物理卷·2018届陕西省西安市长安一中高三上学期第六次质量检测（2017-11）

物理卷·2018届陕西省西安市长安一中高三上学期第六次质量检测（2017-11）

长安一中2017-2018学年度第一学期高三第六次质量检测 物 理 试 题 命题人：叶发根 审题人：何磊 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分，每小题只有一个正确选项。‎ ‎1. 2017年7月5日消息，近5年来，火箭军各部累计发射数百枚导弹，是最具有打击力和威慑力的战略部队。假设将发射导弹看成如下模型：静止的实验导弹总质量M=3300㎏，当它以相对于地面速度喷出质量为Δm=300㎏的高温气体后，导弹的速度为（喷出气体过程中重力和空气阻力可忽略）（ ）‎ A. -10m/s B. 12m/s C.10m/s D. -12m/s ‎2. 如下图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐减弱时，导体棒ab和cd的运动情况是 ( )‎ A. 一起向左运动 B. 一起向右运动 C. 相背运动，相互远离 D. 相向运动，相互靠近 ‎3. 某一物体做直线运动,其速度随时间变化的v-t图象如图所示。下列说法正确的是 ( ) ‎ A. 在t=36s时，物体速度的方向发生了变化 B. 在0-44s内，bc段对应的加速度最大 C. 在36s-44s内，物体的加速度为-6m/s2‎ D. 在36s-44s内，物体的位移为192m ‎4. 如图所示，一物块受到一水平力F作用静止于斜面上，此力F的方向与斜面平行，如果将力F撤除，下列对物块的描述正确的是 ( )‎ A. 木块将沿斜面下滑 B. 木块立即获得加速度 C. 木块受到的摩擦力变小 D. 木块所受的摩擦力方向不变 ‎5. 是太阳内部核反应之一，该核反应过程释放的能量是ΔE。已知光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（ ）‎ A.该核反应是α衰变 B. 该核反应中平均每个核子亏损的质量为 C.ΔE是的结合能 D.由于质量亏损，因此该核反应过程中质量数不守恒 ‎6. 如图所示，甲、乙两船在静水中的速度相等，船头与河岸上、下游夹角均为θ ‎，水流速度恒定，下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲船渡河的实际速度小于乙船的实际速度 B. 乙船渡河的位移大小可能等于河宽 C. 甲船渡河时间短，乙船渡河时间长 D. 在渡河过程中，甲、乙两船有可能相遇 ‎7. 如下图所示电路，已知电源电动势为E，内阻为r，R0为定值电阻，当滑动变阻器R的触头向下移动时，下列论述不正确的是 ( )‎ A. 灯泡L一定变亮 B. 电压表的示数变小 C. 电流表的示数变小 D. R0消耗的功率变小[来源:学科网ZXXK]‎ ‎8. a、b两个质量相同的球用轻绳连接，a球用轻绳挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示哪个是正确的 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎9. 金星和地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，且公转绕行的方向相同，某天文爱好者观察到金星的最大视角为（地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹角叫做地球对该行星的观察视角简称视角），则金星的公转周期 ( )‎ A. 年 B. 年 ‎ B. C.年 D.年 ‎10. 如图所示，周长为s=24cm的圆形区域内有一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，一带电粒子（不计重力）从P点沿直径方向以速度射入磁场，从Q射出，PQ段弧长为周长的。现将磁感应强度的大小变为原来的倍，该粒子仍从P点沿直径方向以速度射入磁场。则出射点到P点的劣弧弧长是 ( )[来源:学,科,网Z,X,X,K]‎ A. 4cm B. 6cm ‎ C. 8cm D. 12cm ‎ 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20‎ 分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。‎ ‎11. 如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则 ( )‎ A. A点场强小于B点场强 B. A点电势高于B点电势 C. A点场强大于B点场强 D. A点场强方向指向x轴负方向 12. 如图所示，两根足够长的直金属导轨平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L，底端接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，导轨和杆ab的电阻可忽略。