内蒙古赤峰市宁城县2017届高三上学期统考物理试卷

内蒙古赤峰市宁城县2017届高三上学期统考物理试卷

‎2016-2017学年内蒙古赤峰市宁城县高三（上）统考物理试卷 ‎　‎ 一、选择题：（本题共12小题，每小题3分，共36分．在每个小题给的四个选项中1～8只有一个选项正确，9～12有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）‎ ‎1．如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端，当A物体以速度v向左运动时，系A、B的绳分别与水平方向成α、β角，此时B物体的速度大小为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎2．如图所示，质量为0.8kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面、沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，则物块所受到的摩擦力大小等于（g取1m/s2）（　　）‎ A．5N B．4N C．3N D．3N ‎3．某运动员（可看作质点）参加跳台跳水比赛，t=0是其向上起跳离开跳台瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，则（　　）‎ A．t1时刻开始进入水面 B．t2时刻开始进入水面 C．t3时刻已浮出水面 D．0～t2时间内，运动员处于超重状态 ‎4．“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，游戏规则是：游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈圈，落下后套中前方的物体，所套即所得．如图所示，小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体，若大人也抛出圈圈并套取前方同一物体，则（　　）‎ A．大人站在小孩同样的位置，以小点的速度抛出圈圈 B．大人站在小孩同样的位置，以大点的速度抛出圈圈 C．大人退后并下蹲至与小孩等高，以大点的速度抛出圈圈 D．大人退后并下蹲至与小孩等高，以小点的速度抛出圈圈 ‎5．如图所示，质量相同的木块A、B，用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然状态，现用水平恒力F推木块A，则弹簧在第一次被压缩到最短的过程中（　　）‎ A．当A、B速度相同时，加速度aA=aB B．当A、B速度相同时，加速度aA＞aB C．当A、B加速度相同时，速度vA＜vB D．当A、B加速度相同时，速度vA＞vB ‎6．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”．双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下作匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l、a、b两颗星的轨道半径之差为△r（a星的轨道半径大于b星的），则（　　）‎ A．b星的周期为T B．a星的线速度大小为 C．a、b两颗星的半径之比为 D．a、b两颗星的质量之比为 ‎7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板N接地．在其两板间的P点固定一个带负电的点电荷．则以下说法正确的是（　　）‎ A．闭合开关，再将M极板向上移动少许，P点的电势增大，P点的负电荷电势能增大 B．闭合开关，再将M极板向上移动少许，电容器极板上所带的电荷量增加 C．闭合开关，再将N极板向下移动少许，P点的负电荷受到电场力增大 D．闭合开关，电容器充电后再断开开关，将N极板向下移动少许，P点的负电荷受到电场力不变 ‎8．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm．则下列说法正确的是（　　）‎ A．粒子经过P点与Q点时，动能相等 B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反 C．粒子将沿x轴正方向一直向前运动 D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等 ‎9．如图所示，相同质量的物块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最高处下滑到底面，下面说法正确的是（　　）‎ A．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同 B．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能一定不相同 C．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大 D．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角小的斜面间的动摩擦因数大 ‎10．已知一足够长的传送带与水平面的倾斜角为θ，以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）．已知传送带的速度保持不变．（g取10m/s2）则下列判断正确的是（　　）‎ A．0～t1内，物块对传送带做正功 B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ＞tanθ C．0～t2内，传送带对物块做功为mv22﹣mv12‎ D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大 ‎11．某司机在检测汽车性能过程中，得到汽车减速过程中的位移s与速度v的关系曲线如图所示，并得出位移s与速度v的函数关系式为s=m﹣nv2，其中m、n为常数．重力加速度的大小g取10m/s2．则以下判断正确的是（　　）‎ A．汽车在此过程中做匀变速直线运动 B．汽车的末速度为20m/s C．由题中所给已知条件可确定m、n的大小 D．汽车对司机作用力的大小与司机重力大小的比值为 ‎12．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动．AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径．已知重力加速度为g，电场强度E=．下列说法正确的是（　　）‎ A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为 B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大 C．若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动 D．