物理卷·2018届陕西省西安市长安一中高三上学期第五次质量检测（2017-11）

物理卷·2018届陕西省西安市长安一中高三上学期第五次质量检测（2017-11）

长安一中2017--2018学年度高三级第五次质量检测 物理试题 命题人：王高峰 审题人：叶发根 本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分110分，考试时间100分钟。‎ 注意事项：‎ ‎1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学号和班级写在答题卷上。‎ ‎2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答，答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。‎ ‎3.考试结束后，监考老师只将答题卷收回。‎ 第Ⅰ卷（选择题共60分）‎ 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意。）‎ ‎1.伽利略创造的把实验，假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1，2，3，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（ ）‎ A． 如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置 B． 如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 C． 如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 D． 小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小 2、 回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，在两盒间的窄缝中形成交变电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出，如果用同一回旋加速器分别加速氚核（H）和α粒子（He），比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，可知（ ）‎ A． 加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小 B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大 C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小 D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大 ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎3. 如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，R3为定值电阻，R1、R2为滑动变阻器，A、B为电容器两个水平放置的极板。当滑动变阻器R1、R2的滑片处于图示位置时，A、B两板间的带电油滴静止不动。下列说法中正确的是( )‎ A. 把R2的滑片向右缓慢移动时，油滴向下运动 B. 把R1的滑片向右缓慢移动时，油滴向上运动 C. 缓慢增大极板A、B间的距离，油滴静止不动 D. 缓慢减小极板A、B的正对面积，油滴向上运动 ‎4.如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的斜面，现让一个重为4 N的物体沿斜面自由下滑，那么测力计因4 N物体的存在而增加的读数不可能是( )‎ A．4 N B．2N C．2 N D．3 N ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎5.如图所示，在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，那么小球完成这段飞行的时间是（ ）‎ A． B C． D．‎ ‎6.如图所示是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑水平杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ.当整个装置绕中心轴以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时( )‎ A．rP一定等于 B．两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用 C．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力 D．当ω增大时，P球将向外运动 ‎7. 如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台 没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U。该同学的身高和质量分别为( )‎ A. ，‎ B. ，‎ C. ，‎ D. ，‎ ‎8.如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则( )‎ A．物块机械能守恒 B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒 C．物块机械能减少mg(H＋h)‎ D．物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(H＋h)‎ 9、 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（ ）‎ A 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V B．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.01s时，电流表示数为零【来源：全,品…中&高*考+网】‎ C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小 D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz ‎10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为10 m/s.当波传到x＝5 m处的质点P时，波形如图所示．则以下判断正确的是( )‎ A．这列波的周期为0.5 s B．再经过0.4 s，质点P第一次回到平衡位置 C．再经过0.7 s，x＝9 m处的质点Q到达波峰处 D．质点Q到达波峰时，质点P恰好到达波谷处 二、选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分。）‎ ‎11.如图，在矩形区域abcd区域中，分布有垂直纸面向外的匀强磁场，ab长为L,在 ab的中点P处有一电子发射源，出射电子速率取一切可能值，所有电子出射的速度方向均与ab成30°，下列说法正确的是( )‎ A．只要初速度大小取合适的值，电子可以在磁场中做完整的圆周运动【来源：全,品…中&高*考+网】‎ B．电子入射速度越大，在磁场中运动的时间一定越短 C．从ad边出射的电子一定比从bc出射的粒子时间长 D．当时，cd边无电子射出 ‎12.如图所示，带负电的点电荷旁有一接地大金属板，A为金属板内的一点，B为金属板左侧外表面上的一点，下列关于金属板上感应电荷在A点和B点的场强方向判断正确的是( )‎ A．感应电荷在A点的场强沿E1方向 B．感应电荷在A点的场强沿E2方向 C．感应电荷在B点的场强可能沿E3方向 D．感应电荷在B点的场强可能沿E4方向 ‎13、如图所示，两个倾角都为30°、足够长的光滑斜面对接在一起并固定在地面上，顶端安装一光滑的定滑轮，质量分别为2Mgn和m的A、B两物体分别放在左右斜面上，不可伸长的轻绳跨过滑轮将A、B两物体连接，B与右边斜面的底端挡板C之间连有橡皮筋。