《全国百强校》江苏省淮阴中学2017届高三上学期第二次月考物理试题

《全国百强校》江苏省淮阴中学2017届高三上学期第二次月考物理试题

www.ks5u.com 一、单项选择题：‎ ‎1、如图所示的电场中，虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，则：‎ A．粒子可能带正电 ‎ B．粒子一定是从a点运动到b点 ‎ C．粒子在c点加速度可能小于在b点加速度 ‎ D．粒子在电场中c点的电势能一定大于在b点的电势能 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 考点：带电粒子在电场中的运动 ‎【名师点睛】电场线是从正电荷或者无穷远发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功时，电势能减小，电场力做负功时，电势能增加。‎ ‎2、如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合；在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流的是（　　）‎ A．将滑动变阻器R的滑片向右移动 ‎ B．在平行板电容器中插入电介质 ‎ C．减小平行板电容器两极板的正对面积 ‎ D．减小平行板电容器两极板间的距离 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 考点：电容器的动态分析 ‎【名师点睛】对于电容器动态变化分析问题，要抓住不变量．当电容器保持与电源相连时，电压不变．只有电容器充电或放电时，电路中才有电路。‎ ‎3、2016年12月13日，填空出现“超级大月亮”，月亮的量度和视觉直径都大于平常，如图所示，究其原因，月球的绕地轨道实际上是一个偏心率很小的椭圆，当天月球刚好运动到近地点．结合所学知识判断下列与月球椭圆轨道运动模型有关的说法中正确的是（　　）‎ A．月球公转周期小于地球同步卫星的公转周期 ‎ B．月球在远地点的线速度小于地球第一宇宙速度 ‎ C．月球在远地点的加速度大于在近地点的加速度 ‎ D．月球在远地点的机械能小于在近地点的机械能 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 考点：万有引力定律 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度大小与轨道半径的关系；掌握开普勒行星运动定律。‎ ‎4、如图所示，木块A放在木板B的左端，AB间接触面粗糙，用恒力F将木块A拉到木板B的右端，第一次将B固定在水平地面上，第二次将B放在光滑水平地面上，则前后两个过程中相同的量是（　　）‎ A．物块A达B右端时的速度 B．物块A的运动时间 ‎ C．力F对物块A做的功 D．系统产生的摩擦热 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：不管木板B是否固定，木块A受到重力、支持力、拉力F和滑动摩擦力f，根据牛顿第二定律有F-f=ma，因f=μFN=μmg，可解得，因此两种情况下的加速度相同．当木板固定时由x=at2‎ 得，当木板放在光滑的水平地面上时，由于A对B摩擦力作用，木板B将向右加速滑动，此时木块A滑动b右端时，A对地面的位移x=L+s，其中s是木板发生的位移，由x=‎ at2，可得，故两种情况下木块A的运动时间不同；根据v=at可知物块A达B右端时的速度不同，选项AB错误；根据W=Fx知，由于两种情况下木块A位移不同，故做的功不同，选项C错误；根据“摩擦生热”公式Q=fs相对可知，两种情况下滑动摩擦力f相同，相对位移相同，所以系统产生的热量相同，故D正确．故选D。‎ 考点：牛顿定律的应用 ‎【名师点睛】注意位移时间关系x=v0 t+at2 中的位移x应是对地面的位移，功的计算公式W=FL中的位移L也是对地面的位移.‎ ‎5、某质点直线运动的位移x随时间t变化的图像如图所示，则：‎ A． 0～10s内，质点所受合外力的方向与速度方向相反 B．第10s末，质点的速度最大 ‎ C．第8s和第12s时，质点的加速度方向相反 ‎ D．在20s内，质点的位移为9m ‎【答案】A ‎【解析】‎ 考点：x-t图像 ‎【名师点睛】位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向．当物体做加速运动时，合外力与速度同向，当物体做减速运动时，合外力与速度反向。‎ 二、多项选择题：‎ ‎6、如图所示，在真空中由质子、氘核和α粒子都从O点静止释放，经过相同加速电场和偏转电场后，打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点；已知质子、氘核和α粒子质量之比为1：2：4，电荷量之比为1：1：2，粒子重力不计．下列说法中正确的是（　　）‎ A．质子、氘核和α粒子在偏转电场中运动时间相同 ‎ B．三种粒子出偏转电场时的速度相同 ‎ C．在荧光屏上将只出现1个亮点 ‎ D．偏转电场对质子、氘核和α粒子做功之比为1：1：2【来.源：全,品…中&高*考*网】【答案】CD ‎【解析】‎ 考点：带电粒子在电场中的运动 ‎【名师点睛】本题考查粒子在电场中的加速和偏转，掌握处理粒子在电场中偏转的方法，知道粒子在垂直电场和沿电场方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式进行求解。‎ ‎7、如图所示，闭合电键S后，A灯与B灯均发光，电流表A1、A2的读数分别为I1、I2，当滑动变阻器滑动片向下滑动一段后，电流表A1、A2读数变化的大小分别为△I1、△I2‎ ‎，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．A灯变暗 B．B灯变亮 C．I1、I2都变小 D．