物理卷·2017届广东省普宁市第二中学高三上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2017届广东省普宁市第二中学高三上学期期末考试（2017-01）

普宁市第二中学2017届高三级上学期·期末考试 ‎ 理科综合·物理 ‎ 注意事项：‎ ‎1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卷上。‎ ‎2.用2B铅笔将选择题答案在答题卷对应位置涂黑；答案不能答在试卷上。‎ ‎3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。‎ ‎4.考生必须保持答题卷的整洁。‎ 一、选择题。（每题4分，共44分。其中第1题至第6题只有一个选项正确，第7题至第11题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．2015年7月美国国家航空航天局通过开普勒太空望远镜（KEPLER）新发现太阳系外“宜居”行星﹣开普勒452b（KEPLER～452b）．开普勒452b围绕一颗类似太阳的恒星做匀速圆周运动，公转一圈大约385天，轨道半径约为1.5×1011m，已知引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，利用以上数据可以估算出类似太阳的恒星的质量约为（　　）‎ A．1.8×1030kg B．2.0×1020kg C．2.2×1025kg D．2.4×1020kg ‎2、2016年10月17日7时30分，搭载两名航天员的“神舟十一号”载人飞船由“长征二号”运载火箭成功发射升空，10月19日凌晨，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”自动交会对接成功。“神舟十号”与“天宫一号”对接时，轨道高度是343公里，而“神舟十一号”和“天宫二号”对接时的轨道高度是393公里，这与未来空间站的轨道高度基本相同。根据以上信息，判断下列说法正确的是 A．“神舟十一号”飞船的环绕速度大于第一宇宙速度 B．“天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大 C．“天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小 D．“神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速实现对接 ‎3、如图所示电容器充电结束后保持与电源连接，电源电压恒定，带电油滴在极板间静止，若将板间距变大些，则油滴的运动将( )‎ A、向上运动 B、向下运动 C、保持静止 D、向左运动 ‎4、如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ。斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑。在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止。地面对楔形物块的支持力为 m F M θ ‎ A．（M＋m）g B．（M＋m）g－F ‎ C．（M＋m）g＋Fsinθ D．（M＋m）g－Fsinθ ‎5、如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F＝kt，其中k为已知常数。若物体之间的滑动摩擦力Ff的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的v-t图象的是(　　)‎ ‎6、如图所示为一竖直放置的穹形光滑支架，其中AC以上为半圆。一根不可伸长的轻绳，通过光滑、轻质滑轮悬挂一重物。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从最高点B开始，沿着支架缓慢地顺时针移动，直到D点(C点与A点等高，D点稍低于C点)。则绳中拉力的变化情况 A．先变大后不变 B．先变小后不变 C．先变小后变大再变小 D．先变大后变小再变大 ‎ ‎7、一含有光电管的电路如图甲所示，乙图是用a、b、c光照射光电管得到的I﹣U图线，Uc1、Uc2表示截止电压，下列说法正确的是（　　）‎ A．甲图中光电管两端的电压为正向电压 B．a、b光的波长相等 C．a、c光的光强相等 D．a、c光的波长相等 ‎8、一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，速度大小与碰撞前相同，作用时间为0.1s。则碰撞过程中墙壁对小球的平均作用力F和墙壁对小球做功的平均功率大小P为 A．F=18N B.F=36N C．P=0 D．P=108w ‎9、如图所示，一物体以某一初速度v0从固定的粗糙斜面底端上滑至最高点又返回底端的过程中，以沿斜面向上为正方向。若用h、x、v和Ek分别表示物块距水平地面高度、位移、速率和动能，t表示运动时间。则可能正确的图像是 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ A、 B 、 ‎ ‎ ‎ C 、 D、‎ ‎10、如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MN对称、b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是(　　)‎ A．b点场强大于d点场强 B．b点场强小于d点场强 C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差 D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能 ‎11、如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h，开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，则（ ）‎ A．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功 B．从幵始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功 C． 在绳与水平夹角为30°时，拉力功率等于 D． 在绳与水平夹角为30°时，拉力功率大于 二、实验题(本题共2小题，每空两分，共14分。把答案填在相应的横线上。)‎ ‎12、某同学利用小球竖直上抛运动的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05 s闪光一次，图中所标数据为小球上升过程中测得的实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8 m／s2，小球质量m=0.2 kg，结果保留三位有效数字)：‎ ‎(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=_____m／s。