廣東揭陽市惠來縣第一中學(xué)高三下學(xué)期第一次階段考試?yán)砭C物理試題

20172018學(xué)年度第二學(xué)期第一階段考一、選擇題：（本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～17題只有一項(xiàng)符合題目要求，第18～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）1.下列說法中正確的是（）A.牛頓提出萬有引力定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)，巧妙地測(cè)出了萬有引力常量B.牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證C.單位m、kg、s是一組屬于國際單位制的基本單位D.牛頓第一定律是牛頓第二定律在加速度等于零下的一個(gè)特例?！敬鸢浮緾考點(diǎn)：本題考查物理學(xué)史問題和牛頓第一、第二定律以及力學(xué)中的基本單位。2.已知地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道處的重力加速度大小等于（）A.B.C.D.【答案】B【解析】試題分析：月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由地球的萬有引力提供月球的向心力，則有：解得：，故BD正確。考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用.3.下列說法正確的是()A.玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律B.原子核發(fā)生α衰變時(shí)，新核與α粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量C.氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)氫原子的能量增加D.在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固【答案】A【解析】玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，選項(xiàng)A正確；在α衰變時(shí)，質(zhì)量數(shù)守恒，但是新核與α粒子的總質(zhì)量不等于原來的原子核的質(zhì)量，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損．故B錯(cuò)誤．氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道上時(shí)要輻射光子，則氫原子的能量減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.4.如圖所示，長度為l的細(xì)線，一端固定于O點(diǎn)，另一端拴一小球，先將線拉直呈水平，使小球位于P點(diǎn)，然后無初速釋放小球，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，懸線遇到在O點(diǎn)正下方水平固定著的釘子K，不計(jì)任何阻力，若要求小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，則K與O點(diǎn)的距離可以是A.B.C.D.【答案】A【解析】設(shè)小球繞釘子K做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)，只有重力提供向心力時(shí)，速度最小，則有mg=m

從釋放到圓周最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg(l?2r)＝mv2

聯(lián)立解得：r=l，

則當(dāng)r≤l時(shí)小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng)，則K與O點(diǎn)的距離x≥l?l＝l，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：本題考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，涉及到圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理，要求同學(xué)們解題時(shí)能熟練運(yùn)用動(dòng)能定理并結(jié)合幾何知識(shí)解題，難度適中．5.如圖所示，讓閉合矩形線圈abcd從高處落下一段距離后進(jìn)人勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在bc邊開始進(jìn)入磁場(chǎng)到ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)這一段時(shí)間內(nèi)，表示線圈運(yùn)動(dòng)情況的。圖象可能是圖中的哪些圖A.B.C.D.【答案】ABC【解析】bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若所受的安培力與重力平衡，則線框做勻速運(yùn)動(dòng)，A圖是可能的．a(chǎn)d邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若安培力小于重力，線框做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度增大，由安培力公式，得知，安培力增大，合力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，故C圖是可能的．bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到向上的安培力，若安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度減小，由安培力公式，得知，安培力減小，合力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的變減速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，不可能做勻減速運(yùn)動(dòng)．B圖是可能的，而D圖是不可能的，故選ABC．點(diǎn)睛：本題的解題關(guān)鍵是抓住安培力公式，分析安培力的變化，確定加速度的變化，同時(shí)要掌握速度圖象的斜率等于加速度這一知識(shí)點(diǎn)．6.如圖所示，空間中存在一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直，在正交的電磁場(chǎng)空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場(chǎng)正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，帶電量為q（q>0）的小球套在絕緣桿上，若小球沿桿向下的初速度為時(shí)，小球恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度大小為g，小球電荷量保持不變，則以下說法正確的是A.