河北省武邑中学2017届高三上学期周考（11-20）物理试题

河北省武邑中学2017届高三上学期周考（11-20）物理试题

www.ks5u.com ‎1．物理学中有多种研究方法，有关研究方法的叙述不正确的是 A．伽利略之前的学者们总是通过思辨性的论战决定谁是谁非，但他采用了以实验检验猜想和假设的科学方法来研究自由落体运动的规律 B．如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等式面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法 C．探究作用力和反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的图像法 D．探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系。这是物理学中常用的控制变量法 ‎【答案】B 考点：考查了物理研究方法 ‎【名师点睛】明确各种物理内容在研究时所采用的物理方法，知道“假设法”、“微元法“、”控制变量法“、“图象法“以及”控制变量法“等方法的正确应用．‎ ‎2．甲、乙两辆车从同一点出发，向同一方向行驶，它们的图像如图所示，下列判断正确的是 A．在时刻以前，乙车始终在甲车的前面 B．在时刻以前，乙车的速度始终比甲车的大 C．在时刻以前，乙车的速度始终比甲车增加的快 D．在时刻两车第一次相遇 ‎【答案】AB 考点：考查了速度时间图像 ‎【名师点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移 ‎3．水平地面上，截面为圆的柱状物体甲放在水平面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与地面接触而处于静止状态，如图所示，现在对甲施加一个水平向左的力F，使甲沿地面及其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止，设乙对挡板的压力，甲对地面的压力为，在此过程中 A．缓慢增大，缓慢增大 B．缓慢增大，不变 C．缓慢减小，不变 D．缓慢减小，缓慢增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：先以小球为研究对象，分析受力情况，当柱状物体向左移动时，N2与竖直方向的夹角减小，由图1看出，‎ 柱状物体对球的弹力与挡板对球的弹力均减小．则由牛顿第三定律得知，球对挡板的弹力减小． 再对整体分析受力如图2所示，由平衡条件得知，，推力F变小，地面对整体的支持力，保持不变．则甲对地面的压力不变，故C正确．‎ 考点：考查了力的动态平衡 ‎【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析 ‎4．如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直时处于原长h。让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零，则在圆环下滑的过程中 A．圆环的机械能守恒 B．橡皮绳的弹性势能一直增大 C．橡皮绳的弹性势能增加了mgh D．橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：圆环沿杆滑下，滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功，即环的重力和橡皮绳的拉力；所以圆环的机械能不守恒，如果把圆环和橡皮绳组成的系统作为研究对象，则系统的机械能守恒，故A错误；橡皮绳的弹性势能随橡皮绳的形变量的变化而变化，由图知橡皮绳先缩短后再伸长，故橡皮绳的弹性势能先不变再增大，故B错误；根据系统的机械能守恒，圆环的机械能减少了，那么橡皮绳的机械能的减小量等于弹性势能增大量，为，故C正确；在圆环下滑过程中，橡皮绳再次到达原长时，该过程中动能一直增大，但不是最大，沿杆方向合力为零的时刻，圆环的速度最大，故D错误．‎ 考点：考查了机械能守恒定律，功能关系 ‎【名师点睛】分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况，只有重力橡皮绳的拉力做功，所以圆环机械能不守恒，但是系统的机械能守恒；沿杆方向合力为零的时刻，圆环的速度最大．‎ ‎5．如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴Ox，小球的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，其中OA段为直线，切于A点的曲线AB和BC都是平滑的曲线，则关于A、B、C三点对应的x坐标以及加速度大小，下列说法正确的是 A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎【答案】BC 考点：考查了牛顿第二定律 ‎【名师点睛】OA过程是自由落体，A的坐标就是自由下落的高度，此时的加速度也就是自由落体加速度；‎ B点是速度最大的地方，此时重力和弹力相等，合力为零，加速度也就为零，可还以计算出弹簧的形变量；C点时速度减为零，弹簧被压缩到最低点，弹簧的弹力最大，可以分析物体的加速度．‎ ‎6．蹦床是一项既好看又惊险的运动，如图所示为运动员在蹦床运动中完成某个动作时在不同位置的示意图，图中虚线PQ是弹性蹦床的初始位置，a为运动与抵达的最高点，b为运动员刚抵达蹦床的位置，c为运动员抵达的最低点，不考虑空气阻力，在a、b、c三个位置上运动员的机械能分别是，则下列判断正确的是 A．运动员由b到c过程中先加速后减速 B．运动员由b到c过程中一直减速 C．‎ D．‎ ‎【答案】AC 考点：考查了牛顿第二定律，功能关系 ‎【名师点睛】解决本题的关键要正确分析运动员的受力情况，判断其运动规律．要注意不能想相当然，认为运动员一碰蹦床就做减速运动．‎ ‎7．