物理卷·2017届江苏省如东高级中学、前黄高级中学、栟茶高级中学、马塘中学四校高三12月联考(2016-12)

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文档介绍

物理卷·2017届江苏省如东高级中学、前黄高级中学、栟茶高级中学、马塘中学四校高三12月联考(2016-12)

‎ ‎ 一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题意,选对得3分,错选或不答得0分。‎ ‎1.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是(  )‎ A.回旋加速器 B.交流发电机 C.质谱仪 D.电动机 ‎2.小明平伸手掌托起小球,由静止开始竖直向上运动,直至将小球竖直向上抛出。下列对此现象分析正确的是(  )‎ A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态 B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态 C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度 D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度 ‎3.一小球从空中由静止下落,设重物下落时所受的阻力与速度成正比,则下列图象中正确的是(  )‎ ‎4.如图所示,某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B。A盘上有一信号发射装置P,能发射出水平红外线,P到圆心的距离为28cm.B盘上固定带窗口的红外线接收装置Q,Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度相同,都是4πm/s。当P、Q正对P时发出的红外线恰好进入Q的接受窗口,则Q接受到红外线信号周期是(  )‎ A.0.56s B.0.28s C.0.16s D.0.07s ‎5.如图所示的电路中,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,P为其中的一个定点,将电键K闭合,电路稳定后将A板向下缓缓平移一小段距离,则下列说法正确的是(  )‎ A.A、B两极板间场强变小 B.电阻R中有向上的电流 C.P点电势升高 D.A点电势升高 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题意,全选对的得4分,漏选得2分,错选或不选的得0分。‎ ‎6.如图所示是法拉第圆盘发电机的示意图.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别于圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中,当圆盘旋转时,下列说法正确的是(  )‎ A.实验中流过电阻R的电流是由于圆盘内产生涡流现象而形成的 B.若从上往下看,圆盘顺时针转动,则圆盘中心电势比边缘要高 C.实验过程中,穿过圆盘的磁通量发生了变化,产生感应电动势 D.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则有电流沿a到b的方向流动流经电阻R ‎7.如图所示一卫星沿椭圆轨道绕地球运动,其周期为24小时,A、C两点分别为轨道上的远地点和近地点,B为椭圆短轴和轨道的交点.则下列说法正确的是(  )‎ A.卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等 B.卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的直径相等 C.卫星在A点的机械能比经过C点时机械能小 D.卫星在A点的加速度比地球同步卫星的加速度小 ‎8.如图所示电路中,电源电动势为E,内阻r.闭合电键S,电压表示数为U,电流表示数为I, 在滑动变阻器R2的滑片P由a端滑到b端的过程中( )‎ A.U先变大后变小 B.I先变大后变小 C.U与I的比值先变小后变大 D.U变化量与I变化量的比值不变 ‎9.如图所示,作用于轻绳端点A竖直向下的拉力F,通过跨在光滑小滑轮的轻绳拉一处在较远处的物体B(初始位置绳与水平方向的夹角很小),使物体沿水平面向右匀速滑动,直到接近滑轮下方,在此过程中(  )‎ A.绳端A的速度逐渐减小 B.绳端拉力F逐渐增大 C.物体B对地面的压力逐渐减小 D.绳端拉力F的功率逐渐减小 二、简答题:本题共2小题(第10、11题)共计18分,请将解答写在答题卡相应位置。‎ ‎10.(8分)在暗室中用如图所示装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有:铁架台、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪.具体实验步骤如下:‎ ‎①在漏斗内盛满清水,调节螺丝夹子,让水滴以一定的频率一滴一滴的落下.