若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点 ‎　‎ 二、实验题（共15分）‎ ‎13．在“探究求合力的方法”实验中（如图），需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是 （　　）‎ A．拉橡皮条的细绳要适当长些 B．两根绳必须等长 C．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 ‎14．（1）在“探究加速度与质量的关系”的实验中①备有器材：A．长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C．细绳、小车、砝码；D．装有细砂的小桶；E．薄木板；F．毫米刻度尺；还缺少的一件器材是　　‎ ‎（2）实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距s2和D、E间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达为　　．‎ ‎（3）同学甲根据实验数据画出如图（b）所示a﹣图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为　　kg；（g取10m/s2）‎ ‎（4）同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中可能　　．‎ ‎　‎ 三、解答题（本题共2小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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）‎ ‎15．人和雪橇的总质量为75kg，沿倾角为θ=37°且足够长的斜坡面向下滑动，已知雪橇所受空气阻力与速度成正比，比例系数K未知．从某时刻开始计时测得雪橇的速度﹣﹣时间图象如图中的AD所示，图中AB是曲线在A点的切线．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．回答问题并求解：‎ ‎（1）雪橇在下滑过程中，开始做什么运动？最后做什么运动？‎ ‎（2）当雪橇的速度为v=5m/s时，求它的加速度大小．‎ ‎（3）求空气阻力系数K及雪橇与斜坡面间的动摩擦因数μ．‎ ‎16．质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10﹣4C的小滑块（可视为质点）放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场，如图所示．取g=10m/s2，试求：‎ ‎（1）用水平力F0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力F0应满足什么条件？‎ ‎（2）用水平恒力F拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力F应为多大？‎ ‎（3）按第（2）问的力F作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？（设m与M之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变）‎ ‎　‎ 选考题，任选一模块作答【物理--选修3-3】‎ ‎17．下列说法中正确是（　　）‎ A．气体对容器壁有压强是气体分子对容器壁频繁碰撞的结果 B．物体温度升高，组成物体的所有分子速率均增大 C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中气体一定从外界吸收热量 D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的 E．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关 ‎18．如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S．在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动．已知活塞A的质量是2m，活塞B的质量是m．当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置．‎ ‎（1）求此时气缸内气体的压强．‎ ‎（2）若用一竖直向下的拉力作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动的距离，又处于静止状态，求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小．设整个过程中气体温度不变．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-4】‎ ‎19．某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，O处质点开始振动后t=0.8s时的图象如图所示．P点是x轴上距坐标原点96cm处的质点．则该波的波速是　　m/s；从O处质点开始振动计时，经过　　s，P处质点开始振动；从P处质点开始振动，再经　　s，P处质点第一次经过波峰．‎ ‎20．细束平行光以一定的入射角从空气射到直角棱镜的侧面AB，光线进入棱镜后直接射向另一侧面AC．逐渐调整光线在AB面的入射角，使AC面恰好无光线射出，测得此时光线在AB面的入射角为α．‎ ‎①画出光线在AB面的入射角为α时，在AB面、AC面两次折射的光路图；‎ ‎②计算该棱镜的折射率．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-5】‎ ‎21．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV．下列说法正确的是（　　）‎ A．一个处于n=2能级的氢原子可以吸收一个能量为4 eV的光子 B．大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光 C．大量处于n=4能级的氢原子跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子 D．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6 eV E．用能量为10 eV和3.6 eV的两种光子同时照射大量处于基态的氢原子，有可能使个别氢原子电离 ‎22．置于光滑水平面上的A、B两球质量均为m，相隔一定距离，两球之间存在恒定斥力作用，初始时两球均被锁定而处于静止状态．现同时给两球解除锁定并给A球一冲量I，使之沿两球连线射向B球，B球初速度为零，在之后的运动过程中两球始终未接触，试求：‎ ‎①两球间的距离最小时B球的速度；‎ ‎②两球间的距离从最小值到刚恢复到初始值过程中斥力对A球做的功．