《全国百强校》江苏省泰州中学2017届高三上学期第二次月考物理试题 18页

www.ks5u.com 一、单项选择题 ‎1. 物理学是一门以实验为基础的学科，物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的。但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合理外推，下列选项中属于这种情况的是（ ）‎ A.牛顿第一定律 B.牛顿第二定律 C.电阻定律 D.法拉第电磁感应定律 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：牛顿第一定律是逻辑思维的产物，不是直接从实验得到的，故A正确；牛顿第二定律、电阻定律和法拉第电磁感应定律均是实验定律，故BCD错误。‎ 考点：物理学史 ‎【名师点睛】本题考查了理想实验的理解和应用，在平时学习中要加强基本规律的理解，平时注意加强练习。‎ ‎2. 人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳离开地面的原因是（ ）‎ A.人对地球的作用力大于地球对人的引力 B.地面对人的作用力大于人对地面的作用力 C.地面对人的作用力大于地球对人的引力 D.人除受地面的弹力外，还受到一个向上的力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：牛顿第三定律 ‎【名师点睛】人对地的作用力与地对人的作用力是一对作用力和反作用力，人之所以能跳起离开地面，可以对人进行受力分析，人具有向上的合力。‎ ‎3. 如图所示，带正电的A球固定，质量为m.电荷量为的粒子B从a处以速度射向A ‎，虚线abc是B运动的一段轨迹，b点距离A最近，粒子经过b点时速度为v，重力忽略不计，则（ ）‎ A.粒子从a运动到b的过程中动能不断增大 B.粒子从b运动到c的过程中加速度不断增大 C.可求出A产生的的电场中a、b两点间的电势差 D.可求出A产生的的电场中b点的电场强度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：电场线 ‎【名师点睛】根据轨迹的弯曲方向判断出库仑力的性质是解题关键，根据动能定理、功能关系和公式U=Ed分析。‎ ‎4. 如图，放在斜劈上的物块，受到平行于光滑斜面向下的力F作用，沿斜面向下运动，斜劈保持静止，下列说法正确的是（ ）‎ A.地面对斜劈的摩擦力方向水平向右 B.若F增大，地面对斜劈的摩擦力也增大 C.若F反向，地面对斜劈的摩擦力也反向 D.地面对斜劈的弹力大于斜劈和物块的重力之和 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 考点：物体的弹性和弹力 ‎【名师点睛】考查物体的平衡，受力分析的内容，掌握整体法与隔离法的应用，注意斜面是光滑的，是解题的关键。‎ ‎5. 一条行磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放置斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力f的变化情况分别是（ ）‎ A.F与f都增大 B.F减小，f增大 C.F增大，f减小【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ D.F和f都减小 ‎【答案】A ‎【解析】【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ 试题分析：在磁铁的N极位置与S极位置对调前，根据左手定则判断可知，导线所受的安培力方向斜向下，由牛顿第三定律得知，磁铁所受的安培力方向斜向上，设安培力大小为，斜面的倾角为，磁铁的重力为G，由磁铁的力平衡得：斜面对磁铁的支持力： ，‎ 摩擦力：，‎ 在磁铁的N极位置与S极位置对调后，同理可知，斜面对磁铁的支持力：，‎ 摩擦力：，可见，都增大，选项BCD错误，A正确。‎ 考点：安培力 ‎【名师点睛】本题中判断磁铁所受的安培力方向是关键，方法是先判断导线的安培力，再由牛顿第三定律判断磁铁所受的安培力方向。‎ ‎6. 如图所示的电路中，，电压表的内阻为，电压表的内阻为，AB间的电压U保持不变，当电建S闭合后，它们的示数变化是（ ）‎ A.表的示数变大，表的示数变小 B.表的示数变小，表的示数变大 C.表的示数均变小 D.表的示数均变大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 考点：闭合电路的欧姆定律 ‎【名师点睛】电压表内阻不是无穷大，故视为电阻处理；分别对S断开和闭合过程由串并联电路的规律进行分析，即可明确前后电压的变化。‎ 二.多项选择题 ‎7. 北京时间11月18日13时59分，“神十一”飞船返回舱在位于内蒙古自治区四子王旗境内的阿木古郎草原主着陆场预定区域着陆，航天员景海鹏.陈冬平安返回。在刚刚过去的33天里，“神十一”和“天宫二号”在与未来空间站相同高度的轨道开展对接实验，快速变轨控制验证实验，为空间站探路，标志着我国航天事业又向前迈进一大步。