物理卷·2017届湖南省郴州市高三第二次教学质量监测（2016-12） 7页

郴州市2017届高三第二次教学质量监测试卷 物 理 一、选择题（本大题共计12小题，每小题4分，共计48分．在每小题给出的四个选项中，其中1～8只有一项符合题意．9～12小题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）‎ ‎1．万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统——“地上物理学”和“天上物理学”的统一．它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同的规律．牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭网轨道简化为网轨道，还应用了其他的规律和结论．下面的规律和结论没被用到的是 ‎ A．开普勒的研究成果 B．卡文迪许用扭秤实验得出引力常数 ‎ C．牛顿第二定律 D．牛顿第三定律 ‎2．蹦极，白话叫笨猪跳，是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动．跳跃者站在约40米以上高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上，把一端固定在塔顶的橡皮条绑在踝关节处然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去．所受绳子的拉力F的大小随时间t的变化 情况如图所示，将蹦极过程近似看成 竖直方向的运动，重力加速度为昏据 图可知．此人在蹦极过程中的最大加 速度约为 ‎ A．g B．2g ‎ C．3g D．4g ‎3．如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ，一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A．细线与斜面平行．小球4的质量为m、电荷量为q．小球A的右侧固定放置带等量异种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d．静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷．小球A静止在斜面上，则 A．杆对B的作用力大小为mg B．当时，细线上的拉力为0‎ C．当时，斜面对小球A的支持力为0‎ D．当时，斜面对小球A的支持力为0‎ ‎4．一根通有电流的直铜棒用软导线挂在如图所示的匀强磁场中．此时悬线的拉力等于零．要使两悬线的总拉力大于2倍棒的重力．可采用的方法有 ‎ A．适当减弱磁场，磁场方向反向 ‎ B．适当增强磁场，磁场方向不变 ‎ C．适当减小电流．电流方向不变 D．适当增大电流．电流方向反向 ‎5．如图所示，倾角为30°的粗糙斜面与倾角为60°‎ 的足够长的光滑斜面对接在一起，两斜面上分别放有质量均为m的物块甲和乙．两物块通过一跨过定滑轮的细线连在一起，在平行于斜面的拉力F的作用下两物块均做匀速运动．从图示位置开始计时，在甲物块与滑轮相碰前的一段时间内，下面的图象中，x表示每个物块所通过的路程,E表示两物块组成的系统的机械能，Ep表示两物块组成的系统的重力势能，Wf表示甲物块克服摩擦力所做的功，WF表示拉力F对乙物块所做的功，则图象中所反映的关系可能正确的是 ‎6．质谱仪是测带电粒子质量和分析同位素的一种仪器，如图所示．它的工作原理是带电粒子（不计重力、不计初速度）经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做网周运动，然后利用相关规律计算出带电粒子质量．图中虚线为某粒子运动轨 迹，由图可知 ‎ A．此粒子带负电 ‎ B．下极板S2比上极板S1电势高 ‎ C．若只增大S1S2间距，则半径r变大 ‎ D．若只增大入射粒子的质量，则半径r变大 ‎7．如图所示，匀强磁场垂直于软导线同路平面，由于磁场发生变化，‎ 回路变为网形，且产生了逆时针方向的感应电流，则磁场情况是 ‎ A．逐渐增强．方向垂直纸面向外 ‎ B．逐渐减弱．方向垂直纸面向外 ‎ C．逐渐增强．方向垂直纸面向里 ‎ D．逐渐减弱，方向垂直纸面向里 ‎8．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，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，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L刚好发光，若探测装置从无磁场区进入强磁场区．则 ‎ A．电灯L变亮 B．热敏电阻的电压可能不变 ‎ C．电流表的示数增大 D．电源的总功率变大 ‎9．两个等量正点电荷位于垂直于戈轴的连线上，相对原点对称分布，选无穷远处电势为零．‎ 能正确描述戈轴上电场强度E、电势p随位置戈变化规律的是图 ‎10.如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=4：1，电压表和电流表均为理想电表，灯泡电阻R1=6 Ω，AB端电压u1=24sin l00πt (V)．下列说法正确的是 ‎ A．电流频率为100 Hz ‎ B．电压表的读数为6V ‎ C．电流表的读数为0.5 A ‎ D．变压器输入功率为6W ‎11.如图所示（俯视图），在光滑的水平面上，宽为l的区域内存在一匀强磁场，磁场方向垂直水平面向下．