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年内蒙古赤峰市宁城县高三（上）统考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：（本题共12小题，每小题3分，共36分．在每个小题给的四个选项中1～8只有一个选项正确，9～12有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．）‎ ‎1．如图所示，A、B两物体系在跨过光滑定滑轮的一根轻绳的两端，当A物体以速度v向左运动时，系A、B的绳分别与水平方向成α、β角，此时B物体的速度大小为（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】分别对A、B物体速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系．‎ ‎【解答】解：对A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vAcosα；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vBcosβ，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则有vcosα=vBcosβ，因此vB=，且向右运动；选项D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎2．如图所示，质量为0.8kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面、沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，则物块所受到的摩擦力大小等于（g取1m/s2）（　　）‎ A．5N B．4N C．3N D．3N ‎【考点】摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】对滑块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，根据共点力平衡条件，结合正交分解法列式求解．‎ ‎【解答】解：对滑块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，‎ 将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分力F′=Mgsinθ=4N和垂直斜面向下的分力Mgcosθ=4N；‎ 在与斜面平行的平面内，如图，有 f== N=5N 故选：A．‎ ‎　‎ ‎3．某运动员（可看作质点）参加跳台跳水比赛，t=0是其向上起跳离开跳台瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，则（　　）‎ A．t1时刻开始进入水面 B．t2时刻开始进入水面 C．t3时刻已浮出水面 D．0～t2时间内，运动员处于超重状态 ‎【考点】匀变速直线运动的图像；超重和失重．‎ ‎【分析】在v﹣t图象中，直线的斜率表示加速度的大小，速度的正负代表运动的方向，根据v﹣t图象可以分析人的运动的情况，即可进行选择．‎ ‎【解答】解：A、B、D从开始到t2时刻，v﹣t图象为直线，说明整个过程中的加速度是相同的，加速度向下，处于失重状态，所以在0﹣t2时间内人在空中，先上升后下降，t1时刻到达最高点，t2之后速度减小，开始进入水中，所以AD错误，B正确；‎ C、t3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，故C错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎4．“套圈圈”是小孩和大人都喜爱的一种游戏，游戏规则是：游戏者站在界外从手中水平抛出一个圆形圈圈，落下后套中前方的物体，所套即所得．如图所示，小孩站在界外抛出圈圈并套取前方一物体，若大人也抛出圈圈并套取前方同一物体，则（　　）‎ A．大人站在小孩同样的位置，以小点的速度抛出圈圈 B．大人站在小孩同样的位置，以大点的速度抛出圈圈 C．大人退后并下蹲至与小孩等高，以大点的速度抛出圈圈 D．大人退后并下蹲至与小孩等高，以小点的速度抛出圈圈 ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解，两个方向上运动的时间相同．‎ ‎【解答】解：设抛出的圈圈做平抛运动的初速度为v，高度为h，则下落的时间为：，水平方向的位移：．‎ A、大人站在小孩同样的位置，由以上的公式可得，由于大人的高度h比较大，所以如果要让大人与小孩抛出的水平位移相等，则要以小点的速度抛出圈圈．故A正确；B错误；‎ C、大人蹲至与小孩等高，高度h相等，如果大人退后抛出圈圈并套取前方同一物体，则大人抛出的圈圈的水平位移大于小孩抛出的圈圈的水平位移，所以抛出时的速度大人要稍大一些．故C正确，D错误．‎ 故选：AC ‎　‎ ‎5．如图所示，质量相同的木块A、B，用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然状态，现用水平恒力F推木块A，则弹簧在第一次被压缩到最短的过程中（　　）‎ A．当A、B速度相同时，加速度aA=aB B．当A、B速度相同时，加速度aA＞aB C．当A、B加速度相同时，速度vA＜vB D．当A、B加速度相同时，速度vA＞vB ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；胡克定律．‎ ‎【分析】在弹簧被压缩的过程中，A的合力在减小，加速度在减小，开始A的加速度大于B的加速度，A的速度大于B的速度，可以比较出加速度相等时两物体的速度大小；在运动的过程中B的加速度一直在增加，从而可以比较出速度相同时，两物体的加速度大小．‎ ‎【解答】解：用水平恒力F推木块A，弹簧的弹力逐渐增大，A的合力减小，B的合力增大，则A的加速度逐渐减小，而B的加速度逐渐增大．在 aA=aB 之前，A的加速度总大于B的加速度，所以aA=aB时，vA＞vB．此后A的加速度继续减小，B的加速度继续增大，所以vA=vB时，aB＞aA．故D正确，A、B、C错误．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎6．2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”．双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下作匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l、a、b两颗星的轨道半径之差为△r（a星的轨道半径大于b星的），则（　　）‎ A．b星的周期为T B．a星的线速度大小为 C．a、b两颗星的半径之比为 D．a、b两颗星的质量之比为 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度的大小相等，周期相等，根据向心力的关系求出转动的半径之比，从而得出线速度大小之比，根据向心力相等求出质量关系．