河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第四次月考理综物理试题

河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第四次月考理综物理试题

www.ks5u.com 二、选择题：（本大题共9小题，每题6分，共54分，14-18为单选，19-22为多选）‎ ‎14．甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v－t图象如图所示。两图象在时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为，第二次相遇时间为，则下面四组,d和的组合可能的是 A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎【答案】D 则此时乙图线与坐标轴围成的面积为，甲图线与坐标轴围成的面积为，满足，即，C错误；若，则此时乙图线与坐标轴围成的面积为 ‎，甲图线与坐标轴围成的面积为，满足，即，第二次相遇时满足，解得，即第二次相遇时间为，D正确 考点：考查了追击相遇问题 ‎【名师点睛】v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移．在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负．相遇要求在同一时刻到达同一位置．‎ ‎15．如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架，ab、cd边均与ad边成60°角，ab=bc=cd=L，长度为L的电阻丝电阻为r，框架与一电动势为E，内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为 A．0 B． C． D．‎ ‎【答案】C 相互抵消，所以线框受到的合外力，C正确；‎ 考点：考查了安培力的计算 ‎【名师点睛】该题中，各段时的电流的大小不相等，要使用闭合电路的欧姆定律分别计算出各段的电流的大小，然后计算安培力是解题的正确思路．题目的难度中档．‎ ‎16．2016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“长征五号”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．“天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大 B．“天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小 C．“神舟十一号”飞船的环绕速度大于第一宇宙速度 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 ‎【答案】B 考点：考查了万有引力定律的应用 ‎【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算 ‎17．空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标为（0，a，0），N点的坐标为（a，0，0），P点的坐标为。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为 A． B． C． D．‎ ‎【答案】D 考点：考查了电势，‎ ‎【名师点睛】将电场强度沿坐标轴方向正交分解，求出轴向的E的分量值，再选用U=Ed，求得电势差，得电势．‎ ‎18．在正负电子对撞机中，一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子。设正、负电子的质量在对撞前均为m，对撞前的动能均为E，光在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则对撞后转化成光子的波长等于 A． B． C． D．‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：该反应方程为，由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为，由质能方程，对应的能量为，根据能量守恒可知，即有，所以光子在真空中波长，C正确；‎ 考点：考查了能量守恒定律，质能方程 ‎【名师点睛】光子无静止质量，根据反应前后质量之差求出质量亏损，由爱因斯坦质能方程求出电子对撞放出的能量，根据能量守恒定律求出光子具有的能量．由光子能量公式，波速公式求出光子的波长．‎ ‎19．如图所示为氢原子的能级示意图．现用能量介于10～12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是 A．照射光中只有一种频率的光子被吸收 B．照射光中有三种频率的光子被吸的收 C．氢原子发射出三种不同波长光 D．氢原子发射出六种不同波长的光 ‎【答案】BD 考点：考查了氢原子跃迁 ‎【名师点睛】能级间发生跃迁时吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，根据数学组合公式求出处于激发态的氢原子可能发射出不同波长光的种数．‎ ‎20．如图1所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行，现将一质量m=1kg的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图2所示，取沿传送带向上为正方向，，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法正确的是 A．物体与传送带间的动摩擦因数为0.875‎ B．0～8s内物体位移的大小为18m C．0～8s内物体机械能的增量为90J D．0～8s内物体与传送带由于摩擦产生的热量为126J ‎【答案】ACD 考点：考查了牛顿第二定律，功能关系，速度时间图像 ‎【名师点睛】本题一要读懂速度图象，根据图象分析物体的运动情况，求出位移和加速度，二要根据牛顿第二定律和功能关系求解相关的量，对于热量，要根据相对位移求解．‎ ‎21．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，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，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则 A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当时，A的加速度为 C．当F＞3μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度不会超过 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ 试题分析：AB之间的最大静摩擦力为：，AB发生滑动的加速度为，B与地面间的最大静摩擦力为：，故拉力F最小为F：，所以上，AB将发生滑动；当时，，AB之间不会发生相对滑动，B与地面间会发生相对滑动，所以A、B都相对地面运动，A错误；当时，故AB间不会发生相对滑动，由牛顿第二定律有：，B正确；当时，，AB间发生相对滑动，C正确；A对B的最大摩擦力为，无论F为何值，A的加速度为，当然加速度更不会超过，D正确．