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。让杆ab沿轨道由静止开始下滑，导轨和杆ab接触良好，不计它们之间的摩擦，杆ab由静止下滑距离S时，已处于匀速运动。重力加速度为g。则 ( )‎ A. 匀速运动时杆ab的速度为 B. 杆ab由静止下滑距离S过程中，安培力做功为 C. 匀速运动时杆ab受到的安培力大小为 D. 杆ab由静止下滑距离S过程中，电阻R产生的热量为 ‎13. 如图所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为θ小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是：（ ）‎ A. 绳与竖直方向的夹角为θ时，F=2mgcosθ B. 小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大 C. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变 D. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大 ‎14. 如图所示，两根粗细均匀、重力不计的橡皮筋L1、L2的一端分别连接于A、B 两点，另一端与一小球相连，小球静止时，L1与竖直方向的夹角为θ，L2保持水平，此时两根橡皮筋的长度相等。已知两根橡皮筋的劲度系数相等，橡皮筋的弹力与形变量成正比，重力加速度为g，则（ ）‎ A. L1的原长比L2的原长短 B. 两根橡皮筋的形变量相等 C. 剪短L1的瞬间，小球的加速度大小为g D. 剪短L2的瞬间，小球的加速度大小为gtanθ ‎15. 某一金属圆环处于匀强磁场中,环面垂直于磁场，如图甲所示。磁场的磁感应强度随时间按正弦规律变化,如图乙所示。已知磁场方向垂直于环面向里为正方向,则下列说法正确的是 ( )‎ A. t1-t3时间内，环中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针 B. 0-t2时间内，环中感应电动势先减小后增大 C. 0-t4时间内，金属圆环出现两次收缩趋势，两次扩张趋势 D. t2-t4时间内，环上某一段受到的安培力先变大后变小 三、实验题：第16题和17题，每空2分，共计16分。‎ ‎16. 某实验小组用图甲所示装置研究系统在金属轨道上运动过程中机械能是否守恒：将一端带有滑轮的长金属轨道水平放置，重物通过细绳水平牵引小车沿轨道运动，利用打点计时器和纸带记录小车的运动．‎ ‎（1）本实验中小车质量 ______（填“需要”、“不需要”）远大于重物质量；‎ ‎（2）将小车靠近打点计时器，将穿好的纸带拉直，接通电源，释放小车. 图乙是打出的一条清晰纸带， O点是打下的第一个点，1、2、3、4、5是连续的计数点，O点和计数点1之间还有多个点（图中未画出），相邻计数点间的时间间隔为0.02s．在打计数点4时小车的速度v=______m/s（保留三位有效数字）．若已知重物的质量为m，小车的质量为M,则从点O到点4的过程中，系统减少的重力势能为_______，增加的动能为________（g取9.8m/s2，结果保留两位小数）.‎ ‎17. 小张和小明测绘标有“3.8 V 0.4 A”小灯泡的伏安特性曲线，提供的实验器材有：‎ A．电源E（4 V，内阻约0.4 Ω） B．电压表V（2 V，内阻为2 kΩ）‎ C．电流表A（0.6 A，内阻约0.3 Ω） D．滑动变阻器R（0～10Ω)‎ E．三个定值电阻（R1=1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ） F．开关及导线若干 ‎（1）小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装．在给定的定值电阻中选用______（选填“R1”、“R2”或“R3”）与电压表______（选填 “串联”或“并联”），完成改装．‎ ‎（2）小张选好器材后，按照该实验要求连接电路，如图所示（图中电压表已经过改装）．闭合开关前，小明发现电路中存在两处不恰当的地方，分别是：①__________；②__________．‎ 三、计算题：本大题共3小题，共34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。‎ ‎18.（10分）如图所示，水平地面O点的正上方的装置M每隔相等的时间由静止释放一小球，当某小球离开M的同时，O点右侧一长为L＝1.2 m的平板车开始以a＝6.0 m/s2的恒定加速度从静止开始向左运动，该小球恰好落在平板车的左端，已知平板车上表面距离M的竖直高度为h＝0.45 m。忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。‎ ‎(1)求小车左端离O点的水平距离；‎ ‎(2)若至少有2个小球落在平板车上，则释放小球的时间间隔Δt应满足什么条 ‎19．（12分）如图所示，有两个高低不同的水平面，高水平面光滑，低水平面粗糙。