‎ ‎(2)从t2到t5时间内，重力势能的增量△Ep=____J，动能的减少量△Ek=____J。‎ ‎(3)在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得△Ep______△Ek (选填“>”“<”或“=”)，造成这种结果的主要原因是________。‎ ‎13、物理兴趣小组想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上，木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻动滑轮，轻绳的一端与固定在墙上的拉力传感器相连，另一端绕过动滑轮和定滑轮，与沙桶相连。放开沙桶，滑块在长木板上做匀加速直线运动。‎ 实验时，滑块加速运动，固定在长直木板上的加速度传感器可读出滑块的加速度a，拉力传感器可读出绳上的拉力F。逐渐往沙桶中添加沙，重复实验。以F为纵轴、以a为横轴，得到的图象如图乙所示，其直线的截距等于b、斜率等于k。重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦。‎ ‎(1)（单选）实验中，必要的措施是______。‎ A．细线必须与长木板平行 ‎ B．必须测出沙和沙桶的质量 C．必须测出滑块和动滑轮的质量 D．必须保证每次都从同一位置释放滑块 (2) 滑块和长木板之间的动摩擦因数=______(如果需要测得其他物理量，要在表达式后面说明该物理量的含义)。‎ ‎ 三、计算题（8+8+12+14，共42分）‎ ‎　　　 14、某地“欢乐谷”大型的游乐性主题公园，园内有一种大型游戏机叫“跳 楼机”。让人体验短暂的“完全失重”，非常刺激。参加游戏的游客被安全带固 定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面50m高处，然后由 静止释放。为研究方便，认为人与座椅沿轨道做自由落体运动2s后，开始受到 恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面5m高处时速度刚好减小到零.然 后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面。（取g=10m/s2）  求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？  （2）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？  ‎ ‎15、一质量为m，带电量为＋q的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出，在距抛出点水平距离L处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管。管上口距地面，为使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方的整个区域加一个场强方向水平向左的匀强电场，如图所示，求：‎ ‎(1)小球初速度v0、电场强度E的大小；‎ ‎(2)小球落地时动能。‎ ‎　‎ ‎16、如图所示，倾角为37°的部分粗糙的斜面轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道．两个光滑半圆轨道半径都为R＝0.2 m，其连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略．斜面上端有一弹簧，弹簧上端固定在斜面上的挡板上，弹簧下端与一个可视为质点、质量为m＝0.02 kg 的小球接触但不固定，此时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧的弹性势能Ep＝0.27 J．现解除弹簧的锁定，小球从A点出发，经翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s＝2.0 m．已知斜面轨道的A点与水平面上B点之间的高度为h＝1.0 m，小球与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为0.75，小球从斜面到达半圆轨道通过B点时，前后速度大小不变，不计空气阻力，g取10 m/s2，求：‎ ‎(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；‎ ‎(2)小球对B点轨道的压力；‎ ‎(3)斜面粗糙部分的长度x.‎ ‎17、如图所示，质量M =1.0kg的木块随传送带一起以v =2.0m/s的速度向左匀速运动，木块与传送带间的动摩擦因数μ=0.50。当木块运动至最左端A点时，一颗质量为m =20g的子弹以v0=3.0×102m/s水平向右的速度击穿木块，穿出时子弹速度v1=50m/s。设传送带的速度恒定，子弹击穿木块的时间极短，且不计木块质量变化，g=10m/s2。求：‎ ‎（1）子弹击穿木块时，木块的速度；‎ ‎（2）子弹击穿木块过程中产生的内能；‎ ‎（3）从子弹击穿木块到最终木块相对传送带静止的过程中，木块与传送带间由于摩擦产生的内能。‎ A m v0‎ M B 普宁市第二中学2017届高三级上学期·期末考试 ‎ 理科综合·物理参考答案 ‎1 A 2 C 3 B 4 D 5 B 6 A ‎ ‎7 AD 8 BC 9 AC 10 BC 11 BD ‎ 12（1）4.08 （2）1.42 1.46 （3） < 空气阻力 ‎13. （1）A （2）b/kg ‎ ‎ ‎15.(1)v0＝2L　(2)E＝　(3)mgh 解析　(1)电场中小球运动，‎ ‎ 在水平方向上：v0＝q，①‎ ‎ 竖直方向上：＝，②‎ ‎ 又v＝L ③‎ ‎ 联立①②③ 得：v0＝2L，‎ ‎ E＝。‎ ‎ (2)从抛出到落地由动能定理得： mgh－EqL＝Ek－mv ‎ ∴小球落地时动能： Ek＝＋mgh－EqL＝mgh。‎ ‎16.(1)5 m/s　(2)4.3 N　竖直向下　(3)x＝0.5 m 解析：(1) 由平抛运动规律知s＝vEt， 4R＝gt2.‎ ‎ 联立解得vE＝5 m/s. ‎ ‎ (2)小球从B点运动到E点的过程，由机械能守恒有mv＝mg×4R＋mv， ‎ ‎ 解得vB＝ m/s. ‎ 在B点有FN－mg＝m，FN＝4.3 N， ‎ 所以F′N＝FN＝4.3 N，方向竖直向下． ‎ ‎(3)小球沿斜面下滑到B点的过程，‎ 由能量守恒有mgh＋Ep＝mv＋μmgcos 37°·x 解得x＝0.5 m. ‎ 17、 ‎（1）根据动量守恒定律则 mv0-Mv=mvm+Mu 解得 u=3m/s