物理卷·2017届福建省高三上学期闽粤大联考（2017-01）

物理卷·2017届福建省高三上学期闽粤大联考（2017-01）

一、选择题：（1-8小题为单选题，9-12小题为多选题）‎ ‎1、在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也探索了物理学的许多研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中不正确的是（ ）‎ A．理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、点电荷、向心加速度等都是理想化模型 B．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的理想 C．根据速度定义式 ，当△t足够小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 ‎ D．用比值定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，例如场强 、电容 、磁感应强度 都是采用比值法定义的 ‎2、如图所示。Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒；ab和cd导线连城一个闭合回路；当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力．则有（　　）‎ A．由此可知d电势高于c电势 B．由此可知Ⅰ是S极 C．由此可知Ⅰ是N极 D．当cd棒向下运动时，ab导线不受到向左的磁场力 ‎3、如图①所示，用OA、OB、AB三根轻质绝缘绳悬挂两个质量均为m的带等量同种电荷的小球（可视为质点），三根绳子处于拉伸状态，且构成一个正三角形，AB绳水平，OB绳对小球的作用力大小为T．现用绝缘物体对右侧小球施加一水平拉力F，使装置静止在图②所示的位置，此时OA绳竖直，OB绳对小球的作用力大小为T′．根据以上信息可以判断T和T′的比值为（　　）‎ A． B． C. D．条件不足，无法确定 ‎4、如图所示，理想变压器的原线圈两端接的交流电源上副线圈两端接R=55Ω 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是（　　）‎ A．原线圈中的输入功率为220W ‎ B．原线圈中电流表的读数为1 A C．副线圈中电压表的读数为110V ‎ D．副线圈中输出交流电的周期为0.01s ‎5、“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球俘获，先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图所示．之后，卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．对此，下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度 B．卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上长 C．卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的加速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点时的加速度 D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较，卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小 ‎6、如图所示，水平桌面上的轻弹簧一端固定，另一端与小物块相连；弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未画出）；物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为μ．现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W．撤去拉力后物块由静止开始向左运动，经O点到达B点时速度为零．重力加速度为g．则上述过程中（　　）‎ A．物块在A点时，弹簧的弹性势能等于W-μmga ‎ B．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-μmga ‎ C．经O点时，物块的动能等于W-μmga D．物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能 ‎7、如图所示，有一矩形区域abcd，水平边长为，竖直边长为h=1m，当该区域只存在大小为E=10N/C、方向竖直向下的匀强电场时，一比荷为q/m=0.1C/kg的正粒子由a点沿ab方向以速率v0进入该区域，粒子运动轨迹恰好通过该区域的几何中心．当该区域只存在匀强磁场时，另一个比荷也为q/m=0.1C/kg的负粒子由c点沿cd方向以同样的速率v0进入该区域，粒子运动轨迹也恰好通过该区域的几何中心．不计粒子的重力，则（　　）‎ A．粒子离开矩形区域时的速率v0=m/s ‎ B．磁感应强度大小为T，方向垂直纸面向外 ‎ C．正、负粒子各自通过矩形区域所用时间之比为 ‎ D．正、负粒子各自离开矩形区域时的动能相等 ‎8、如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球；开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向．（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（　　）‎ A．小球带负电 B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变大 C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下 D．当滑动头从a向b滑动时，电源的输出功率一定变大 ‎9.图中所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r,a是它边缘上的一点. 左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r．b点在小轮上，到小轮中心的距离为r．c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上．若在传动过程中，皮带不打滑．则（　　）‎ A．a点与b点的线速度大小相等 B．a点与b点的角速度大小相等 C．a点与c点的线速度大小相等 D．a点与d点的向心加速度大小相等 ‎ ‎10.最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍． 假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，利用以上数据可以求出的量有（　　）‎ A．恒星质量与太阳质量之比 B．恒星密度与太阳密度之比 C．行星质量与地球质量之比 D．恒星运行速度与地球公转速度之比 ‎11、如图所示，空间分布着竖直向上的匀强电场E，现在电场区域内某店O处放置一负点电荷Q，并在以O点为球心的球面上选取a、b、c、d四点，其中ac连线为球的水平大圆直径，bd连线与电场方向平行．