开始下落，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比．下列图象分别描述了球下落过程中加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E随下落位移h的变化关系，其中可能正确的是 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。‎ ‎6．两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，a、b、c、d为电场中几个点，并且a、d为紧靠导体表面的两点，选无穷远为电势零点，则 A．场强大小关系有Eb＞Ec ‎ B．电势大小关系有φb＞φd C．将一负电荷放在d点时其电势能为负值 D．将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功 ‎7．暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命．为了探测暗物质，我国在‎2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星．已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，同时地球同步轨道上还有一与“悟空”质量相等的卫星，则下列说法正确的是 A．“悟空”的线速度大于第一宇宙速度 B．“悟空”的向心加速度大于地球同步轨道上卫星的向心加速度 C．“悟空”的动能大于地球同步轨道上卫星的动能 D．“悟空”和地球同步轨道上的卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等 ‎8．如右图所示，质量为的电梯底板上放置一质量为的物体，钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动，当上升高度为时，速度达到，不计空气阻力，则 ‎ A．物体所受合力做的功等于 B．底板对物体的支持力做的功等于 C．钢索的拉力做的功等于 D．钢索的拉力、电梯的重力及物体对底板的压力对电梯做的总功等于 ‎9．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S后，若增大照射光强度，则 A．电压表的示数增大 ‎ B．小灯泡的功率减小 C．电容器上的电荷量增加 ‎ D．两表示数变化量的比值||不变 三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分。请将解答填写在答题卡相应位置。‎ ‎10．（8分）某学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示。要顺利完成实验，则：‎ ‎▲ ▲ ▲‎ ‎0‎ a/(m∙s-2)‎ ‎⑴还需要的测量工具有 ▲ 、 ▲ 。‎ 纸带 水平实验台 滑轮 钩码 小车 细线 打点计时器 均匀长木板 ‎⑵为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是 ▲ ；要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是 　▲ 　。‎ ‎⑶在保持小车所受合外力一定的情况下，对实验得到的一系列纸带进行处理，测得小车加速度a与其质量M的数据如下表：‎ 钩码质量m=‎‎30g 实验次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ a（m·s-2）‎ ‎1.51‎ ‎1.23‎ ‎1.00‎ ‎0.86‎ ‎0.75‎ ‎0.67‎ M （kg）‎ ‎0.20‎ ‎0.25‎ ‎0.30‎ ‎0.35‎ ‎0.40‎ ‎0.45‎ ‎1/M（kg-1）‎ ‎5.00‎ ‎4.00‎ ‎3.33【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎2.86‎ ‎2.50‎ ‎2.22‎ 为了寻求a 与M间的定量关系，请利用表中数据在图示的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度作出图象。‎ ‎11．（10分）电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。‎ ‎⑴用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为 ▲ V。‎ 甲 R A R0‎ E 乙 S O R/Ω ‎/A-1‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎-5‎ ‎-10‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ A C B D ‎0.5‎ 丙 ‎⑵用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E= ▲ V；内阻r= ▲ Ω。【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎⑶分析图丙可知，电池 ▲ (选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优。‎ ‎12．A【选修3-3】‎ ‎⑴下列说法正确的是　▲　‎ A．布朗运动表明分子越小，分子运动越剧烈 B．大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力 C．单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的 D．人感觉到空气湿度大，是由于空气中水蒸气的饱和气压大 ‎⑵已知常温常压下CO2气体的密度为ρ，CO2的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则在该状态下容器内体积为V 的CO2气体含有的分子数为　▲　．在3km的深海中，CO2浓缩成近似固体的硬胶体，此时若将CO2分子看做直径为d的球，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为　▲　．‎ ‎⑶在压强P﹣T的坐标系中，一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化过程：第一种变化是从状态A到状态B，外界对该气体做功为6J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸收热量为9J．图线AC反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零．