一质量为5 kg、长度为2 m的长木板靠在高水平面边缘A点，其表面恰好与高水平面平齐，长木板与低水平面之间的动摩擦因数为0.05，质量为1 kg可视为质点的滑块静止放置，距A点距离为3 m，现用大小为6 N、水平向右的外力拉滑块，当滑块运动到A点时撤去外力，滑块以此时的速度滑上长木板。滑块与长木板间的动摩擦因数为0.5，取g＝10 m/s2。求：‎ ‎(1)滑块滑动到A点时的速度大小；‎ ‎(2)滑块滑动到长木板上时，滑块和长木板的加速度大小分别为多少？‎ ‎(3)通过计算说明滑块能否从长木板的右端滑出。‎ ‎20．（12分）如图甲所示，水平地面上有一辆固定有长为L的竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10-5C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B1=15T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2=5T的匀强磁场．现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图乙所示．g取10m/s2，不计空气阻力．求：‎ ‎[来源:学科网ZXXK]‎ ‎（1）小球刚进入磁场时的加速度大小a；‎ ‎（2）绝缘管的长度L；‎ ‎（3）小球离开管后再次经过水平面MN时小球与管口的距离。‎ 长安一中2017-2018年度第一学期第六次质量检测高三物理试题答案 一、单选选择题1.（D）2. (C)3. ( C ) 4. (C)5.（B）6.（A）7. (B)8. (A)9. ( B )10. ( B )‎ 二、多选选择题11. (A B)12. (A C )13. (A C)14.（A D）15. ( B C ) 三、实验题：第16题和17题，每空2分，共计14分。‎ ‎16. 【答案】 (1).不需要 (2). 2.30 5.18m 2.65（M+m）‎ ‎【解析】试题分析：（1）本实验中为了验证机械能守恒定律，两物体的质量均要考虑，故不需要使小车的质量远小于重物的质量；‎ ‎（2）打4点时的速度；‎ ‎0到4过程中重力势能的减小量△EP=mgh=9．8×0．5290m=5．18m；‎ 动能的增加量△Ek=（m+M）v2=×（2．3）2（M+m）=2．65（M+m） 考点：验证机械能守恒定律 ‎17. 【答案】 (1). R2串联（2）. ①安培表不应内接 ②滑片不应在最右端 ‎【解析】试题分析：（1）电压表的量程为2V，内阻为2 kΩ，故选用阻值是2 kΩ的R2与电压表串联后可达到试验的要求；（2）因电压表的内阻远大于灯泡的内阻，故电流表应该外接；因采用分压电路，故滑动变阻器滑动端应该在最左端；故电路中存在两处不恰当的地方，分别是：安培表不应内接，滑片不应在最右端；（3）移动滑片，电压表与电流表示数不能为零，说明滑动变阻器是限流接法，由图示电路图可知，可能是导线8发生断路造成的．． 考点：测绘小灯泡的伏安特性曲线 三、计算题：本大题共3小题，共36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。[来源:学科网ZXXK]‎ ‎18.[解析]　(1)设小球自由下落至平板车上表面处历时t0，在该时间段内由运动学方程 对小球有：h＝gt02① 对平板车有：s＝at02② 由①②式并代入数据可得：s＝0.27 m。‎ ‎(2)从释放第一个小球至第二个小球下落到平板车上表面处历时Δt＋t0，设平板车在该时间段内的位移为s1，由运动学方程有：s1＝a(Δt＋t0)2③ 至少有2个小球落在平板车上须满足：s1≤s＋L④[来源:学科网ZXXK]‎ 由①～④式并代入数据可得：Δt≤0.4 s。 [答案]　(1)0.27 m　(2)Δt≤0.4 s ‎19.解析：(1)设滑块在高水平面上的加速度为a，根据牛顿第二定律有：F＝ma 根据运动学公式有：v2＝2aL0 代入数据解得：v＝6 m/s。‎ ‎(2)设滑块滑动到长木板后，滑块的加速度为a1，长木板的加速度为a2，根据牛顿第二定律，‎ 对滑块有：μ1mg＝ma1 代入数据解得：a1＝5 m/s2‎ 对长木板有：μ1mg－μ2(m＋M)g＝Ma2， 代入数据解得：a2＝0.4 m/s2。‎ ‎(3)设滑块不滑出长木板，从滑块滑上长木板到两者相对静止所用时间为t，则：v－a1t＝a2t 代入数据解得：t＝ s。‎ 此过程中滑块的位移为：x1＝vt－a1t2‎ 长木板的位移为：x2＝a2t2‎ x1－x2＝ m>L＝2 m 所以滑块能从长木板的右端滑出。‎ 答案：(1)6 m/s　(2)5 m/s2　0.4 m/s2　(3)见解析 答案20、（1）以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒定的洛伦兹力f，故小球在管中竖直方向做匀加速直线运动，加速度设为a，则 ‎（2）在小球运动到管口时，，设为小球竖直分速度，由，则 由得 即绝缘管的长度L为1m．‎ ‎（3）小球离开管口进入复合场，其中，．故电场力与重力平衡，小球在复合场中做匀速圆周运动．合速度，与MN成45°角，‎ 轨道半径为R，‎ 小球离开管口开始计时，到再次经过MN所通过的水平距离：‎ 对应时间 小车运动距离为 此时，小球距离管口的距离是