关于人造卫星若两颗不同的人造地球卫星，它们质量的比，它们运行的线速度的比是，那么（ ）‎ A.它们运行的周期比为 ‎ B.它们运行的轨道半径之比为 C.它们所受向心力的比为 ‎ D.它们正常运行的线速度一定大于 ‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力列出等式表示出需要求解得物理量。‎ ‎8. 如图所示，和为两平行的虚线，上方和下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，A、B两点都在上，带电粒子从A点以初速v斜向上与成角射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，不计重力影响，下列说法中正确的是（ ）‎ A.该粒子一定带正电 B.带电粒子经过B点时速度一定与在A点时速度相同 C.若将带电粒子在A点时初速度变大（方向不变），它扔能经过B点 D.若将带电粒子在A点时初速度方向改为与成角斜向上，它仍能经过B点 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 经过B点，故D错误。‎ 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力 ‎【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中匀速圆周运动问题，关键是画出粒子圆周的轨迹．往往要抓住圆的对称性。‎ ‎9. 如图所示，匀强磁场的方向竖直向下，磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平放着内壁光滑.底部有带电小球的试管。在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出。关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是（ ）【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ A.小球带负电 B.小球运动的轨迹是一条抛物线 C.洛伦兹力对小球做正功 D.维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 考点：左手定则、洛仑兹力 ‎【名师点睛】本题中小球做类平抛运动，其研究方法与平抛运动类似：运动的合成与分解，其轨迹是抛物线．本题采用的是类比的方法理解小球的运动。‎ ‎10. 如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮、分别于质量均为m的小滑块P和小球Q连接，已知直杆两端固定且与两定滑轮在同一竖直平面内，杆与水平面的夹角为，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰，现经小物块从C点由静止释放，在其下滑过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A.小滑块的动能先增加后减小 B.小滑块的机械能先增加后减小 C.小球的动能先增加后减小 D.小球的机械能先增加后减小 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 考点：功能关系、机械能守恒定律 ‎【名师点睛】了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，分析清楚滑块运动过程、知道各力的做功情况即可正确解题。‎ ‎11. 如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场，一质量为且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为、带正电的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，现对木板施加方向水平向左，大小为的恒力，g取，则滑块（ ）‎ A.开始做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动 B.一直做加速度为的匀加速运动，直到滑块飞离木板为止 C.速度为时，滑块开始减速 D.最终做速度为的匀速运动 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 试题分析：由于滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为，静摩擦力能提供的最大加速度为，所以当的恒力作用于木板时，系统一起以的加速度一起运动，当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时，解得：，此时摩擦力消失，滑块做匀速运动，而木板在恒力作用下做匀加速运动，，可知滑块先与木板一起做匀加速直线运动，然后发生相对滑动，做加速度减小的变加速，最后做速度为的匀速运动，故AD正确，B错误；木块开始的加速度为，当恰好要开始滑动时，，代入数据得：，此后滑块的加速度减小，仍然做加速运动，故C错误。