不计空气阻力，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．b、d两点的电场强度大小相等，电势相等 B．a、c两点的电场强度大小相等，电势相等 C．若从a点抛出一带正电小球，小球可能沿a、c所在圆周作匀速圆周运动 D．若从a点抛出一带负电小球，小球可能沿b、d所在圆周作匀速圆周运动 ‎12、如图所示的电路，电源内阻一定，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小△U，电流表A的示数增加△I（电压表与电流表均为理想电表），在这个过程中（　　）‎ A．通过R1的电流减少量等于△U/R1‎ B．R2两端的电压增加量等于△U C．路端电压减少量等于△U D．△U/△I为定值 二、实验题：‎ ‎13、（1）用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm；‎ ‎（2）用螺旋测微器测量其直径如下图，由图可知其直径为 mm. ‎ ‎14、某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验，如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放． （1）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为 ‎ ‎； （2）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d=1.050 cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t，则小车经过光电门时的速度为 （用字母表示）； ‎ ‎（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出v2-m线性图象（如图丙所示），从图线得到的结论是：在小车质量一定时，加速度与合外力成正比 ． （4）某同学在作出的v2-m线性图象不通过坐标原点，开始实验前他应采取的做法是 ‎ C A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动 C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 三、计算题：‎ ‎15、如图所示，一固定在地面上的金属导轨ABC，AB与水平面间的夹角为α=370，一小物块放在A处（可视为质点），小物块与轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25，现在给小物块一个沿斜面向下的初速度v0=1m/s．小物块经过B处时无机械能损失，物块最后停在B点右侧1.8米处（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）．求： （1）小物块在AB段向下运动时的加速度； （2）小物块到达B处时的速度大小； （3）求AB的长L．‎ ‎16、如图所示，一质量M=2.0kg的长木板AB静止在水平面上，木板的左侧固定一半径为R=0.60m的四分之一圆弧形轨道，轨道末端的切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同．现在将质量m=l.0kg的小铁块（可视为质点）从弧形轨道顶端由静止释放，小铁块到达轨道底端时的速度v0=3.0m/s，最终小铁块和长木板达到共同速度．忽略长木板与地面间的摩擦．取重力加速度g=l0m/s2．求 （1）小铁块在弧形轨道上滑动过程中克服摩擦力所做的功Wf； （2）小铁块和长木板达到的共同速度v ‎17、中国自行研制，具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为h1‎ ‎，飞船飞行五周后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示，设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t，若已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R，求： （1）地球的平均密度是多少； （2）飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小； （3）椭圆轨道远地点B距地面的高度．‎ ‎18、如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.4m的绝缘细线把质量为m=2.0kg，带有q=6.0×10-4C正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°．求：‎ ‎ （1）AB两点间的电势差UAB． （2）将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力F的大小． （3）如果要使小球能绕O点做完整的圆周运动，则小球在A点时沿垂直于OA方向运动的初速度v0的大小．（g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80）‎ 福建省2017届高三上学期闽粤期末大联考物理试题答案：‎ 一、 选择题：1-8小题：A B A B D B C C ‎9-12小题：CD AD BC AD ‎ 二、实验题：13、50.15mm，4.698mm ‎14、（1）m＜＜M；（2）1.050，；（3）加速度与合外力成正比；（4）C．‎ 三、计算题：‎ ‎15、（1）小物块从A到B过程中，由牛顿第二定律得， mgsinα-μmgcosα=ma 代入数据解得a=4m/s2． （2）小物块从B相右运动，由动能定理得， −μmgs=mvB2 代入数据解得vB=3m/s． （3）小物块从A到B，由运动学公式得， ‎ ‎16、（1）由动能定理得：mgR-Wf=mv02-0， 代入数据解得：Wf=1.5J； （2）‎ 以小铁块的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：mv0=（m+M）v， 代入数据解得：v=1m/s；‎ ‎17、（1）根据质量、密度、体积间的关系可知，地球的质量为：M＝ρ•πR3----① 在地球表面附近，万有引力与重力近似相等，有： ----② 由①②式联立解得：地球的平均密度 （2）根据牛顿第二定律有： ----③ 由②③式联立解得，飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为： （3）飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有： ---④ 由题意可知，飞船在预定圆轨道上运行的周期为： ----⑤ 由②④⑤式联立解得，椭圆轨道远地点B距地面的高度为： ‎ ‎18、（1）带电小球在B点静止受力平衡，根据平衡条件得则：qE=mgtanθ， 得： ‎ 由U=Ed有：UAB＝−EL(1−sinθ)＝2.5×103×0.4×(1−sin37°)＝−400V； （2）设小球运动至C点时速度为vC，则： mgL-qEL=mvC2， 解得：vC=1.4m/s， 在C点，小球受重力和细线的合力提供向心力，根据向心力公式得：， 代入数据，联立解得：F=3N； （3）小球做完整圆周运动时必须通过B点的对称点，设在该点时小球的最小速度为V，则： ‎ ‎−mgLcosθ−qEL(1+sinθ)＝mv2−mv02 联立解得：．‎