水平面内有一不可形变的粗细均匀的等边三角形闭合导体线框CDE（由同种材料制成），边长为l．t=0时刻,E点处于磁场边界,CD边与磁场边界平行。在外力F的作用下线框沿垂直于磁场区域边界的方向匀速穿过磁场区域．从E点进入磁场到CD边恰好离开磁场的过程中．线框中感应电流i（以逆时针方向的感应电流为正）、外力F(水平向右为正方向)随时间变化的图象（图象中的t=）．曲线均为抛物线）可能正确的有 ‎12．如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN为其左边界，磁场中放置一半径为R的网柱形金属圆筒，网心O到MN的距离OO1=2R．圆筒轴线与磁场平行．现有范围足够大的平行电子束以速度V0从远处垂直于左边界MN向右射入磁场区，已知电子的质量为m、电荷量为e，电子的初速度为，假设电子打在金属网筒上马上能导走对其他电子不构成影响．关于能够打到网筒上的电子的范围说法正确的是 ‎ A．在O1上方 内的电子能打在网筒上 ‎ B．在O1上方内的电子能打在网筒上 ‎ C．在O1下方内的电子能打在网筒上 ‎ D．在O1下方 内的电子能打在网筒上 二、实验题（本大题共计2小题，13题6分，14题9分，共计15分．）‎ ‎13．（6分）用如图所示实验装置验证机械能守恒定律．‎ 通过电磁铁控制的铁质小立方体从A点自由下落，下落 过程中经过光电门B时，毫秒计时器（图中未画出）记录 下挡光时间t．测出AB之间的距离h．实验过程中立方 体一面与纸面同面并不翻滚．‎ ‎ (1)为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些 物理量_________________________.‎ A．A点与地面间的距离日 B．小立方体的质量m C．小立方体从A到B的下落时间tAB D．小立方体的边长d ‎ (2)小立方体通过光电门时的瞬时速度v= ，若下落过程中机械能守恒，则 与h的关系式为 = ‎ ‎14．（9分）某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。他根据老师提供的以下器材，画出 了如图所示的原理图。‎ ‎ ①电压表V（量程3V．内阻Rv约为l0kΩ） ②电流表G（量程3mA，内阻Rg=l00Ω）‎ ‎ ③电流表A（量程3A,内阻约为0.5Ω） ④滑动变阻器R1(0~20Ω，2A)‎ ‎ ⑤滑动变阻器R2( 0~500Ω，1A) ⑥定值电阻R3=0. 5Ω ‎ ⑦开关S和导线若干 ‎ (1)该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是 A．（保留两位有效数字）‎ ‎ (2)为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是 （填写器材编号）‎ ‎(3)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=1.50V．电源的内阻r=___Ω．（保留两位有效数字）‎ 三、计算题（本大题共计3小题，15题10分，16题12分．17题15分，共计37分．）‎ ‎15．如图，一长L为1.25m的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量m1为0.2kg的小球．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释放．当球m1摆至最低点时，恰与放在桌面上的质量m2为0.8kg的小物 块正碰，碰后m1小球以2m/s的速度弹回．m2将沿水平桌面运动，已知小物块与桌面间动摩擦因数为μ=0.1；g=l0m/s2，求：‎ ‎ (1)小球m1碰前速度V1大小；‎ ‎(2)小物块m2碰后滑行的时间t。‎ ‎16．在地面上方足够高的地方，存在一个高度h=0. 5m的“相互作用区域”（下图中画有虚线的部分）．一个小圆环A套在一根均匀直杆B上,A和B的质量均为m.若它们之间发生相对滑动时，会产生f=0.5mg的摩擦力．开始时A处于B的最下端．B竖直放置,A距“相互作用区域”的高度d=0.8m．让A和B一起从静止开始下落，只要A处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F=3mg的恒力作用，而“相互作用区域”对处于其中的杆B不产生作用力．杆B在下落过程中始终保持竖直，且杆的长度能够保证网环A与杆不会分离．不计空气阻力，取g=l0m／s2．求：‎ ‎ (1)杆B最下端离开“相互作用区域”时杆B的速度大小；‎ ‎(2)圆环A通过“相互作用区域”所用的时间 ‎17．如图所示，纸面为竖直平面，有一平面直角坐标系，其中第二、三、四象限中存在垂直纸面向里的匀强磁场（磁感强度均为B）；第二、三象限中存在水平向左的匀强电场（电场强度大小均为E），在第四象限中存在竖直向上的匀强电场（电场强度大小也为E）．有一足够长粗细均匀的固定粗糙绝缘杆PQ，与x轴成夹角θ=37°．一质量为m.带电量为+q的绝缘环套在杆上（环内径略大于杆），并在某处释放沿杆向下运动，到达O点已做匀速直线运动，然后脱离杆经过O点进入第四象限，并做匀速圆周运动．然后从M点垂直通过x轴．运动均发生在同一平面内，带电环电量保持不变，环与杆间动摩擦因数为μ=0.l．已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，q、m、B作为已知量．求：‎ ‎ (1)电场强度E大小；‎ ‎ (2)环到达Q的速度大小VQ;‎ ‎ (3)若从环经过Q点开始计时，求环经过x轴的时间。‎ ‎16.‎