小球的初速度B.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止C.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止D.若小球沿桿向下的初速度，則從開始運(yùn)動(dòng)到穩(wěn)定過程中，小球克服摩擦力做功為【答案】BD【解析】對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖，電場(chǎng)力的大?。?，由于重力的方向豎直向下．電場(chǎng)力的方向水平向右，二者垂直，合力：，由幾何關(guān)系可知，重力與電場(chǎng)力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場(chǎng)力的合力不會(huì)對(duì)小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會(huì)對(duì)小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場(chǎng)力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A錯(cuò)誤；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止．故B正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=4mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．小球克服摩擦力做功為．故D正確．故選BD.本題考查小球在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，要知道小球何時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，何時(shí)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)．7.如圖所示，穿在一根光滑固定桿上的小球A、B通過一條跨過定滑輪的細(xì)繩連接，桿與水平方向成θ角，不計(jì)所有摩擦。當(dāng)兩球靜止時(shí)，OA繩沿豎直方向，OB繩與桿的夾角為θ，則下列說法正確的是A.小球A一定受到3個(gè)力的作用B.小球B一定受到3個(gè)力的作用C.小球A、B的質(zhì)量之比mA：mB=1：tanθD.小球A、B的質(zhì)量之比mA：mB=tanθ：1【答案】BD【解析】對(duì)A球受力分析可知，A受到重力，繩子的拉力，兩個(gè)力合力為零，桿子對(duì)A球沒有彈力，否則A不能平衡，故A錯(cuò)誤；對(duì)B球受力分析可知，B受到重力，繩子的拉力以及桿對(duì)B球的彈力，三個(gè)力的合力為零，故B正確；分別對(duì)AB兩球分析，運(yùn)用合成法，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，得：T=mAg;（根據(jù)正弦定理列式）故mB：mA=1：tanθ，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：本題考查了隔離法對(duì)兩個(gè)物體的受力分析，關(guān)鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結(jié)合幾何關(guān)系將兩個(gè)小球的重力聯(lián)系起來．8.如圖甲所示，理想變壓器原線圈電路中接有理想電壓表和理想電流表，副線圈電路中接有理想二極管和兩電阻值均為6Ω的燈泡。當(dāng)原線圈中輸入的交變電壓如圖乙所示時(shí)，電流表的示數(shù)為1A。則A.電壓表的示數(shù)為70.7VB.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:2C.燈泡a消耗的電功率為D.燈泡b消耗的電功率為【答案】BD............二、非選擇題9.某同學(xué)用如圖甲所示裝置測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量出固定于滑塊上的遮光條的寬度d，如圖乙，d=____mm。在桌面上合適位置固定好彈簧和光電門，將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）連接。(2)用滑塊把彈簧壓縮到某一位置，測(cè)量出滑塊到光電門的距離x。釋放滑塊，測(cè)出滑塊上的遮光條通過光電門所用的時(shí)間t，則此時(shí)滑塊的速度v=___（用題中所給字母表示）。(3)通過在滑塊上增減砝碼來改變滑塊的質(zhì)量m，仍用滑塊將彈簧壓縮到(2)中的位置，重復(fù)(2)的操作，得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過光電門時(shí)的速度V的值。根據(jù)這些數(shù)值，作出圖象如圖丙所示。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。由圖象可知，滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____；彈性勢(shì)能EP=____?！敬鸢浮?1).(2).(3).(4).【解析】（1）由乙圖知，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為5.70mm；（2）滑塊經(jīng)過光電門的速度為；（3）根據(jù)能量守恒，整理得，結(jié)合圖象得：，得；得.10.在研究性課題的研究中，小剛、小聰和小明所在的小組收集了的電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子器件。現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件進(jìn)行研究，一是電阻Rx（阻值約2k），二是中常用的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E的標(biāo)稱值為3．4V）。在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V（量程4V，內(nèi)阻Rv約10k）B．電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻約5）C．電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻約50）D．滑動(dòng)變阻器R（0～40。額定電流1A）E．電阻箱Ro（0～999．9）F．