△I1＜△I2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 考点：电路的动态分析 ‎【名师点睛】本题是电路动态变化分析问题，按局部到整体再到局部的思路进行分析；也可以直接应用口诀“串反并同”来得出结论。‎ ‎8、如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，O是圆心，虚线OC水平，D是圆环最低点；两个质量均为m的小球A、B套在圆环上，两球之间用轻杆相连，从图示位置由静止释放，则（　　）‎ A．A、B系统在运动过程中机械能守恒 ‎ B．当杆水平时，A、B球速度达到最大 C． B球运动至最低点D时，A、B系统重力势能最小 D．A球从C点运动至D点过程中受到的合外力做正功 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 试题分析： A、B组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒．B球运动到最低点时，系统减小的重力势能为mgR ‎，在杆子从竖直状态到水平状态的过程中，系统重力势能下降最大，大小等于mgR．故A正确，C错误．A球从C点运动到D点的过程中，速度先增大后减小，则合力先做正功，后做负功．故D错误．因为杆子水平时，系统重力势能减小最大，根据机械能守恒，知系统动能最大，所以当杆水平时，A、B球的速度最大．故B正确．故选AB.‎ 考点：机械能守恒定律 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道A、B组成的系统机械能守恒，知道当杆子水平时，系统重力势能减小最大。‎ ‎9、一质量为m的物体以速度v0在足够大的光滑水平面上运动，从零时刻起，对该物体施加一水平恒力F，经过时间t，物体的速度减小到最小值，此后速度不断增大．则（　　）‎ A．水平恒力F大小为 ‎ B．水平恒力作用2t时间，物体速度大小为v0 【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ C．在t时间内，水平恒力做的功为 ‎ D．若水平恒力大小为2F，方向不变，物体运动过程中的最小速度仍为 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ 考点：平抛运动；动能定理的应用 ‎【名师点睛】本题关键明确物体做类似斜上抛运动，采用运动的合成与分解的方法进行研究，同时结合动能定理和动量定理列式分析，较难。‎ 三、简答题：‎ ‎10、某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机课得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像；他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示．‎ ‎ （1）图线 是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）； （2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m= kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ= ‎ ‎【答案】（1）①；（2）0.5，0.2‎ ‎【解析】‎ 考点：牛顿第二定律 ‎【名师点睛】通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系．运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解。‎ ‎11、测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：‎ A．待测电阻R（阻值约10kΩ） B．滑动变阻器R1（0-lkΩ） C．电阻箱Ro（ 99999.9Ω） D．灵敏电流计G（500µA，内阻约为50Ω）‎ ‎ E．电压表V（3V，内阻约3kΩ） F．直流电源E（3V，内阻不计） G．开关、导线若干 ‎（1）甲同学设计了如图a所示的电路，请你指出他的设计中存在的问题：‎ ‎① ；② ；③ ；‎ ‎（2）乙同学用图b所示的电路进行实验． ①请在图d中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接； ②先将滑动变阻器的滑动头移到左 （选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节R1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I1； ③断开S1，保持R1不变，调整电阻箱R0阻值在10kΩ左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流计读数为 I1‎ 时，R0的读数即为电阻的阻值． （3）丙同学查得灵敏电流计的内阻为Rg，采用电路c进行实验，改变电阻箱电阻R0值，读出电流计相应的电流I，由测得的数据作出 -R0图象如图e所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为 ．‎ ‎【答案】（1‎ ‎）①电流表采用外接法；②滑动变阻器采用限流接法；③通过灵敏电流计的电流超过其量程． （2）①实物电路图如图所示；②左；③I1；（3）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）①由题意知，待测电阻阻值约10kΩ，滑动变阻器R1最大阻值为lkΩ，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，由图a所示电路可知，滑动变阻器采用限流接法，这是错误的；②电压表V内阻约3kΩ，待测电阻阻值约为10kΩ，电压表内阻并不远大于待测电阻阻值，电流表应采用内接法，由图a所示电路可知，电流表采用外接法，这是错误的；③通过电流计的最大电流约为：，大于电流计的量程，这是错误的． （2）①根据图b所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示； ‎ 考点：伏安法测电阻 ‎【名师点睛】本题考查了考查了查找电路错误、连接实物电路图、实验步骤、求电阻阻值等问题；最后一问求出电阻阻值，根据欧姆定律求出函数表达式是正确解题的关键.