物理卷·2017届天津市静海一中高三12月月考（2016-12）

物理卷·2017届天津市静海一中高三12月月考（2016-12）

‎2016-2017第一学期高三物理（12月）‎ 学生学业能力调研试卷 ‎ ‎ 考生注意：‎ ‎1. 本试卷分第Ⅰ卷基础题（80分）和第Ⅱ卷提高题（20分）两部分，共100分，考试时间为90分钟。‎ ‎2. 试卷书写要求规范工整，卷面整洁清楚，如不符合要求，酌情减3-5分，并计入总分。‎ 知 识 与 技 能 学习能力 ‎（学法）‎ 习惯养成 ‎（卷面整洁）‎ 总分 内容 动量 原子 ‎ 牛顿定律 ‎ 曲线运动能量电场 ‎ ‎ ‎100‎ 分数 ‎20‎ ‎10‎ ‎ 30‎ ‎ 40 ‎ ‎ 3-5分 ‎ 第Ⅰ卷 基础题 一、选择题: （每小题3分，共36分）‎ ‎1．下列说法正确的是（ ）‎ A．α射线与γ射线都是电磁波 B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流 C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 D．原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量 ‎2．光电效应实验中，下列表述正确的是（ ）‎ A．光照时间越长光电流越大 B．入射光足够强就可以有光电流 C．遏止电压与入射光的频率有关 D．入射光越强，饱和光电流越大 ‎3．已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能级状态，则（ ）‎ ‎ A．氢原子可能辐射6种频率的光子 ‎ B．氢原子可能辐射5种频率的光子 ‎ C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 ‎ D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 ‎4．原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应总的效果可以表示为由平衡条件可知（ ）‎ A．k=1；d=4 B．k=2；d=‎2 ‎ C．k=1；d=6 D．k=2；d=3‎ 甲 乙 ‎5．甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的速度图象如图所示，则（ ）‎ A．两个物体再次相遇的时间是2s和6s ‎ B．4s时甲在乙的后面 C．2s时两物体相距最远 D．甲物体一直向前运动而乙物体向前运动2s，随后向后运动 ‎ θ B A ‎6．如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h．现有一小球在A处以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下面说法中正确的是（ ）‎ A．小球的运动轨迹为抛物线 B．小球的加速度为gsinθ C．小球到达B点的时的速度为 D．小球到达B点时小球的水平位移为 ‎7．有一辆用链条传动的变速自行车，中轴（踏脚转轴）有两个齿轮盘，其齿数各为48、38，后轴飞轮上有三个齿轮盘，其齿数分别为14、17、24。若人以相同的转速带动脚踏，则用不同的齿轮盘组合，能使自行车得到的最大行进速度与最小行进速度之比约为（ ）‎ A．2.27 B．2.17 C．1.36 D．1.26‎ ‎8．如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上的三颗卫星，a、b的质量相同，但小于c的质量，则（ ）‎ A．b所需的向心力最小 B．b与c的周期相同且大于a的周期 C．b与c向心加速度大小相同且小于a的向心加速度 D．b与c的线速度相同，且小于a的线速度。‎ A B v ‎9．如图所示，水平传送带始终保持恒定速度v运动，传送带AB长为S，把质量为m的小物块轻放在A点，物块与传送带间动摩擦因数为μ当小物块由A运动到B的过程中（ ）‎ A．摩擦力对小物块做功可能为 B．摩擦力对小物块做功一定为μmgS C．摩擦力对传送带做功可能为－μmgS D．电动机对传送带做功一定为mv2‎ ‎10．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点，OM=ON=2R。已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎11．如图所示，MN是电场中某一条电场线上的两点，若负电荷由M移到N时，电荷克服电场力做功，下列说法中正确的是（ ）‎ M N A．M点和N点电势相等 B．M点的场强一定大于N点的场强 C．电场线的方向从M指向N D．电荷在M点的电势能大于在N点的电势能 M V1‎ V2‎ V3‎ R E、r S A ‎12．如图所示为研究玩具电动机性能的直流电路图．其中电源的电动势为E，内阻为r，滑动变阻器接入电路的电阻为R，S为开关，M为电动机，其内阻为r1．现调节变阻器触头到适当位置，闭合开关，电动机正常工作，此时三只电压表的读数分别为U1、U2、U3，电流表的读数为I．不计电压表和电流表对电路的影响，下列关系正确的是（ ）‎ A．U2=IR；U3=Ir1 B．U1=U2+U3‎ C．E=U1+U2+U3 D．‎ 二、填空题：（每空2分，共24分）. ‎ F F ‎13．