求：【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎（1）从状态A到状态C过程，该气体内能的增量△U1；‎ ‎（2）从状态A到状态B过程，该气体从外界吸收的热量Q2．‎ C【选修3-5】‎ ‎⑴下列说法中正确的是　▲　‎ 甲 U I O 乙 A．玻尔通过对氢原子光谱的研究建立了原子的核式结构模型 B．核力存在于原子核内任意两个核子之间 C．天然放射现象的发现使人类认识到原子具有复杂的结构 D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 ‎⑵用频率均为ν但强度不同的甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知， ▲ （选填“甲”或“乙”）光的强度大。已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则光电子的最大初动能为 ▲ 。‎ ‎⑶1926年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间，被誉为“临床核医学之父”。氡的放射性同位素有27种，其中最常用的是。经过m次衰变和n次衰变后变成稳定的。‎ ‎①求m、n的值；‎ ‎②一个静止的氡核()放出一个粒子后变成钋核()。已知钋核的速率v=1‎106m/s，求粒子的速率。‎ 四、计算题：本题共3小题，共47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ H h A B L ‎13．（15分）在一次消防逃生演练中，队员从倾斜直滑道AB的顶端A由静止滑下，经B点后水平滑出，最后落在水平地面的护垫上（不计护垫厚度的影响）。已知A、B离水平地面的高度分别为H=‎6.2m、h＝‎3.2m，A、B两点间的水平距离为L=‎4.0m，队员与滑道间的动摩擦因数μ＝0.3，g取‎10m/s2。求： ‎ ‎⑴队员到达B点的速度大小；‎ ‎⑵队员落地点到B点的水平距离；‎ ‎⑶队员自顶端A至落地所用的时间。 ‎ 加速电场 U R O P E C D Q N A 静电分析器 ‎14．（16分）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；、，离子重力不计。‎ ‎（1）求加速电场的电压U；‎ ‎（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E0的值；‎ ‎15．（16分）如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B 点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数μ1=0.4．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1．‎ ‎（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h．‎ ‎（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动．‎ ‎①求F的大小．‎ ‎②当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离．‎ 淮海中学2017届高三第二次阶段性测试 物理试题参考答案 一、 二选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 答案 B B C D D BD CD BD AD ‎1/M(kg-1)‎ a/(m•s-2)‎ ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎1.0‎ ‎2.0‎ ‎3.0‎ ‎4.0‎ ‎5.0‎ ‎10．⑴天平、刻度尺 （每空1分）；⑵平衡摩擦力、M>>m（每空1分）；⑶作图（4分）（横坐标1分，图象3分）‎ ‎11．⑴ 11.0 (2分，答“‎11”‎也给2分) ⑵ 12， 1 ‎ ‎(每空3分) ⑶ C (2分)‎ ‎12A(1) BC(2)、、‎ ‎（3）（1）从状态A到状态C过程，气体发生 等容变化，该气体对外界做功W1=0‎ ‎ 根据热力学第一定律 有△U1=W1﹢Q1‎ ‎ 内能的增量△U1=Q1=9J ‎ ‎ （2）从状态A到状态B过程，体积减小，温度升高 该气体内能的增量△U2=△U1=9J 根据热力学第一定律 有△U2=W2﹢Q2‎ 从外界吸收的热量 Q2=△U2﹣W2=3J ‎ ‎12C（1）D （2）甲（2分） h－W0 （2分）‎ ‎（3）①‎4m=222－206， m=4 （1分） 86=82+‎2m－n， n=4 （1分） ‎ ‎②由动量守恒定律得 －=0 （1分） =5.45×‎107m/s （1分） ‎ ‎13．（15分）解：（1）设滑道的长度为LAB，倾角为θ，根据动能定理 有 ‎ （2分）‎ ‎ （2分）‎ ‎（2）根据平抛运动的公式 有， 2分）‎ 得水平距离 （2分）‎ ‎（3）设在滑道上运动的时间为t1，加速度为a，根据牛顿第二定律 有 ‎ （2分）‎ 得=‎3.6m/s2 （1分）‎ ‎ 根据运动学公式 有 （2分）‎ 得t1=s=1.67s ，t2=0.80s （1分）‎ 运动的总时间t= t1+ t2=2.47s （1分）‎ ‎ 注：其他解法正确同样给分。根据运动学公式 有 得s ‎14．（16分）解：（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：（2分）‎ 离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 ‎（2分） 得（2分）‎ ‎（2）离子做类平抛运动 2d=vt（1分） 2d=（1分）由牛顿第二定律得qE0=ma（1分）则E0=（1分）‎ ‎15.（1）物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，根据动能定理得：‎ mgh﹣μ1mgL=0‎ 代入数据得：h=0.2m…①（4分）‎ ‎（2）①设物块的加速度大小为a，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为θ，由几何关系可得cosθ=…② （2分）【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 根据牛顿第二定律，对物体有 mgtanθ=ma…③ （2分）‎ 对工件和物体整体有 F﹣μ2（M+m）g=（M+m）a…④（2分）‎ 联立①②③④式，代入数据得 F=8.5N…⑤（1分）‎ ‎②设物体平抛运动的时间为t，水平位移为x1，物块落点与B间的距离为 x2，由运动学公式可得h=…⑥ （2分）‎ x1=vt…⑦ ‎ x2=x1﹣Rsinθ…⑧ （2分）‎ ‎ 联立①②⑥⑦⑧式，代入数据得 x2=0.4m （1分）‎