‎ ‎12、选做题：‎ A.（选修模块3-3）‎ ‎（1）下列说法正确的是（ ）‎ A.当分子间的距离增大时，分子间的引力增大而斥力减小 B.布朗运动反映了悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动 C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的 ‎ D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】‎ 考点：分子力；布朗运动；气体的匀强；热力学第二定律 ‎【名师点睛】本题考查了分子力、气体压强的微观意义、温度的微观意义、布朗运动，知识点多，难度不大，多看书即可。‎ ‎（2）如图所示，活塞将一定质量的理想气体封闭于导热气缸中，活塞可沿气缸内壁无摩擦滑动；通过加热使气体温度从T1升高到T2，此过程中气体吸热12J，气体膨胀对外做功8J，则气体的内能增加了 J；若将活塞固定，仍使气体温度从T1升高到T2，则气体吸收的热量为 4J ‎ ‎【答案】4；4‎ ‎【解析】【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ 试题分析：由热力学第一定律公式△U=W+Q=12-8=4J，知气体的内能增加了4J；若将活塞固定W=0，仍使气体温度从T1升高到T2，气体内能的增量相同，根据热力学第一定律知，气体吸收的热量全部用来增加内能，所以仍然是4J。‎ 考点：热力学第一定律 ‎【名师点睛】此题考查了热力学第一定律的公式△U=W+Q，同时要理解各物理量的正负意义。‎ ‎（3）已知氮气的摩尔质量为M，在某状态下氮气的密度为ρ，阿伏加多罗常数为NA；求 （1）在该状态下体积为V1‎ 的氮气分子数 （2）该氮气变为液体后的体积为V2，一个氮分子的体积约为多大？‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）体积为V1的质量为：m=ρV1 氮气的摩尔数为：； 故氮气分子数为：； （2）该氮气变为液体后的体积为V2，则一个氮分子的体积约为： ‎ 考点：阿伏加多罗常数的计算 ‎【名师点睛】本题关键明确阿佛加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁；同时要明确物质量等于物体质量与摩尔质量的比值。‎ B.1选修模块3-4]‎ ‎（1）下列说法正确的是（ ）‎ A.简谐振动为匀变速直线运动 B.受迫振动的周期取决于驱动力的周期 C.未见其人先闻其声，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象 D．声波频率的大小取决于在某种介质中传播的速度和波长的大小 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 考点：简谐运动；受迫振动；波的衍射 ‎【名师点睛】考查简谐运动的特点，理解驱动周期与固有周期的关系，掌握波的衍射的条件，注意机械波的频率与什么因素有关，及与影响电磁波的频率因素要区别开来。‎ ‎（2）如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相等；实线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷；在a、b、c、d四点中，振动减弱点为 ； 经过四分之一周期不在平衡位置的点为 ；‎ ‎【答案】a；d ‎【解析】‎ 试题分析：此时b质点处是两列波波峰与波峰叠加的地方，c质点处是波谷与波谷叠加的地方，振动是最强的．d处在振动加强的区域，振动也是最强的．即b、c、d质点振动都最强．a处是波峰与波谷相遇处振动最弱；d点此时刻在平衡位置，故经过四分之一周期不在平衡位置；‎ 考点：波的干涉 ‎【名师点睛】在波的干涉现象中，振动加强点的振动始终是加强的，但质点在简谐运动，其位移随时间是周期性变化的。‎ ‎（3）如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角∠A=300，一束光由真空垂直射向AC面，经AB面射出后的光线偏离原来方向15°．已知光在真空中的传播速度为c．求：‎ ‎ （1）该介质对光的折射率； （2）光在介质中的传播速度 ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ 考点：光的折射定律 ‎【名师点睛】对于几何光学问题作出光路图，正确的确定入射角和折射角，并灵活运用折射定律是解题的关键。‎ C.1选修模块3-5]‎ ‎（1）下列关于近代物理知识说法正确的是（ ）‎ A．汤姆孙发现了电子，表明原子具有核式结构 ‎ B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 ‎ C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长 ‎ D．按照玻尔的原子理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 考点：核聚变、光电效应、能级 ‎【名师点睛】本题考查了物理学史、核聚变、光电效应、能级等基础知识点，关键要熟悉教材，牢记这些基础知识点，对于物理学史，各个物理学家的贡献，不能混淆.