宁夏固原市第一中学2017届高三上学期适应性训练（四）理综物理试题

宁夏固原市第一中学2017届高三上学期适应性训练（四）理综物理试题

www.ks5u.com 宁夏固原市第一中学2017届高三上学期适应性训练（四）‎ 理科综合物理试题 二、选择题：‎ ‎14、神州11号飞船与天宫2号空间试验室于2016年10月19日凌晨成功实现自动交会对接，此次天宫2号与神州11号交会对接在393km高的轨道上进行，而此前神舟10号与天宫1号交会对接的轨道高度为343km．下列说法正确的是（　　）‎ A．天宫2号的运行周期比天宫1号的大 ‎ B．天宫2号的线速度比天宫1号的大 ‎ C．天宫2号的角速度比天宫1号的大 ‎ D．天宫2号的向心加速度比天宫1号的大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：由万有引力提供向心力，得：，得 ，可知，因为天宫2号的轨道半径大于天宫1号的轨道半径，则天宫2号的运行周期比天宫1号的大，故A正确；由，则知天宫2号的线速度比天宫1号的小，故B错误；由：，则知天宫2号的角速度比天宫1号的小，故C错误；由，则知天宫2号的向心加速度比天宫1号的小，故D错误；故选A.‎ 考点：万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】本题关键是明确“天宫二、一号”的运动情况，知道向心力来源：万有引力，根据牛顿第二定律列式分析。‎ ‎15、如图所示，一物块以3m/s的初速度从曲面A点下滑，运动到B点速度仍为3m/s；若物体以2m/s的初速度仍从A点下滑，则它运动到B点时的速度（　　）‎ A．小于2 m/s B．等于2 m/s C．大于2 m/s D．无法确定速度范围 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：物体从曲面的A点下滑过程中，重力和摩擦力做功，当物体下滑的速度减小时，在同一点物体所需要的向心力减小，轨道对物体的支持力减小，则物体对轨道的压力减小，物体所受的滑动摩擦力减小，从A运动到B，路程相等，则物体下滑过程中克服摩擦力做功减小，重力做功相同，根据动能定理得知，动能的变化量减小，第一次下滑过程动能变化量为零，第二次应有mvB2-mvA2＞0，得：vB＞2m/s, 故选C.‎ 考点：圆周运动；能量守恒定律 ‎【名师点睛】本题运用向心力和动能定理分析物块下滑过程动能的变化量大小，这是经常采用的思路，要学会运用。‎ ‎16、如图所示，用绳AC和BC吊起一个物体，绳AC与竖直方向的夹角为600，能承受的最大拉力为10N，绳BC与竖直方向的夹角为30°能承受的最大拉力为15N．欲使两绳都不断，物体的重力不应超过 A.10N B.15N C.10N D.10N ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：以结点C为研究对象，其受力分析如图所示： ‎ ‎ 根据受力分析知，TAC=FABcos60°； TBC=FABsin60° 得：； 当TAC=10N时，G=20N，可得TBC=10N＞15N，BC绳断；要使两绳不断，，得到重力不得超过10N．故选A.‎ 考点：物体的平衡 ‎【名师点睛】此题是共点力的平衡问题；对结点进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题．‎ ‎17、如图所示，直线MN是匀强电场中的一条电场线（方向未画出）。虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a运动到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线．下列判断正确的是（　　）‎ A．电场线MN的方向一定是由N指向M ‎ B．带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加 ‎ C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 ‎ D．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，物体所受外力指向轨迹内侧，所以粒子受力分析一定是由M指向N，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以电场线的方向无法确定．故A错误；粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故B错误；粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故C正确．由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，说明粒子一定受恒力，即带电粒子在a点的加速度等于在b点的加速度，故D错误；故选C。‎ 考点：带电粒子在电场中的运动 ‎【名师点睛】‎ 依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况。‎ ‎18、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，其中0-x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（　　）‎ A．x1处电场强度最小，但不为零 ‎ B．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动 ‎ C．在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3＞φ2=φ0＞φ1 ‎ D．x2～x3段是匀强电场 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：，得：，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A错误．由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动．x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动．x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B错误，D正确；根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：φ1＞φ2=φ0＞φ3，故C错误．故选D.‎ 考点：电场强度；电势能 ‎【名师点睛】解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况。‎ 三、实验题：‎ ‎22、某同学用图1所示的实验装置测量木块与斜面木板之间的滑动摩擦因数．先将打点计时器固定在木板上，再将木板的一端固定在铁架台上．已知之后测出木板与水平面之间的夹角为θ．打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g；‎ ‎（1）若测出木块下滑的加速度为a，则计算木块与斜面之间的滑动摩擦因数的表达式为μ= ；‎ ‎（2）图2为打出的一条纸带．选择6个计数点1、2、3、4、5、6，分别测出它们到O点的距离S1、S2、S3、S4、S5、S6．则计算纸带运动的平均加速度的关系式为a= ； （3）本实验测出的滑动摩擦因数数值与实际值相比 偏大（选填“偏小”或“相等”或“偏大”）．