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定，今年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光的干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g至测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点上抛小球又落到原处的时间为，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为，测得、和H，可求得g等于 A． B． C． D．‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：小球从O点上升到最大高度过程中：，小球从P点上升的最大高度：，依据题意：，联立解得：，故D正确；‎ 考点：考查了竖直上抛运动 ‎【名师点睛】分析物体运动的形式，根据运动特点，然后选择相应的规律求解是解决运动问题的基本思路，要在学习中不断培养解题思路．‎ ‎8．为研究太阳系内行星的运动，需要纸带太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，则太阳的质量为 A． B． C． D．‎ ‎【答案】D 考点：考查了万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】地球绕太阳公转，知道了轨道半径和公转周期利用万有引力提供向心力可列出等式．根据地球表面的万有引力等于重力列出等式，联立可求解．‎ ‎9．如图所示，实线为点电荷Q产生的电场的三条电场线，一个带正电的粒子只在电场力作用下，沿图中虚线从a运动到b，则可判断 A．Q为正电荷 B．a点的电场强度一定小于b点的电场强度 C．a点的电势一定小于b点的电势 D．此过程中，电场力对粒子做了正功 ‎【答案】C 考点：考查了电场线，电场强度，电势，电场力做功 ‎【名师点睛】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，沿电场线的方向，电势降低，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加．‎ ‎10．如图所示，‎ 处是光敏电阻，a、b两点间接一电容，当开关S闭合后，在没有光照时，电容上下极板上电量为零，当用光线照射电阻时，下列说法正确的是 A．的电阻变小，电容上极板带正电，电流表示数变大 B．的电阻变小，电容上极板带负电，电流表示数变大 C．的电阻变大，电容上极板带正电，电流表示数变小 D．的电阻变大，电容上极板带负电，电流表示数变小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：光敏电阻的电阻随温度的升高而降低，故的电阻减小；电路中总电阻减小，故由闭合电路的欧姆定律可知，电路中的总电流增大，故电流表示数增大；因原来时电容器极板上的带电量为零，故说明ab两点电势相等，有光照以后，两支路两端的电压相等，因支路中电阻没有变化，故的分压比不变；而由于的电阻减小，故分压增大，故上端的电势要高于下端，故上端带正电，A正确．‎ 考点：考查了电路动态变化分析 ‎【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部 ‎11．如图所示电路中，电源内电阻为r，均为定值电阻，电表均为理想电表，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片向上滑动，电流表和电压表示数变化量的大小分别为，下列结论中正确的是 A．电流表示数变大 B．电压表示数变大 C． D．‎ ‎【答案】AD 考点：考查了电路动态变化分析 ‎【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部 ‎12．如图甲所示，足够长的固定粗糙细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F以及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度，则以下判断正确的是 A．小环的质量是1kg B．动摩擦因数为0.25‎ C．0.5s末拉力F的功率是1.25W D．前3s内小环机械能的增加量是5.75J ‎【答案】AC 考点：考查了牛顿第二定律与图像 ‎【名师点睛】本题关键是根据速度-时间图象得到运动规律，然后受力分析，最后根据牛顿第二定律列式求解，注意分析v-t图象的信息．‎ ‎13．中船重工第七一八研究所研制了用于监测瓦斯浓度的传感器，它的电阻随瓦斯浓度的变化而变化。在如图所示的电路中，不同的瓦斯浓度对应着传感器不同电阻，这样，显示仪表的指针就与瓦斯浓度有了对应的关系，观察仪表指针就能判断瓦斯是否超标，该瓦斯传感器电阻的倒数与瓦斯的浓度c成正比，则电压表示数U与瓦斯浓度c之间的对应关系正确的是 A．U越大，表示c越小，c与U成正比 B．U越大，表示c越小，c与U成反比 C．U越大，表示c越大，但c与U不成正比 D．U越大，表示c越小，但c与U不成反比 ‎【答案】C 考点：考查了电路动态变化分析 ‎【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部 ‎14．如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度 A．一定减小 B．一定增大 C．一定不变 D．可能不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据，减小d，增大介电常数，则电容增大，根据，Q不变，U减小，所以指针的偏转角度减小，A正确，‎ 考点：考查了电容的动态变化 ‎【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据判断电容器的电容变化情况，然后结合，等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变 ‎15．