物理卷·2017届辽宁省本溪市高级中学高三12月月考(2016-12)

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物理卷·2017届辽宁省本溪市高级中学高三12月月考(2016-12)

‎2016—2017学年上学期 高三月考试卷 物 理 第Ⅰ卷(选择题 48分)‎ 一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,1-8为单选题,9-12为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)‎ ‎1.如图所示,A、B 两物体的质量分别为mA和mB,且 mA>mB,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果绳一端由 Q 点缓慢地向左移到 P点,整个系统重新平衡后,物体 A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化( )‎ A.物体 A 的高度升高,θ角变小 B.物体 A 的高度降低,θ角不变 C.物体 A 的高度升高,θ角不变 D.物体 A 的高度不变,θ角变小 ‎2.质量为M的原子核,原来处于静止状态。当它以速度v放出质量为m的粒子时(设v的方向为正方向),剩余部分的速度为( )‎ A. B. C. D.‎ ‎3.如图所示,两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度时间图像,已知在t2时刻,两车相遇,下列说法正确的是( )‎ A.a车速度先减小后增大,b车速度先增大后减小 B.t1时刻a车在前,b车在后 ‎ C.t1~t2汽车a、b的位移相同 D.a、b车加速度都是先减小后增大 ‎4.如图(a)所示,AB是某电场中的一条电场线,若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB由点A运动到点B,所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示。以下说法正确的是(  )‎ A.电子在A、B两点的速度vAEpB D.A、B两点的电场强度EA>EB ‎5.如图所示,A、B两物块始终静止在水平地面上,有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点,另一端与A相连接,下列说法正确的是(  )‎ A.如果B对A无摩擦力,则地面对B可能有摩擦力 B.如果B对A有向左的摩擦力,则地面对B有向右的摩擦力 C.P点缓慢下移过程中,B对A的支持力一定减小 D.P点缓慢下移过程中,地面对B的摩擦力可能增大 ‎6.在一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点间的距离均为‎0.1 m,如图甲所示,一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间0.3 s第一次出现如图乙所示的波形.下列说法中正确的是(  )‎ A.t=0.3 s时,第9个质点的振动方向向下 ‎ B.该波的周期为0.3 s C.该波的波速为‎4 m/s ‎ D.在介质中还有一质点P,在波的传播方向上距质点1的距离为‎5.2 m,则再经1.15 s,P点处于波谷 ‎7.在空气中,一条光线以60°的入射角射到一平行玻璃板的上表面ab上,如图,已知该玻璃板的折射率为,下列说法正确的是(  )‎ A.光线可能在ab面上发生全反射而不能进入玻璃板 B.光线肯定能从ab面进入玻璃板且折射角为30°‎ C.光线可能在cd面上发生全反射而不能射出玻璃板 D.光线肯定能从cd面射出玻璃板且折射角为30°‎ ‎8.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为‎2 C,质量为‎1 kg的小物块从C点静止释放,其运动的 vt图像如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是(  )‎ A.B点为中垂线上电场强度最大的点,电场强度E=2 V/m B.由C点到A点的过程中物块的电势能先减小后变大 C.由C点到A点的过程中,电势逐渐升高 D.AB两点电势差UAB=-5 V ‎9.如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细绳连接在一起,A物体在粗糙水平面上受水平向右的力F作用,此时B匀速下降,A水平向左运动。由此可知( )‎ A.物体A做匀速运动 B.物体A做加速运动。‎ C.物体A和B组成的系统机械能一定减小。‎ D.物体A所受的摩擦力逐渐减小 ‎10.探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近,在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道绕月飞行,如图所示,若卫星的质量为m,远月点Q距月球表面的高度为h,运行到Q点时它的角速度为ω,加速度为a,月球的质量为M、半径为R,月球表面的重力加速度为g,引力常量为G,则卫星在远月点时对月球的万有引力大小为(  ) ‎ A.   B.ma ‎ C. D.m(R+h)ω2‎ ‎11.如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠墙角,右侧靠一质量为M2的物块。今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )‎ A.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒 B.小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 C.小球在槽内运动的全过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统动量不守恒 D.若小球能从C点离开半圆槽,则其一定会做竖直上抛运动 ‎12. 一质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到与弹簧水平的位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧位于竖直位置时,小球速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h,如图所示.若全过程中弹簧处于伸长状态且处于弹性限度内,重力加速度为g,则下列说法正确的是(   )‎ A.当弹簧与杆垂直时小球动能最大 B.当小球沿杆方向的合力为零时小球动能最大 C.在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中克服弹簧所做的功小于mgh D.在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中克服弹簧所做的功等于mgh 二、实验题(本题包括3个题,共24分。)‎ ‎13.(8分)为了“探究功与速度变化的关系”,经查资料得知,弹簧的弹性势能Ep=kx2,‎ 其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧长度的变化量.某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题.为了研究方便,把小球放在水平桌面上做实验,让小球在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功.该同学设计实验如下:首先进行如图甲所示的实验:将轻质弹簧竖直挂起来,在弹簧的另一端挂上小球,静止时测得弹簧的伸长量为d.在此步骤中目的是要确定弹簧的劲度系数k,用m、d、g表示为k=____.