‎ 考点：带电粒子在混合场中的运动 ‎【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确分析木板和滑块的受力情况，进而判断运动情况。‎ 三.简答题 ‎12. 某种半导体元件，电路符号为“”，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，从负极流入时电阻比较大。‎ ‎（1）某实验兴趣小组要测绘该中半导体元件的伏安特性曲线，因该半导体元件外壳所印的标识模糊，为判断正负极，用多用电表电阻档测定期正反向电阻，将选择开关旋至合适倍率，调整欧姆零点后，将黑表笔接触二极管的左端.红表笔接触右端时，指针偏角比较小；再将红、黑表笔位置对调时，指针偏角比较大，由此判断 端为该半导体元件的正极（选填“左”、“右”）。【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎（2）如图是厂家提供的伏安特性曲线，该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测绘，以验证与厂家提供的数据是否吻合，可选用的器材有：‎ A.直流电源，电动势，内阻忽略不计；‎ B.的滑动变阻器一只；‎ C.量程、内阻约的电压表一只；‎ D.量程、内阻约的电压表一只；‎ E.量程、内阻约的电流表一只；‎ F.量程、内阻约的电流表一只；‎ G.待测二极管一只；‎ H.导线.电键等。‎ 为了提高测量结果的准确度，电压表应选用 ，电流表应选用 （填序号字母）。‎ ‎（3）为了达到测量目的，请在虚线框中画出正确的实验电路原理图。‎ ‎（4）该小组通过实验采集数据后描绘出了该半导体元件的伏安特性曲线，通过对比，与厂家提供的曲线基本吻合，如果将该半导体元件与一阻值的电阻串联，再接至电动势、内阻不计的电源上，该半导体元件处于正向导通状态，则此时该半导体元件的电功率为 。‎ ‎【答案】（1）右；（2）D，F ‎（3）如图所示：‎ ‎（4）（在均正确）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）二极管具有单向导电性；而欧姆表中指针偏转较大说明电阻较小，即为正向电流；而欧姆表内部的电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的正极处电流较大，故由题意可知，二极管右侧为正。‎ ‎（2）由题意可知，采用的电源电压为，故为了安全和准确，电压表应选取D，的量程；由图可知，最大电流约为，故电流表应选F，故选D，F。‎ ‎（3）由题意可知，本实验要求作出伏安特性曲线，故要求多测数据，故应采用分压接法；同时，因二极管电阻较小，故应采用电流表外接法；‎ ‎（4）设二极管两端电压为U，通过的电流为I，由闭合电路欧姆定律得方程，在二极管伏安图象中作出该方程的直线：‎ 该直线与二极管伏安曲线相交，读出交点的纵坐标值即为，交点的横坐标值即为，则此时该半导体元件的电功率为。‎ 考点：描绘小电珠的伏安特性曲线 ‎【名师点睛】二极管具有单向导电性，当接反向电压时，二极管的电阻很大．知道欧姆表的原理及伏安特性曲线，综合性较强，要求学生能全面掌握实验知识；注意欧姆表的原理及分压接法等基本原理。‎ ‎13. 用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为的铁皮，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门，调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间；从定滑轮左侧依次取下1块铁皮放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为、…，计算出、…‎ ‎（1）挡光时间为时，重锤的加速度为，从左侧取下块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为，重锤的加速度为，则 （结果用和表示）。‎ ‎（2）作出的图线是一条直线，直线的斜率为k，则重锤的质量 。‎ ‎（3）若重锤的质量约为，为使实验测量数据合理，铁片质量比较恰当的取值是 。‎ A. B. C. D. ‎ ‎（4）请提出一条减小实验误差的建议： 。‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）C ‎（4）选取轻质小滑轮（减小滑轮与轴之间的摩擦或选取密度较大的重锤或减小绳与滑轮间摩擦）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）设挡光条的宽度为d，则重锤到达光电门的速度，‎ 当挡光时间为时的速度①，‎ 挡光时间为时的速度②，‎ 重锤在竖直方向做匀加速直线运动，则有：‎ 解得：。‎ ‎（3）重锤的质量约为，为了使重锤的加速度不至于太大，或把铁片取下放到重锤上时，加速度产生明显的变化，则铁片的质量不能太小，也不能太大，所以和都不适合，故C正确。