‎ 考点：本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，‎ ‎【名师点睛】根据A、B之间的最大静摩擦力，隔离对B分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析 ‎22．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为和的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上．现使B瞬时获得水平向右的速度3m/s，以此刻为计时起点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得 A．在时刻两物块达到共同速度1m/s，且弹簧都处于伸长状态 B．从到时刻弹簧由压缩状态恢复到原长 C．两物体的质量之比为=1∶2‎ D．在时刻A与B的动能之比为 ‎【答案】BD 根据，解得，故D正确．‎ 考点：考查了牛顿第二定律，动量守恒定律，‎ ‎【名师点睛】对于这类弹簧问题注意用动态思想认真分析物体的运动过程，注意过程中的功能转化关系；解答时注意动量守恒和机械能守恒列式分析，同时根据图象，分析清楚物体的运动情况 三、非选择题（包括必考题和选做题两部分。考生根据要求作答。）‎ ‎（一）必考题（12题，138分）‎ ‎23．用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量M（含车中的钩码）不变，用在绳的下端挂的钩码的总重力mg作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。‎ ‎（1）实验时绳的下端先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是______________________。‎ ‎（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=________。（结果保留两位有效数字）‎ ‎（3）通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F，得到小车的加速度a与拉力F的数据，画出图线后，发现当F较大时，图线发生了如图丙所示的弯曲。该同学经过思考后将实验方案改变为：将小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力。那么关于该同学的修正方案，下列说法正确的是________。（写选项字母）‎ A．可以避免图线的末端发生弯曲 B．要避免图线的末端发生弯曲的条件是M≫m C．画出的图线的斜率为 D．画出的图线的斜率为 ‎【答案】（1）平衡小车运动中所受的摩擦阻力（2）0.99 或 1.0（3）AD ‎【解析】‎ 考点：“探究物体的加速度跟力的关系”的实验 ‎【名师点睛】对于实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去理解．对牛顿第二定律实验中关键明确平衡摩擦力的原因和要求满足砝码总质量远小于小车质量的理由 ‎24．使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：‎ ‎（1）仪器连线如图l所示（a和b是多用电表的两个表笔）．若两电表均正常工作，则表笔a为____（填“红”或“黑”）色；‎ ‎（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为____Ω．电流表的读数为_____mA，电阻箱的读数为____Ω；‎ ‎（3）将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为____mA；（保留3位有效数字）；‎ ‎（4）计算得到多用电表内电池的电动势为______V．（保留3位有效数字）‎ ‎【答案】（1）黑（2）14.0；53.0；4.6（3）102（4）1.54‎ 考点：使用多用电表测量电阻 ‎【名师点睛】当用多用电表测电阻时，电源在表内，要使电流从图中电流表正极流进，从负极流出，因此表笔a连接电源的正极，所以表笔a为黑色的．多用电表测电阻时读数是表盘示数与倍率的乘积；电流表的读数要注意量程．‎ ‎25．物体A和B用轻绳相连，挂在轻质弹簧下静止不动，如图（a）所示．A的质量为m，B的质量为M．当连接A、B的绳突然断开后，物体A上升，经某一位置时的速度大小为v．这时，物体B的下落速度大小为u，如图（b）所示．求在这段时间里,弹簧的弹力对物体A的冲量？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：设弹力对物块A的冲量为I，取向上为正方向，据动量定理：对A：①‎ 对B：②，‎ 解①②得 考点：考查了动量定理的简单应用 ‎【名师点睛】本题考查了求弹簧的冲量，应用动量定理即可正确解题，应用动量定理解题时，要注意正方向的选择．‎ ‎26．一质量为m、带电量为q的粒子以速度从O点沿y轴正方向射入磁感强度为B的一圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，粒子飞出磁场区后，从b处穿过x轴，速度方向与x轴正向夹角为30°，如图所示（粒子重力忽略不计）。试求：‎ ‎（1）圆形磁场区的最小面积；‎ ‎（2）粒子从O点进入磁场区到达b点所经历的时间；‎ ‎（3）b点的坐标。‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ 考点：考查了带电粒子在匀强磁场中的运动 ‎【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式，周期公式，运动时间公式，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题，‎ ‎27．一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图（a）所示。t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t=1s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小。求：‎ ‎（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；‎ ‎（2）木板的最小长度；‎ ‎（3）木板右端离墙壁的最终距离。‎ ‎【答案】（1）；（2）6m（3）6.5m ‎（2）碰撞后，木板向左匀减速，依据牛顿第二定律有，可得 对滑块，则有加速度，滑块速度先减小到0，‎ 此时，木板向左的位移为， 末速度 滑块向右位移 此后，木块开始向左加速，加速度仍为 木块继续减速，加速度仍为 假设又经历二者速度相等，则有，解得 此过程，木板位移。末速度 滑块位移此后木块和木板一起匀减速。‎ 二者的相对位移最大为 滑块始终没有离开木板，所以木板最小的长度为6m ‎（3）最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止，整体加速度 位移 所以木板右端离墙壁最远的距离为 考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 ‎【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力 ‎ ‎