‎ 接着进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被上述小球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后小球被推出去,从高为h的水平桌面上抛出,小球在空中运动的水平距离为L.则小球被弹簧推出过程的初动能Ek1=___,末动能Ek2=____.弹簧对小球做的功W=____(用m、x、d、g表示).‎ 对比W和Ek2-Ek1就可以得出“功与速度变化的关系”,即在实验误差允许的范围内,外力所做的功等于物体动能的变化.‎ ‎14.(6分)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,利用计算机可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。 ‎ ‎(a)‎ 加速度传感器 接收部分 滑块 力传感器 重物 轨道 F/N a/ms-2‎ ‎/×10-5Pa ‎1‎ ‎-2‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎ (b) ‎ ‎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滑块总质量m=____________kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________‎ ‎15.(10分)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。‎ ‎①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向。‎ ‎②弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加‎10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:‎ 代表符号 L0‎ Lx L1‎ L2‎ L3‎ L4‎ L5‎ L6‎ 数值(cm)‎ ‎25.35‎ ‎27.35‎ ‎29.35‎ ‎31.30‎ ‎33.4‎ ‎35.35‎ ‎37.40‎ ‎39.30‎ 表中有一个数值记录不规范,代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。‎ ‎③图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填“L‎0”‎或“Lx”)。‎ ‎④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取‎9.8 m/s2)。‎ 三、计算题(本题包括3小题,共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出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)‎ ‎16.(10分)在风洞实验室里,一根足够长的均匀直细杆与水平面成θ=37°角固定,质量为m=‎1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O,如图甲所示.开启送风装置,有水平向右的恒定风力F作用于小球上,在t1=2 s时刻风静止.小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示,取g=‎10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,忽略浮力.求:‎ ‎(1)小球在0~2 s内的加速度a1和2~5 s内的加速度a2;‎ ‎(2)小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小.‎ ‎ 甲 乙 ‎17.(12分) 如图所示,质量M=‎9 kg小车B静止在光滑水平面上,小车右端固定一轻质弹簧,质量m=‎0.9 kg的木块A (可视为质点)靠轻弹簧放置并处于静止状态,A与弹簧不栓接,弹簧处于原长状态,木块A右侧车表面光滑,木块A左侧车表面粗糙,动摩擦因数μ=0.75.一颗质量m0=‎0.1 kg的子弹以v0=‎100 m/s的初速度水平向右飞来,‎ 瞬间击中木块并留在其中.如果最后木块A刚好不从小车左端掉下来,求:小车最后的速度及木块A开始时到小车左端的距离(重力加速度g取‎10 m/s2)‎ ‎18.(16分)如图所示,在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中,x轴上方有水平向右的匀强电场,有一质量为m,电荷量为-q(-q<0)的带电绝缘小球,从y轴上的P(0,L)点由静止开始释放,运动至x轴上的A(-L,0)点时,恰好无碰撞地沿切线方向进入在x轴下方竖直放置的四分之三圆弧形光滑绝缘细管。细管的圆心O1位于y轴上,交y轴于点B,交x轴于A点和C(L,0)点。该细管固定且紧贴x轴,内径略大于小球外径。小球直径远小于细管半径,不计一切阻力,重力加速度为g。求:‎ ‎(1)匀强电场的电场强度的大小;‎ ‎(2)小球运动到B点时对管的压力的大小和方向;‎ ‎(3)小球从C点飞出后会落在x轴上的哪一位置。‎ 高三物理月考试题答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B B D D D C B D BCD BC BC BD ‎13. k=, Ek1=0,末动能Ek2=, W= ‎14.‎ ‎①____①_____ , ②____0.5_____, ____0.2____‎ ‎15.L3 ,‎1mm;LX;4.9;10‎ ‎16. 解析:(1)取沿杆向上为正方向,由图乙可知 在0~2 s内:a1==‎15 m/s2(方向沿杆向上)‎ 在2~5 s内:a2==-‎10 m/s2(方向沿杆向下)‎ ‎(2)有风力时的上升过程,对小球受力分析有 Fcos θ-μ(mgcos θ+Fsin θ)-mgsin θ=ma1‎ 停风后的上升阶段,有 ‎-μmgcos θ-mgsin θ=ma2‎ 综上解得μ=0.5,F=50 N.‎ ‎17. 【解析】子弹进入木块的过程中动量守恒: m0v0=(m+m0)v1,v1=‎10 m/s 依题意,A到达小车左端时与小车速度相同,设为v2,系统动量守恒,以木块的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:‎ m0v0=(M+m+m0)v2,得 v2=‎1 m/s 滑块在小车上滑动的过程中能量守恒:(m+m0)v-(M+m+m0)v=μ(m+m0)gL 联立解得:L=‎6 m ‎ ‎18. 解析 (1)小球释放后在重力和电场力的作用下做匀加速直线运动,小球从A点沿切线方向进入,则此时速度方向与竖直方向的夹角为45°,即加速度方向与竖直方向的夹角为45°,‎ ‎ 则tan 45°= ‎ 解得:E= ‎ (2)根据几何关系可知,圆弧的半径r=L ‎ 从P到B点的过程中,根据动能定理得:‎ ‎ mv-0=mg(‎2L+L)+EqL ‎ 在B点,根据牛顿第二定律得:‎ ‎ FN-mg=m ‎ 联立解得:FN=3(+1)mg,方向向上,‎ ‎ (3)从P到A的过程中,根据动能定理得:‎ ‎ mv=mgL+EqL ‎ 解得:vA= ‎ 小球从C点抛出后做类平抛运动,‎ ‎ 抛出时的速度vC=vA= ‎ 小球的加速度g′=g,‎ ‎ 当小球沿抛出方向和垂直抛出方向位移相等时,又回到x轴,则有:‎ ‎ vCt=g′t2‎ ‎ 解得:t=2 ‎ 则沿x轴方向运动的位移x=vCt=×2×2=‎‎8L ‎ 则小球从C点飞出后落在x轴上的坐标 ‎ x′=L-‎8L=-‎‎7L
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