開關(guān)S只、導(dǎo)線若干①小剛采用伏安法測(cè)定Rx的阻值，他使用的電是待測(cè)的鋰電池。圖甲是他連接的部分實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你用筆劃線在答題卡上完成實(shí)物連接。小剛選用的電流表應(yīng)是_____（選填“A1”或“A2”）；他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測(cè)量值，則測(cè)量值_____真實(shí)值（填“大于”或“小于”）；②小聰和小明設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路圖測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。a．小聰?shù)膶?shí)驗(yàn)操作是：閉合開關(guān)S．調(diào)整電阻箱的阻值為R1時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)為Ul；調(diào)整電阻箱的阻值為R2時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)為U2。根據(jù)小聰測(cè)出的數(shù)據(jù)可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)，其表達(dá)式為E=_________；b．小明認(rèn)為用線性圖像處理數(shù)據(jù)更便于分析。他在實(shí)驗(yàn)中多次改變電阻箱阻值，獲取了多組數(shù)據(jù)，畫出的圖像為一條直線（見圖丙）。則該圖像的函數(shù)表達(dá)式為=_______，由圖丙可知該電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V、內(nèi)阻r=____。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).(2).大于(3).(4).(5).3.3(6).0.25【解析】試題分析：(1)測(cè)量Rx的阻值時(shí)，滑動(dòng)變阻器采取分壓接法，由于待測(cè)電阻的阻值較大，電流表采取內(nèi)接法，實(shí)物圖如圖所示；通過待測(cè)電阻的最大電流為，故電流表選取A2；由于電流表采取內(nèi)接法，用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)應(yīng)該為待測(cè)電阻與電流表內(nèi)阻的阻值之和，所以測(cè)量值大于真實(shí)值；(2)a．由閉合電路的歐姆定律可知：，聯(lián)立解得：；b．由閉合電路的歐姆定律可知：，整理得，所以截距，解得；斜率，解得．考點(diǎn)：伏安法測(cè)電阻；利用圖像法求解電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．11.如圖所示，在光滑水平面上有一小球A，具有水平向右的初速度v0=3m／s，水平面右端和光滑半圓弧軌道相接，圓弧半徑R=0.08m，軌道銜接處停有一小球B，質(zhì)量mB=lkg，兩小球發(fā)生彈性正碰，且碰后小球A恰能通過圓弧的最高點(diǎn)C。不計(jì)一切阻力，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2，求小球A的質(zhì)量?！敬鸢浮俊窘馕觥吭囶}分析：根據(jù)牛頓第二定律求出小球A恰能通過最高點(diǎn)C的速度，再根據(jù)機(jī)械能守恒求出碰后A球的速度，再根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒即可求出小球A的質(zhì)量。由小球A恰能通過最高點(diǎn)C，根據(jù)牛頓第二定律可得：小球A碰后在半圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，有：解得：由兩小球發(fā)生彈性正碰，根據(jù)動(dòng)量守恒可得：機(jī)械能守恒可得：聯(lián)立解得：代入數(shù)據(jù)可得：點(diǎn)睛：本題主要考查了完全彈性碰撞，注意在彈性碰撞中滿足動(dòng)量守恒和能量守恒。12.如圖所示，在直角坐標(biāo)系平面的第II象限內(nèi)有半徑為的圓分別與x軸、y軸相切于C（，0）、D（0，）兩點(diǎn)，圓內(nèi)存在垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B．與軸平行且指向負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)左邊界與軸重合，右邊界交軸于G點(diǎn)，一帶正電的粒子A（重力不計(jì)）電荷量為、質(zhì)量為，以某一速率垂直于軸從C點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)恰好從D點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，最后從G點(diǎn)以與軸正向夾角45°的方向射出電場(chǎng)．求：（1）OG之間距離；（2）該勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E；（3）若另有一個(gè)與A的質(zhì)量和電荷量相同、速率也相同的正粒子，從C點(diǎn)沿與軸負(fù)方向成30°角的方向射入磁場(chǎng)，則粒子再次回到軸上某點(diǎn)時(shí)，該點(diǎn)坐標(biāo)值為多少？【答案】（1）（2）（3）【解析】試題分析：（1）設(shè)粒子A速率為，其軌跡圓圓心在O點(diǎn)，故A運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度與y垂直，粒子A從D至F做類平拋運(yùn)動(dòng)，令其加速度為a，在電場(chǎng)中運(yùn)行的時(shí)間為t，則有：①（2分）②（2分）聯(lián)立①②兩式解得：，故③（2分）（2）粒子A的軌跡圓半徑為R，由，得：④（2分）⑤（1分）聯(lián)立①③⑤式得⑥(2分)解得：⑦（1分）（3）令粒子軌跡圓圓心為，因?yàn)?，，以為圓心，為半徑做的軌跡圓交圓形磁場(chǎng)于H點(diǎn)，則四邊形為菱形，故軸，令粒子從J點(diǎn)射出電場(chǎng)，交x軸于K點(diǎn)，因與粒子A在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)類似，，.(2分)，又，解得（3分）粒子再次回到x軸上的坐標(biāo)為（2分）考點(diǎn)：本題考查了帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng).13.對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是________。A．溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大