‎ ‎【解答】解：A、双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，则周期相等，所以b星的周期为T，故A错误；‎ B、根据题意可知，ra+rb=l，ra﹣rb=△r，‎ 解得：，，则a星的线速度大小，，故B正确，C错误；‎ D、双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，则有：‎ 解得：，故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板N接地．在其两板间的P点固定一个带负电的点电荷．则以下说法正确的是（　　）‎ A．闭合开关，再将M极板向上移动少许，P点的电势增大，P点的负电荷电势能增大 B．闭合开关，再将M极板向上移动少许，电容器极板上所带的电荷量增加 C．闭合开关，再将N极板向下移动少许，P点的负电荷受到电场力增大 D．闭合开关，电容器充电后再断开开关，将N极板向下移动少许，P点的负电荷受到电场力不变 ‎【考点】电容器的动态分析；闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】闭合开关，移动极板，抓住MN两极板的电势差不变，根据两极板距离的变化判断电场强度的变化，从而确定电荷电场力的变化．根据两极板距离的变化判断电容的变化，从而确定极板所带电量的变化．‎ ‎【解答】解：A、闭合开关，再将M极板向上移动少许，两极板间的电势差不变，d增大，则电场强度减小，则PN间的电势差减小，则P点的电势减小，负电荷在P点的电势能增大．故A错误．‎ B、闭合开关，再将M极板向上移动少许，两极板间的电势差不变，d增大，电容器电容减小，根据Q=CU，知电容器所带的电量减小．故B错误．‎ C、闭合开关，再将N极板向下移动少许，电场强度减小，P点负电荷所受的电场力减小．故C错误．‎ D、闭合开关，电容器充电后再断开开关，将N极板向下移动少许，电容器所带的电量不变，根据E=，与d无关．电场强度不变，则电场力不变．故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎8．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm．则下列说法正确的是（　　）‎ A．粒子经过P点与Q点时，动能相等 B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反 C．粒子将沿x轴正方向一直向前运动 D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等 ‎【考点】电势；电势能．‎ ‎【分析】根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向，确定出粒子所受的电场力方向，分析其运动情况．φ﹣x图象的斜率大小等于场强E．加速度a=．根据电势关系，分析电势能关系，由能量守恒定律判断动能的关系．功率P=Fv．‎ ‎【解答】解：A、粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等．故A正确．‎ B、φ﹣x图象的斜率大小等于场强E．则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在p点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反．故B错误．‎ C、根据顺着电场线方向电势降低可知，0﹣2mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向做加速运动；在2﹣6mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动，6mm处粒子的速度为零；然后粒子向左先做加速运动后做减速运动．即在0﹣6mm间做往复运动．故C错误．‎ D、粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则电场力做功的功率不等．故D错误 故选：A ‎　‎ ‎9．如图所示，相同质量的物块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最高处下滑到底面，下面说法正确的是（　　）‎ A．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同 B．若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能一定不相同 C．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大 D．若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角小的斜面间的动摩擦因数大 ‎【考点】动能定理．‎ ‎【分析】两斜面底边相等，则可以根据斜面的倾角表示出斜面的长度； 由功能关系和动能定理可以得出相关结论．‎ ‎【解答】解：设斜面倾角为θ，底边长为s，则有：‎ A、物体损失的机械能等于摩擦力所做的功，摩擦力做功W=μmgcosθ×=μmgs； 损失的机械能与夹角无关； 所以两物体损失的机械能相同； 故A正确； ‎ B、若物体与斜面间的动摩擦因数相等，由A的分析可知，摩擦力做功相等，而重力做功不相等，故由动能定理可知，物块到达地面时的动能不相等，故B正确；‎ C、若物块到达地面的动能相等，则由于倾角大的斜面重力做功多，故摩擦力做功也要多才能使两种情况下的合外力做功相等，故物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数要大，故C正确； D错误； ‎ 故选：ABC ‎　‎ ‎10．已知一足够长的传送带与水平面的倾斜角为θ，以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t=0时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1＞v2）．已知传送带的速度保持不变．（g取10m/s2）则下列判断正确的是（　　）‎ A．0～t1内，物块对传送带做正功 B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ＞tanθ C．0～t2内，传送带对物块做功为mv22﹣mv12‎ D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大 ‎【考点】动能定理的应用；功的计算．‎ ‎【分析】由图看出，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上．0～t1内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，可知物块对传送带做功情况．