如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力，现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则 A．变大，F变大 B．变大，F变小 ‎ C．不变，F不变 D．不变，F变小 ‎【答案】B 考点：考查了电容器的动态变化分析 ‎【名师点睛】本题难度较大，涉及知识面大，需要认真分析．方法是：先找不变量（），再找容易确定的物理量（E和），最后求出难以确定的量（确定不能用，因为E和一个变大另一个变小）．‎ ‎16．如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图所示，电子原来静止在左极板小孔处，（不计重力作用）下列说法中正确的是 A．从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到达到右极板上 B．从t=0时刻释放电子，电子可能在两极板间振动 C．从时刻释放电子，电子必将打到左极板上 D．从时刻释放电子，电子可能在两极板间振动，也可能打到右极板上 ‎【答案】AD 考点：考查了带电粒子在交变电场中的运动 ‎【名师点睛】本题中电子在周期性变化的电场中，电场力是周期性变化的，关键要正确分析电子的受力情况，再根据牛顿运动定律分析电子的运动情况，注意明确板间距离未知，故存在多种可能性．‎ ‎17．如图所示，在一个粗糙绝缘水平面上，放置有两个带异种电荷的小物块甲和乙，将甲固定，给乙一初速度，使它从M点向右远离甲。下列情况可能发生的是 A．乙一直向右运动，最后静止，两个物块的电势能逐渐增加 B．乙先向右运动，后向左运动，最后静止在M点，两个物块的电势能不变 C．乙先向右运动，后向左运动，最后静止在M点左侧，两个物块的电势能减小 D．乙先向右运动，后向左运动，最后将与甲相碰 ‎【答案】AD 考点：考查了库仑定律，电场力做功 ‎【名师点睛】本题的解题关键是分析物块在最远处所受的最大静摩擦力与库仑力的关系，就能判断物块的运动情况．‎ ‎18．a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°。现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心O点和另一个顶点d点处，两点相比 A．+q在d点所受的电场力较大 B．+q在d点所具有的电势能较大 C．d点的电势低于O点的电势 D．d点的电场强度大于O点的电场强度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：设菱形的边长为r，根据公式分析可知三个点电荷在D产生的场强大小E相等，由电场的叠加可知，D点的场强大小为．O点的场强大小为，可见，d点的电场强度小于O点的电场强．所以+q在d点所受的电场力较小，故AD错误；Od间电场线方向从O到d，根据顺着电场线方向电势降低，O点的电势高于d点的电势，而正电荷在高电势高处电势能大，则知+q在d点所具有的电势能较小．故B错误C正确 考点：考查了电场强度，电势，电势能 ‎【名师点睛】本题关键要抓住对称性，由电场的叠加分析场强大小和电场线的方向，再判断电场力大小和电势能的高低．‎ ‎19．两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则 A．N点的电场强度大小为零 B．A点的电场强度大小为零 C．NC间场强方向为x轴正方向 D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功 ‎【答案】D 考点：考查了电势，电场强度，电场力做功 ‎【名师点睛】图象的斜率等于电场强度E．根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性．根据功能关系分析电场力做功的正负．‎ ‎20．如图所示，为滑动变阻器，、为定值电阻，r为电源内阻，，闭合开关S后，在滑动触头P由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是 A．路端电压变小 B．电流表的示数变大 C．电源内阻消耗的功率变小 D．电源输出功率变大 ‎【答案】A 考点：考查了电路动态变化 ‎【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部→整体→局部 ‎21．兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：‎ ‎①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；‎ ‎②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；‎ ‎③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；‎ ‎④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器*（设小车在整个过程中受到的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示，请你分析纸带数据，回答下列问题：‎ ‎（a）该电动小车运动的最大速度为__________m/s；‎ ‎（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为_______；‎ ‎（c）该电动小车的额定功率为_______W。‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ 考点：考查了功、功率问题在实际中应用 ‎【名师点睛】知道在平直路面行驶的车子，功率一定，当牵引力与阻力相等时，速度最大．