‎ ‎（2）一光电管的阴极K用截止频率为ν0的金属钠制成；普朗克常数为h,电子的电荷量为e；‎ 用频率为ν的紫外线照射阴极，有光电子逸出，则逸出光电子最大初动能是 ； h（ν-ν0）+e若在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压，要使光电子都不能到达阳极，反向电压至少为 ；‎ ‎【答案】hv-hv0；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：根据光电效应方程得，最大初动能Ekm=hv-hv0． 根据动能定理得，-eU=0-Ekm 解得反向电压 考点：光电效应方程 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，Ekm=hv-hv0，知道最大初动能与反向电压的关系。【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎（3）一静止的铀核（原子质量为232.0372u）放出一个带电粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核（原子质量为228.0287u）． （1）该过程的衰变方程为 ； （2）求该衰变过程中放出的核能（1u相当于931MeV，结果保留2位有效数字）．‎ ‎【答案】（1）（2）5.5MeV ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒得；‎ ‎（2）根据爱因斯坦质能方程得，△E=△mc2=（232.0372-228.0287-4.0026）×931MeV≈5.5MeV 考点：核反应方程；爱因斯坦质能方程 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握爱因斯坦质能方程。‎ 四：计算题：‎ ‎13、一质量为M=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，子弹和小物块作用时间极短，如图所示，地面观察着记录了小物块被击中后的速度随时间的变化关系，如图所示（图中取向右运动的方向为正方向），已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2； （1）指出传送带速度v的大小和方向；‎ ‎（2）计算物块与传送带间的动摩擦系数μ？ （3）计算在物块与传送带相对滑动过程系统有多少能量转化为内能？‎ ‎【答案】（1）向右的2m/s；（2）0.2（3）36.0（J） ‎ ‎【解析】‎ ‎ 由牛顿第二定律得：滑动摩擦力 f=Ma 其中 f=μFN=μMg 得到物块与传送带间的动摩擦因数 ‎（3）物块相对传送带通过的路程为：s′=S物+S皮=（v0-v）t1+vt=×（4-2）×3+2×3=9（m） 所以产生的内能 EQ=μMgs′=0.2×2×10×9=36.0（J） ‎ 考点：牛顿第二定律的综合应用 ‎【名师点睛】本题借助传送带模型考查了功能关系，解题的关键是正确认识匀变速直线运动的v-t图象，知道图象的斜率等于加速度，面积表示位移。‎ ‎14、如图所示，一水平地面上固定一倾角为θ=300的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度为，方向沿斜面向下的匀强电场中；一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电量为q（q＞0）的滑块从距离弹簧上端为x 处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．‎ ‎ （1）滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t；‎ ‎（2）滑块返回的过程中，刚脱离弹簧时的速度大小； （3）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W。‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎【解析】‎ 考点：动能定理及牛顿定律的应用 ‎【名师点睛】‎ 本题考查了求滑块的运动时间、弹簧的弹性势能、滑块的路程，分析清楚滑块运动过程是正确解题的关键，应用牛顿第二定律、平衡条件、运动学公式、动能定理、能量守恒定律即可正确解题。‎ ‎15、如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压U1加速后，在水平方向沿O1O2垂直进入偏转电场；已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为d，O1O2为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L．求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压U2； （3）若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化，要使电子经加速电场后在t=0时刻进入偏转电场后水平击中A点，试确定偏转电场电压U0以及周期T分别应该满足的条件．‎ ‎【答案】（1）（2）（3）  （n=1，2，3，4…）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）电子经加速电场加速：eU1=mv2                     解得：                                         ‎ 因为电子水平射出，则电子在偏转电场中的运动时间满足 ‎ 在竖直方向满足：‎ 则解得：  （n=1，2，3，4…）‎ 考点：带电粒子在电场中的运动 ‎【名师点睛】本题是带电粒子先加速后偏转问题，电场中加速根据动能定理求解获得的速度、偏转电场中类平抛运动的研究方法是运动的分解和合成。‎