现用手握住A，使橡皮筋刚好无形变，系统处于静止状态。松手后，从A、B开始运动到它们速度再次都为零的过程中（绳和橡皮筋都与斜面平行且橡皮筋伸长在弹性限度内）（ ）‎ A、A、B的机械能之和守恒 B、A、B和橡皮筋的机械能之和守恒 C、A的重力势能减少量大于橡皮筋力弹力所做的功 D、重力对A做功的平均功率大于橡皮筋弹力对B 做功的平均功率 ‎14、宇宙飞船以周期为T绕地地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为，则（ ）‎ A．飞船绕地球运动的线速度为 B．一天内飞船经历“日全食”的次数为 C．飞船每次“日全食”过程的时间为 D．飞船周期为 ‎15、如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2L的某矩形区域内(长度足够大)，该区域的上下边界MN、PS是水平的．有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的ab边到达PS时线框刚好做匀速直线运动．以线框的ab边到达MN时开始计时，以MN处为坐标原点，取如图所示的坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上为安培力的正方向，不计空气阻力．则关于线框中的感应电流i和线框所受到的安培力F与ab边的位置坐标x的以下图线中，可能正确的是(　　)‎ ‎　 　‎ DA CA A BA ‎ ‎ 第Ⅱ卷（非选择题共50分）‎ 三、实验题（本题共3小题，每空2分，共20分。）‎ ‎16. 某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数μ。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，P为连接数字计时器的光电门且固定在B点。实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度，让它沿木板从左侧向右运动，小滑块通过光电门P后最终停在木板上某点C。已知当地重力加速度为g。‎ ‎（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d=____ cm。 ‎ ‎（2）为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外，下列物理量中还需测量的有____。 ‎ A．木板的长度L1 B．木板的质量m1‎ C．小滑块的质量m2 D．木板上BC间的距离L2‎ ‎（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=___（用题中所涉及的物理量的符号表示）。‎ ‎17.用图甲所示的电路测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是保护电阻，电压表内阻对电路的影响可忽略不计．‎ 该同学连接好电路后，闭合开关S，改变电阻箱接入电路的电阻值，读取电压表的示数．根据读取的多组数据，他画出了图乙所示的图象．‎ ‎(1)在图乙所示图象中，当＝0.10 V－1时，外电路处于________状态．(选填“通路”、“断路”或“短路”)．‎ ‎(2)根据该图象可求得该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.‎ ‎18.在如图所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8 V，0.3 A”.闭合开关S后，无论怎样移动滑片P，A、B灯都不亮.‎ ‎(1)用多用电表的直流电压挡检查故障 ‎①量程应该选( )【来源：全,品…中&高*考+网】‎ A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V ‎②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障可能是( )‎ A. B灯丝断路 B. A灯丝断路 C. d、e间断路 D. B灯被短路 ‎(2)接着用多用电表测小灯泡的电阻.测量前，将电路中的开关S断开，将多用电表的选择开关置于测电阻挡的“×1”挡.某次测量结果如图所示，测得灯泡电阻为________Ω.换掉损坏的元件，电路正常接通.将多用电表选择开关置于“250 mA”挡，断开开关S，将两表笔分别与a、b两接线柱接触，稳定时其指针也恰好指在图乙所指位置上，则通过灯泡的电流是________mA.‎ 四、计算题（本大题共3小题，共32分，解答时必须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。）‎ ‎19.如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.5 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：‎ ‎(1)通过导体棒的电流；‎ ‎(2)导体棒受到的安培力大小；‎ ‎(3)导体棒受到的摩擦力大小．‎ ‎20. 在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术取得胜利，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中。如图所示，某足球场长90 m、宽60 m。现一攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为8 m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2/3(m/s2)。试求：‎ ‎（1）足球从开始做匀减速直线运动到底线需要多长时间；‎ ‎（2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为从静止出发的匀加速直线运动，所能达到的最大速度为6 m/s，并能以最大速度做匀速运动，若该前锋队员要在足球越过底线前追上足球，他加速时的加速度应满足什么条件?‎ ‎21.如图（a）所示，一物体以一定的速度v0沿足够长斜面向上运动，此物体在斜面上的最大位移与斜面倾角的关系由图（b）中的曲线给出。设各种条件下，物体运动过 程中的摩擦系数不变。g=10m/s2试求 ‎（1）物体与斜面之间的动摩擦因数 ‎（2）物体的初速度大小 ‎（3）为多大时，x值最小。‎ 答案解析 ‎1.A 2.A 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.D 9.A 10.C ‎11.CD 12.AC 13.BCD 14.AD 15.AD ‎16.【答案】(1). 0.375 (2). D (3). ‎ ‎17.【答案】(1)断路　(2)10　50‎ ‎18.【答案】　(1)①B　②B　(2)7　175‎ ‎19.【答案】(1) 9 s （2）a≥2 m/s2‎ ‎(1)设所用时间为t,则v0=8 m/s；x=45 m x=v0t+1/2at2，解得t=9 s。‎ ‎............‎ 设加速过程中用时为t1，则t1=‎ 匀加速运动的位移x1=‎ 解得x1=‎ 匀速运动的位移x2=vm(t-t1)，即x2=6×(9-t1) m 而x1+x2=45 m 解得a=2 m/s2‎ 故该队员要在球出底线前追上足球,加速度应该大于或等于2 m/s2。‎ ‎20.【答案】(1)1.5 A　(2)0.30 N　(3)0.06 N ‎【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律I＝＝1.5 A.‎ ‎(2)导体棒受到的安培力 F安＝BIL＝0.30 N.‎ ‎(3)导体棒受力如图，将重力正交分解 F1＝mgsin 37°＝0.24 N，‎ F1＜F安，根据平衡条件，mgsin 37°＋Ff＝F安，‎ 解得Ff＝0.06 N.‎ ‎21.【答案】（1）（2）5m/s (3)‎ ‎【解析】（1） 当为90度时（1）‎ 当为0度时，米，可知物体运动中必受摩擦阻力。设摩擦因数为，此时摩擦力大小为mg，加速度大小为g。由运动学方程 ‎（2）‎ 联列（1）（2）两方程，m/s ‎（3）对于任意一角度，利用动能定理得对应的最大位移x满足的关系式 解得 期中可知当x的最小值为米。‎ 对应的