‎ ‎②用频闪仪发出的白色闪光将水滴照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率,直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴悬在空中.‎ ‎③通过竖直固定在边上的米尺读出各个水滴被照亮时对应的刻度.‎ ‎④采集数据进行处理.‎ ‎(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时,频闪仪的闪光频率满足的条件是: .‎ ‎(2)某同学实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz,读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图,则第8个水滴的速度v8= m/s;根据数据测得当地重力加速度g= m/s2(结果均保留三位有效数字).‎ ‎(3)实验中存在误差的主要原因有(至少写出两条):‎ ‎① . ② .‎ ‎11.(10分)在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新的干电池。‎ ‎(1)用图(a)所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表变化不明显,原因是 ,从而影响测量值的精确性。‎ ‎(2)为了提高实验的精确度采用(b)所示电路,提供器材:‎ A.量程3V和15V的双量程电压表V B.量程0.6A和3A的双量程电流表A C.定值电阻R0(R0=1.5Ω)‎ D.滑动变阻器R1(0~10Ω)‎ E.滑动变阻器R2(0~200Ω)‎ F.开关S和一些导线.‎ ‎①图(b)电路中,加接电阻R0有两方面的作用:一是方便实验操作和数据测量;‎ 二是 .‎ ‎②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用 (填R1或 R2).‎ ‎③用笔画线代替导线在图(c)中完成实物连接图.‎ ‎④实验中改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流表和电压表的读数,并在给出的U-I坐标系中画出U-I图线如图(d)所示,则新干电池的内阻r= Ω(结果保留两位有效数字).‎ 三、计算题:本题共5小题,共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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。‎ ‎12.(12分)如图所示,一根跨越一固定的水平光滑细杆的柔软、不可伸长的轻绳,绳子总长为3L ‎,细杆O点离地高为2L,两端各系一个质量不等的小球A和B,已知球B的质量为m0.球A置于地面上,球B被拉到与细杆同样的高度的水平位置,在绳恰被拉直时从静止释放小球B。假设小球A始终未离开地面,空气阻力不计,重力加速度大小为g.‎ ‎(1)小球B下落到最低点过程中重力的瞬时功率大小如何变化;‎ ‎(2)当B球下落到绳子与竖直方向成600角时重力的瞬时功率多大;‎ ‎(3)若小球B达到竖直位置时,A球与地面压力恰好为零,则小球A的质量是小球B质量的几倍.‎ ‎13.(14分)如图所示,在倾角为300足够长的光滑绝缘斜面的底端A点固定一电荷量为Q的正点电荷,在离A距离为S0的C处由静止释放某正电荷的小物块P(可看做点电荷)。已知小物块P释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电力常量为k,重力加速度为g,空气阻力忽略不计。‎ ‎(1)求小物块所带电荷量q和质量m之比;‎ ‎(2)求小物块速度最大时离A点的距离S;‎ ‎(3)若规定无限远电势为零时,在点电荷Q的电场中,某点的电势可表示成(其中r为该点到Q的距离)。求小物块P能运动到离A点的最大距离Sm.‎ ‎14.(15分)如图一直导体棒质量为m=1kg、长为L=0.1m、电阻为r=1Ω,其两端放在位于水平面内间距也为L=0.1m的足够长光滑平行导轨上,且接触良好;距棒左侧L0=0.1m 处两导轨之间连接一阻值大小可控制的负载电阻R,导轨置于磁感应强度大小为B0=1×102T,方向垂直于导轨所在平面向下的均强磁场中,导轨电阻不计,开始时,给导体棒一个平行于导轨向右的初速度v0=10m/s。 ‎ ‎(1)若负载电阻R=9Ω,求导体棒获得初速度v0的瞬间产生的加速度大小和方向;‎ ‎(2)若要导体棒在磁场中保持速度v0=10m/s做匀速运动,则磁场的磁感应强度B随时间应如何变化;写出磁感应强度B满足的函数表达式.‎ ‎(3)若通过控制负载电阻R的阻值使棒中保持恒定的电流强度I=10A。求在棒的运动速度由10m/s减小至2m/s的过程中流过负载电阻R的电量q以及R上产生的热量QR.‎ ‎15.(15分)如图所示,在直角坐标系xoy的第三、四象限区域内存在两个有界匀强磁场,匀强磁场I分布在x轴和MN之间,方向垂直纸面向外,PQ边界下方分布足够大垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,MN、PQ均与x轴平行,C、D分别为磁场边界MN、PQ和y轴的交点,且OC=CD=L.在第二象限存在沿x轴正向的匀强电场.一质量为m带电量为+q的带电粒子从电场中坐标为(-L,-2L)的A点以速度v0沿y负方向射出,恰好经过原点O处射入磁场区域I(粒子的重力忽略不计)。 ‎ ‎(1)求第二象限匀强电场场强E的大小;‎ ‎(2)要使粒子不能进入磁场区域Ⅱ,则区域Ⅰ内磁场的磁感应强度B1大小是多少;‎ ‎(3)若粒子恰从C点射出磁场区域Ⅰ,然后经过磁场Ⅱ能再次回到原点O,问磁场区域Ⅱ的磁感应强度B2大小为多少.‎ ‎16.(15分)如图所示,质量为m=2kg带电量为q=+2×10-3C的小物块A与质量不计的绝缘木板B 叠放在水平面上,A位于B的最左端且与竖直固定于地面上的挡板P相距S0=3m,已知A与B间的动摩擦 因数为,B与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A与挡板相撞没有机械能损失,且A带电量始终保持不变。整个装置处在大小为 方向水平向右的匀强电场中,现将A、B同时由静止释放,重力加速度g取10m/s2。求:‎ ‎(1)A、B释放时,物块A的加速度大小;‎ ‎(2)若A与挡板不相碰,木板的最小长度L0;‎ ‎(3)若木板长度为L=0.8m,整个过程木板运动的总路程S.‎ 参考答案 一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题意,选对得3分,错选或不答得0分。‎ ‎1. B 2. D 3. D 4. A 5. C 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题意,全选对的得4分,漏选得2分,错选或不选的得0分。‎ ‎6. BD 7.BD 8.AD 9.ACD ‎10. (1)频闪仪频率等于水滴滴落的频率 (2分) (2)2.27 (2分) 9.72 (2分)‎ ‎(3)由于空气阻力对水滴的作用,水滴不是严格的自由落体;或者滴水的频率改变了,或数据读数不准确 等,(2分)‎ ‎11. (1)电源内阻太小 (2分) (2)①保护电路中电源和电流表的安全(2分) ② R1 (2分) ③如图所示 (2分) ④0.29 (2分)‎ ‎12.解:(1)B球刚开始时速度为零,重力的瞬时功率为零,到最低点时速度水平与重力垂直,重力的瞬时功率也为零,故瞬时功率先变大后减小。 (3分)‎ ‎(2)下落过程中机械能守恒: (1分)‎ 重力的瞬时功率为: (1分)‎ 解得: (2分)‎ ‎(3)对A球此时: (1分)‎ 对B球 由牛顿第二定律: (1分) ‎ 由机械能守恒定律: (1分)‎ 得: 故A球的质量是B球质量的3倍 (2分)‎ ‎13.解:(1)对小物块受力分析:受重力、电场力.由牛顿第二定律得: (2分)‎ 解得: (2分)‎ ‎(2)当合力为零时速度最大即: (3分)‎ 解得: (2分)‎ ‎(3)当运动到最远点是速度为零,由能量守恒定律得: (3分)‎ 解得: (2分)‎ ‎14.解:(1)由法拉第电磁感应定律: (1分)‎ 根据闭合电路欧姆定律: (1分) 安培力表达式:‎ 根据牛顿第二定律: (1分)‎ 代入数据解得: (1分)‎ ‎(2)若要导体棒在磁场中保持速度v0=10m/s做匀速运动,则说明导体棒不受安培力,也就没有感应电流,可知磁通量的变化量为零,则: (3分)‎ 代入数据解得: (2分)‎ ‎(3)由电量定义: ‎ 因为电流保持不变,那么导体棒做匀减速运动,运动的时间为: (1分) ‎ 根据牛顿第二定律: (1分)‎ 安培力表达式: ‎ ‎ (1分)‎ 由能量守恒定律: (2分)‎ 代入数据解得: (1分)‎ ‎15.解: ‎ ‎【解析】‎ 试题分析:(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,则有 ‎ 水平方向: (1分)‎ ‎ 竖直方向: (1分)‎ 根据牛顿第二定律: (1分)‎ 以上联立解得: (1分)‎ ‎(2)设粒子到原点时水平分速度为 : ‎ 则粒子进入磁场时合速度大小为 (1分) 方向与y轴负向成45° (1分) ‎ 粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动,如图所示由几何知识可得粒子圆周运动的半径为:(1分)‎ 由洛伦兹力充当向心力,则有: (1分)‎ 以上联立解得: (1分)‎ 故粒子不能进入磁场区域Ⅱ必须满足: (2分)‎ ‎(3)由几何知识(如图所示)可得粒子在区域Ⅱ中圆周运动的半径为: (1分) ‎ 由洛伦兹力充当向心力,则有: (2分)‎ 以上联立解得: (2分)‎ ‎16.解:(1)A和B一起匀加速运动,由牛顿第二定律: (2分)‎ 代入数据解得: (2分)‎ ‎(2)当B木板与挡板P相碰时速度: (1分)‎ 木板B与挡板P撞后停止,物块A继续滑动加速,由牛顿第二定律: ‎ 代入数据解得: (1分)‎ 当A恰好滑到挡板P处停止时有: (1分)‎ 距离关系为: (1分)‎ 代入得: 即木板最小长度为1米 (1分)‎ ‎(3)因为L小于L0,故物块与挡板碰撞,然后原速返回,与木板B共同反向匀减速运动,直到速度为零,‎ 再共同加速向右滑动,不断往复,最终A、B都最终停在挡板P处。‎ 物块A和木板B间产生的热量: (1分)‎ 木板与水平面间产生热量: (1分)‎ 整个过程由能量守恒定律: (2分)‎ 代入数据得: (2分)‎ ‎ ‎
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