最后匀速的速度便是小车以额定功率运动的最大速度，‎ ‎22．某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势位置，内阻约为2Ω）；一个阻值未知的电阻；多用电表一只，电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只，开关一个，导线若干。‎ ‎（1）该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，电表指针和选择开关分别如图所示，则该电表读数为_______________V；‎ ‎（2）为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R0的阻值，他设计了如图所示的电路．实验时他用、I分别表示电表、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了、I的一系列值．并作出图3三幅U-I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻的值．其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是_____，可直接算出定值电阻的图是_____．‎ ‎（3）本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是 A．由电压表分流共同造成 B．由电压表分流及电流表分压共同造成 C．只由电压表分流造成 D．由电流表、滑动变阻器分压共同造成．‎ ‎【答案】（1）1.50V（2）AC（3）C 考点：“测电源电动势和内阻”的实验 ‎【名师点睛】本题考查实验中的误差分析及数据处理，特别是数据的处理应重点把握；注意各电表的示数与我们的需要的数据是否一致，从而得出误差来源．‎ ‎23．如图所示，某人驾驶摩托车做特技表演，以某一初速度沿曲面冲上高h、顶部水平的高台，到达平台顶部以的水平速度冲出，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，已知圆弧半径为，人和车的总质量为m，特技表演的全过程中不计一切阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g为重力加速度，求：人和车运动到圆弧轨道最低点O时车对轨道的压力。‎ ‎【答案】‎ 设人和车在最低点速度为，则摩托车由高台顶部到圆弧轨道最低点的过程中，‎ 在最低点，据牛顿第二定律，有 代入数据解得 考点：考查了平抛运动规律的应用 ‎【名师点睛】摩托车恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，根据平抛运动的落地速度的方向求出圆弧的夹角，再结合动能定理和牛顿第二定律求出圆弧轨道对人和车的支持力大小，从而得出压力的大小．‎ ‎24．如图所示，长L=1.2m、质量M=3kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m=1kg、带电荷量q=+2.5C的物块放在长板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下，场强E=4.0的匀强电场，现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8N，取，斜面足够长，求：‎ ‎（1）物块经多长时间离开木板？‎ ‎（2）物块离开木板时木板获得的动能 ‎（3）物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能。‎ ‎【答案】（1）（2）27J（3）2.16J 考点：考查了牛顿第二定律，运动学公式，功能关系 ‎【名师点睛】加速度是联系力学和运动学的桥梁，本题通过加速度求出运动的时间和物块的速度．以及知道摩擦力与相对路程的乘积等于摩擦产生的热量．‎ ‎25．环保混合动力车是指使用汽油驱动和利用蓄电池所存储的电能驱动的汽车，它可安平均需要使用的功率来确定汽油机的最大功率，此时处于低油耗，污染少的最优工况下工作。汽车需要大功率而汽油机功率不足时由电动机来补充，电动机的电源为蓄电池；汽车负荷少时，电动机可作为发电机使用，汽油机的一部分功率用来驱动汽车，另一部分功率驱动发电机，可发电给蓄电池充电，有一质量m=1200kg的混合动力轿车，在平直公路上以匀速行驶，汽油发动机的输出功率为。当驾驶员看到前方有80km./h的限速标志时，保持汽油发动机功率不变，立即启动发电机工作给蓄电池充电，此时轿车的动力减小，做减速运动，运动距离s=80m后，速度变为。此过程中汽油发动机功率的25％用于轿车的牵引，75％用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50％转化为蓄电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变，试求：‎ ‎（1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力的大小；‎ ‎（2）轿车以90km/h减少到72km/h的这一过程中，蓄电池获得的电能 ‎（3）若电动机的输出功率也为60kW，此时汽油发动机和电动机共同工作的最大功率可以达到=108kW，汽车驶上与水平地面成30°角斜坡，汽车爬坡过程中所受阻力为重力的0.1倍，设斜坡足够长，求汽车在斜坡上做匀速运动的最大速度（）‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎（3）汽车在斜坡上做匀速运动时牵引力．在斜坡上匀速运动的最大速度设为，有，‎ 可得最大速度 考点：功率、平均功率和瞬时功率；功能关系．‎ ‎【名师点睛】解决本题的关键知道汽车的输出功率与牵引力的关系，知道匀速行驶时牵引力等于阻力．以及能够熟练运用动能定理和能量守恒定律．‎ ‎ ‎