如图所示，一重为G的物块放置于光滑斜面上，受到水平方向和沿斜面向上方向的两个大小相同的力的作用而处于静止状态（图中所标F仅为说明方向，大小未知，为未知量），则物体所受斜面的支持力大小为 。‎ ‎14．将一个质量为m的小球竖直上抛，经过时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点。若空气阻力的大小恒定，是小球重力的0.6倍，那么从小球开始上升到落回抛出点下落的全过程中，重力对小球的冲量大小是______N·s。空气阻力对小球的冲量大小是________ N·s，方向是_______。‎ ‎15．用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动．现在两个这样的装置，如图甲和乙所示．已知两球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37°和53°.则a、b两球的转动半径Ra和Rb之比为________．(sin37°＝0.6；cos37°＝0.8) ‎ A B C ‎16．如图所示，在绝缘的光滑水平面上固定着等质量的A、B、C三个带电小球，三球共线，若释放A球，A球初始加速度为－lm/s2（选水平向右为正方向），若释放C球，其初始加速度为‎3m/s2，则释放B球，其初始加速度是________。‎ ‎17．如图所示，有一半径为R的半球形凹槽P，放在光滑的水平地面上，一面紧靠在光滑的墙壁上，在槽口上有一质量为m的小球，由静止释放，沿光滑的球面滑下，经最低点B，又沿球面上升到最高点C，经历的时间为t，B、C两点高度差为0.6R。小球到达C点的速度________；在这段时间 t里，竖直墙对凹槽的冲量________。‎ ‎ ‎ ‎18．某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。‎ ‎(1)下列做法正确的是________(填字母代号)。‎ A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 ‎(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲 m乙，μ甲 μ乙。(选填“大于”“小于”或“等于”)‎ 三、解答题：(本大题共2小题，共20分)‎ ‎19．如图，由AB、CD两金属板组成平行板电容器，两板与水平面夹角为，此时电容量为C，并充上电量Q，不考虑边缘效应。现有一油滴，其质量为m，带电量为q，由A端从静止开始沿水平方向作直线运动，恰能到达D端。求：‎ ‎(1)两板间的电场强度多大？‎ ‎(2)油滴从A端到D端共需多少时间？‎ ‎20. 质子和α粒子以相同的初动量垂直电场线进入两平行板之间的匀强电场，最后都能从电场飞出。试求：‎ ‎(1)它们偏转角度的正切值之比tgφH :tgφα；‎ ‎(2)它们的动能增量之比ΔEkH :ΔEkα。‎ 第Ⅱ卷 提高题（共20分）‎ ‎21．如图所示是游乐场中过山车的实物图片及过山车的模型图．在模型图中半径分别为R1＝‎2.0m和R2＝‎8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α＝37°斜轨道面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接，现使小车(视做质点)从P点以一定的初速度沿斜面向下运动．已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ＝1/24，g＝‎10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.问：‎ ‎(1)若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点的初速度应为多大？‎ ‎(2)若小车在P点的初速度为‎10m/s，则小车能否安全通过两个圆形轨道．‎ ‎22．如图所示为两辆完全相同的平板小车，长各‎1m，质量各‎4kg。甲车最右端有一质量为‎2kg的小铁块。已知水平地面光滑，甲车与铁块以初速度v0=‎5m/s一起向左运动，后与静止在正前方的乙车相碰（作用时间极短，g=‎10m/s2）。‎ ‎(1)若碰后两车粘在一起，且小铁块恰能滑到乙车最左端，求滑块与小车上表面间的摩擦因数μ1。‎ ‎(2)若碰后甲乙两车速度相同但不粘连，而小铁块也恰能滑到乙车最左端，求滑块与小车上表面间的摩擦因数μ2。‎ 甲 乙 v0‎ ‎ 2016-2017第一学期高三物理（12月）‎ 学生学业能力调研试卷答题纸 ‎【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 得分框【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 知识与技能 学习能力 ‎（学法）【来源：全,品…中&高*考+网】‎ 习惯养成 ‎（卷面整洁）‎ 总分【来源：全,品…中&高*考+网】‎ ‎（备课组长阅） ‎ 第Ⅰ卷 基础题（共80分）‎ 一、选择题（每题3分，共36分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 二、填空题（每题4分，共24分）‎ ‎13. ‎ ‎14. ； ； ‎ ‎15. 。 