‎ ‎（4）为了减小实验误差，我们可以减小绳与滑轮间的摩擦力或选取密度较大的重锤。‎ 考点：验证机械能守恒定律 ‎【名师点睛】本实验比较新颖，考查了运动学基本公式就牛顿第二定律的应用，要求同学们知道，当时间较短时，可以用平均速度代替瞬时速度。‎ 四.计算题 ‎14. 如图所示，质量为的铜棒长为，棒的两端与长为的细软铜线相连，吊在磁感应强度、方向竖直向上的匀强磁场中，当棒中通过恒定电流I后，铜棒向上摆动，最大偏角，取，求：‎ ‎（1）铜棒中电流I的大小；‎ ‎（2）铜棒在摆动过程中的最大速率（结果保留两位有效数字）。‎ ‎【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）铜棒上摆的过程，根据动能定理得：， ‎ 又安培力为：，代入解得：，‎ 根据左手定则可知，与安培力方向，可得，电流方向从M到N。‎ 考点：安培力 ‎【名师点睛】知道偏角为位置是铜棒的平衡位置，对铜棒进行受力分析，熟练应用动能定理即可正确解题。‎ ‎15. 如图所示，物体A放在足够长的木板B的右端，木板B静止于水平面，时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度的匀加速直线运动，已知A的质量和B的质量均为，A.B之间的动摩擦因数，B与水平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取，求：‎ ‎（1）物体A刚运动时的加速度大小和方向；‎ ‎（2）时，电动机的输出功率P；‎ ‎（3）若时，将电动机的输出 功率立即调整为，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，则再经过多长时间物体A与木板B的速度相等？‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）‎ ‎【解析】‎ 考点：电功、电功率、牛顿第二定律 ‎【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的应用及功率公式，对于牛顿第二定律的题目，要注意分析物体的运动过程，并正确确定研究对象，再由牛顿第二定律确定加速度，由运动学公式即可确定物体的速度及位移。‎ ‎16. 如图所示，C、D为平行正对的两金属板，在D板右方一边长为的正方形区域内存在匀强磁场，该区域恰好在一对平行且正对的金属板M.N之间，M、N两板均接地，极板的右端处放置一观察屏。在C、D两板间加上如图乙所示的交变电压，并从C板O处以每秒个的频率均匀的源源不断地释放出电子，所有电子的初动能均为，初速度方向均沿直线，通过电场的电子从M、N的正中间垂直射入磁场，已知电子的质量为，磁感应强度为，问：‎ ‎（1）电子从D板上小孔点射出时，速度的最大值是多少？‎ ‎（2）电子到达观察屏（观察屏足够大）上的范围有多大？‎ ‎（3）在变化的一个周期内，有多少个电子能到达观察屏？‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）个 ‎【解析】‎ 在荧光屏上最在的偏转距离为：【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ 所以电子到达观察屏（观察屏足够大） 上的范围为：。‎ ‎（3）电子的最小半径为：，设对应的加速电压为 根据动能定理得：，所以 所以（个）‎ 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、动能定理、带电粒子在匀强电场中的运动 ‎【名师点睛】本题中根据动能定理求电子加速得到的速度，在磁场中，画出电子的运动轨迹，运用几何知识进行分析和计算相关的距离，都是常用的方法。‎ ‎17. 如图所示，光滑杆AB长为L，B端固定一根劲度系数为k、原长为的轻弹簧，质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接，为过B点的竖直轴，杆与水平面间的夹角始终为。‎ ‎（1）感保持静止状态，让小球从弹簧的原长位置静止释放，求小球释放瞬间的加速度大小a及小球速度最大时弹簧的压缩量；‎ ‎（2）当球随杆一起绕轴匀速转动时，弹簧伸长量为，求匀速转动的角速度；‎ ‎（3）若，移去弹簧，当杆绕轴以角速度，匀速转动时，小球恰好在杆上某一位置随杆在水平面内匀速转动，球受轻微扰动后沿杆向上滑动，到最高点A时球沿杆方向的速度大小为，求小球从开始滑动到离开杆过程中，杆对球所做的功W。‎ ‎【答案】（1），；（2）；（3）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）小球释放的瞬间，小球的加速度大小为：，‎ 解得：，此时小球的动能为：‎ 小球在最高点A离开杆瞬间的动能为：‎ 根据动能定理有：，解得：。‎ 考点：动能定理、向心力 ‎【名师点睛】本题考查了动能定理、牛顿第二定律、胡克定律与圆周运动的综合，知道小球做匀速转动时，靠径向的合力提供向心力，由静止释放时，加速度为零时速度最大。‎