‎ ‎【答案】（1） （2） （3） 偏大 ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据牛顿第二定律得，mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得μ＝． （2）根据△x=a（2T）2，运用逐差法得，． （3）由于木块在运动过程中，受到滑动摩擦力以及空气阻力、纸带与打点计时器间的阻力，所以测量的滑动摩擦力偏大，导致滑动摩擦因数数值比实际值偏大．‎ 考点：测量木块与斜面木板之间的滑动摩擦因数 ‎【名师点睛】能够从物理情境中运用物理规律找出所要求解的物理量间的关系，表示出需要测量的物理量，知道实验误差的来源，难度中等。‎ ‎23、如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移，保持水平槽口距底板高度h=0.420m不变．改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中．‎ ‎ ‎ v0（m/s）‎ ‎0.741‎ ‎1.034‎ ‎1.318‎ ‎1.584‎ t（ms）‎ ‎292.7‎ ‎293.0‎ ‎292.8‎ ‎292.9‎ d（cm）‎ ‎21.7‎ ‎30.3‎ ‎38.6‎ ‎46.4‎ ‎（1）由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成 关系，与 无关；‎ ‎（2）一位同学计算出小球飞行时间的理论值，发现理论值与测量值之差约为3ms．经检查，实验及测量无误，其原因是 g取值10m/s2偏大． （3）另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竟发现测量值t′依然大于自己得到的理论值t理′，但二者之差在3-7ms之间，且初速度越大差值越小．对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是 ； ‎ ‎【答案】（1）正比；时间t ；（2）重力加速度数值取了10 m/s2 （3）光电门传感器位于水平槽口的内侧，传感器的中心距离水平槽口（小球开始做平抛运动的位置）还有一段很小的距离。 ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成正比，与时间无关． （2）根据求解出的t偏小，是因为g值取值偏大． （3）纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竟发现测量值t′依然大于自己得到的理论值t理 ‎′，但二者之差在3-7ms之间，且初速度越大差值越小．导致偏差的原因是：光电门传感器位于水平槽口的内侧，传感器的中心距离水平槽口（小球开始做平抛运动的位置）还有一段很小的距离，小球错经过传感器到小球到达抛出点还有一段很小的时间，而且速度越大，该时间越短。‎ 考点：研究平抛运动规律 ‎【名师点睛】解决本题的关键会从数据发现规律，强化归纳总结的能力，以及知道实验误差的来源。‎ ‎24、如图所示、绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.40m；在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C．现有一质量m=0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q=8.0×10-5C，求：‎ ‎（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力；‎ ‎（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功。‎ ‎【答案】(1)5. 0 N，方向竖直向下　(2)-0.72 J ‎【解析】‎ 根据牛顿第三定律可知,带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小FN'=FN=5.0 N,方向竖直向下 ‎(2)因电场力做功与路径无关,所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中, 电场力所做的功W电=qER=0.32 J 设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为Wf,对此过程根据动能定理有W电+Wf-mgR=0-mvB2‎ 解得Wf=-0.72 J。‎ 考点：动能定理；牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】本题综合运用了牛顿运动定律和动能定理，关键是理清过程，正确地受力分析，根据动能定理列表达式求解。‎ ‎25、一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到水平版上，以后木板运动的v-t图像如图所示；己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g=10m/s2，求：‎ ‎ （1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数； （2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小 ‎【答案】（1）0.20；0.30（2）1.125 m ‎【解析】‎ 由于物块的最大静摩擦力μ1mg＜μ2‎ mg，所以物块与木板不能相对静止． 根据牛顿第二定律可知，物块匀减速运动的加速度大小等于a2=μ1g=2m/s2． 0.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同，则木板的加速度大小为 故整个过程中木板的位移大小为 物块的位移大小为 所以物块相对于木板的位移的大小为s=x1-x2=1.125m 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】本题首先要掌握v-t图象的物理意义，由斜率求出物体的加速度，其次要根据牛顿第二定律判断速度相等后两物体的运动情况，再由运动学公式求解相对位移。‎ ‎33、【物理选修3-4】‎ ‎（1）一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好进过平衡位置的两质点相距6m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐横波可能的波长为（　　）‎ A．4 m、 B．6 m C．8m D． 12 m E.15m ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ 考点：机械波的传播 ‎【名师点睛】本题要根据两质点间状态关系，结合波形图象，确定距离与波长的关系．两质点间可能没有波谷、可能一个波谷，也可能有两个波谷，得到波长有三个值。‎ ‎（2）如图所示，MN为半圆形玻璃砖的对称轴，O为玻璃砖圆心，某同学在与MN平行的直线上插上两根大头针P1、P2，在MN上插大头钱P3，从P3一侧透过玻璃砖观察P1、P2的像，调整P3位置使P3能同时挡住P1、P2的像，确定了的P3位置如图所示，他测得玻璃砖直径D=8cm，P1P2连线与MN之间的距离d1=2cm，P3到O的距离d2=6.92cm．＝1.73，做出光路图并求该玻璃砖的折射率。‎ ‎【答案】1.73‎ ‎【解析】‎ 试题分析：作出光路图如图。‎ 考点：光的折射定律 ‎【名师点睛】本题的难点是求入射角和折射角，在作出光路图的基础上，运用几何知识求解。‎ ‎ ‎