16. ‎ ‎17. (1) (2) ‎ ‎18. (1) (2) (3) ； ‎ 三、解答题（本大题共2题，共20分）‎ ‎19.‎ ‎20.‎ ‎21.‎ ‎22.‎ ‎2016-2017第一学期高三物理（12月）‎ 学生学业能力调研试卷参考答案 第Ⅰ卷 基础题（共100分）‎ 一、选择题（每题3分，共36分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 C D AC B AB ABC 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B ABD AC A C B 二、填空题（每题4分，共16分）‎ ‎13.G ‎14. 3mgt，0.6mgt，竖直向上 ‎15. 9∶16 16. －‎2m/s2‎ ‎17. (1) 1∶8 (2) 1∶16‎ ‎18. (1) AD　(2)远小于　(3)小于　大于 三、解答题（本大题共3题，共28分）‎ ‎19. (1) (2)‎ ‎20. (1)设小车经过A点时的临界速度为v1，则mg＝m 设Q点与P点高度差为h，PQ间距离为L1，则L1＝ P到A过程，对小车由动能定理得－μmgcosαL1＝mv12－mv012‎ 得v01＝‎2m/s＝‎4.89m/s ‎(2)Z点与P点高度差为h2，PZ间距离为L2，则L2＝ 小车能安全通过两个圆形轨道的临界条件是在B点的速度为v2且在B点时有mg＝m 设P点的初速度为v02，P点到B点的过程，由动能定理得－μmgcosαL2＝mv22－mv022‎ 解得v02＝‎4m/s＝‎9.80m/s 显然，因v02＝‎9.80m/s<‎10m/s，故能安全通过．‎ ‎21. ⑴甲、乙两车碰撞后粘在一起，由动量守恒知：‎ 小铁块在甲乙两车上滑动过程：‎ ‎ ‎ 由此解得：μ1＝0.125‎ ‎⑵甲、乙两车碰后小铁块刚刚滑上乙车的过程中：‎ 小铁块和乙车作用过程中：‎ ‎ 由此解得：‎ μ2＝5/44≈0.1‎ 第Ⅱ卷 提高题（共30分）‎ 一、选择题（本大题共4题，共4分）‎ ‎1. ABD 二、填空题（本大题共6题，共6分）‎ ‎2. (1) v= (2) I=‎ 三、解答题（本大题共2题，共20分）‎ ‎3．解：⑴开始砂轮给铁板向前的滑动摩擦力F1=μ1FN=0.3×100N=30N 工作台给铁板的摩擦阻力F2=μ2FN=0.1×(100+10×10)N=20N 铁板先向右做匀加速运动：a=m/s2=‎1m/s2‎ 加速过程铁板达到的最大速度vm=ωr=5×‎0.4m/s=‎2m/s 这一过程铁板的位移s1=m=‎2m<‎‎2.8m 此后砂轮给铁板的摩擦力将变为静摩擦力，F1′=F2，铁板将做匀速运动。即整个过程中铁板将先做加速度a=‎1m/s2匀加速运动，然后做vm=‎2m/s的匀速运动 在加速运动过程中，由vm=at1得 t1=s 匀速运动过程的位移为s2=L-s1=‎2.8m-2m =‎‎0.8m 由s2=vt2，得t2=0.4s 所以加工一块铁板所用的时间为T=t1+t2=2s+0.4s=2.4 s ‎⑵解法一：ΔEK=mvm2＝×10×22＝20J s相对＝ωr t1－s1=5×0.4×2－2＝‎‎2m Q1=F1s相对＝30×2=60J Q2=F‎2L＝20×2.8=56J E=ΔEK+Q1+Q2=136J 解法二：s作用点＝ωr t1=5×0.4×2＝‎‎4m W1＝F1s作用点=30×4=120J W2= F1′s2= F2s2=20×0.8=16J E=F1S作用点+F1′s2=136J ‎4．解：在电压为时，微粒所受电场力为，此时微粒的加速度为。将此式代入题中所给的等式，可将该等式变为 ‎ （1）‎ 现在分析从0到时间内，何时产生的微粒在电场力的作用下能到达A板，然后计算这些微粒的数目。‎ 在时产生的微粒，将以加速度向A板运动，经后，移动的距离与式（1）相比，可知 ‎ （2）‎ 即时产生的微粒，在不到时就可以到达A板。在的情况下，设刚能到达A板的微粒是产生在时刻，则此微粒必然是先被电压加速一段时间，然后再被电压减速一段时间，到A板时刚好速度为零。用和分别表示此两段时间内的位移，表示微粒在内的末速，也等于后一段时间的初速，由匀变速运动公式应有 ‎ （3）‎ ‎ （4）‎ 又因 ‎ ， （5）‎ ‎ ， （6）‎ ‎ ， （7）‎ 由式（3）到式（7）及式（1），可解得 ‎ ， （8）‎ 这就是说，在的情况下，从到这段时间内产生的微粒都可到达A板（确切地说，应当是）。‎ 为了讨论在这段时间内产生的微粒的运动情况，先设想有一静止粒子在A板附近，在电场作用下，由A板向B板运动，若到达B板经历的时间为，则有 ‎ ‎ 根据式（1）可求得 由此可知，凡位于到A板这一区域中的静止微粒，如果它受的电场作用时间大于，则这些微粒都将到达B板。‎ 在发出的微粒，在的电场作用下，向A板加速运动，加速的时间为，接着在的电场作用下减速，由于减速时的加速度为加速时的两倍，故经过微粒速度减为零。由此可知微粒可继续在的电场作用下向B板运动的时间为 ‎ ‎ 由于，故在时产生的微粒最终将到达B板（确切地说，应当是），不会再回到A板。‎ 在大于但小于时间内产生的微粒，被的电场加速的时间小于，在的电场作用下速度减到零的时间小于，故可在的电场作用下向B板运动时间为 ‎ ‎ 所以这些微粒最终都将打到B板上，不可能再回到A板。‎ 由以上分析可知，在到时间内产生的微粒中，只有在到时间内产生的微粒能到达A板，因为各个时刻产生带电微粒的机会均等，所以到达A板的微粒数为 ‎ （9）‎