由于物块能向上运动，则有 μmgcosθ＞mgsinθ．根据动能定理研究0～t2‎ 内，传送带对物块做功．根据能量守恒判断可知，物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能，则系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小．‎ ‎【解答】解：A、由图知，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的运动方向应向上．0～t1内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，则物块对传送带做负功．故A错误．‎ B、在t1～t2内，物块向上运动，则有 μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故B正确．‎ C、0～t2内，由图“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向下，高度下降，重力对物块做正功，设为WG，根据动能定理得：‎ ‎ W+WG=mv22﹣mv12，则传送带对物块做功W≠mv22﹣mv12．故C错误．‎ D、0～t2内，重力对物块做正功，物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能，则由能量守恒得知，系统产生的热量一定比物块动能的减少量大．故D正确．‎ 故选：BD ‎　‎ ‎11．某司机在检测汽车性能过程中，得到汽车减速过程中的位移s与速度v的关系曲线如图所示，并得出位移s与速度v的函数关系式为s=m﹣nv2，其中m、n为常数．重力加速度的大小g取10m/s2．则以下判断正确的是（　　）‎ A．汽车在此过程中做匀变速直线运动 B．汽车的末速度为20m/s C．由题中所给已知条件可确定m、n的大小 D．汽车对司机作用力的大小与司机重力大小的比值为 ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】根据速度与位移的函数关系确定汽车的运动规律，汽车做匀减速运动，末速度为零，根据速度位移公式，结合位移与速度的函数表达式求出m和n．根据牛顿加速度的大小分析作用力与重力的大小比值．‎ ‎【解答】解：A、由位移与速度的函数关系式可知，汽车在此过程中做匀变速直线运动，故A正确；‎ B、汽车做匀减速直线运动，汽车末速度为0，故B错误；‎ C、把坐标轴上的（0，25m）和（72km/h，0），单位换算后代入v2=2as，可求m=25，n=，故C正确；‎ D、加速度，可知合力大小与重力大小的比值为4：5，而作用力的大小与合力大小不等，故D错误．‎ 故选：AC．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动．AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径．已知重力加速度为g，电场强度E=．下列说法正确的是（　　）‎ A．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为 B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大 C．若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动 D．若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点 ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．‎ ‎【分析】掌握重力做功与重力势能变化的关系，掌握合外力做功与动能变化的关系，除重力和弹力外其它力做功与机械能变化的关系，注意将重力场和电场的总和等效成另一个“合场”，将重力场中的竖直面内的圆周运动与本题的圆周运动进行类比．‎ ‎【解答】解：A、由于电场强度，故mg=Eq，则等效最低点在BC之间，重力和电场力的合力为mg，根据得，小球在等效最高点的最小速度为v=．故A错误．‎ B、除重力和弹力外其它力做功等于机械能的增加值，若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时，电场力做功最多，故到B点时的机械能最大，故B正确；‎ C、小球受合力方向与电场方向夹角45°斜向下，故若将小球在A点由静止开始释放，它将沿合力方向做匀加速直线运动，故C错误；‎ D、若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，小球在竖直方向做竖直上拋，水平方向做匀加速，当竖直方向上的位移为0时，小球刚好运动到B点，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎　‎ 二、实验题（共15分）‎ ‎13．在“探究求合力的方法”实验中（如图），需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是 （　　）‎ A．拉橡皮条的细绳要适当长些 B．两根绳必须等长 C．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 ‎【考点】验证力的平行四边形定则．‎ ‎【分析】在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同（即橡皮条拉到同一位置），而细线的作用是画出力的方向，弹簧秤能测出力的大小．因此细线的长度没有限制，弹簧秤的示数也没有要求，两细线的夹角不要太小也不要太大，但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行．‎ ‎【解答】解：A、拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，这样有助于比较准确的表示出拉力方向，故A正确；‎ B、两细绳可以不等长，因为绳子的长短不影响力的大小和方向的表示．故B错误；‎ C、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C正确；‎ D、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差如果很大，那么力作图示时误差就会较大．故D错误；‎ 故选：AC．‎ ‎　‎ ‎14．（1）在“探究加速度与质量的关系”的实验中①备有器材：A．长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C．细绳、小车、砝码；D．装有细砂的小桶；E．薄木板；F．毫米刻度尺；还缺少的一件器材是　天平　‎ ‎（2）实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距s2和D、E间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达为　a=　．‎ ‎（3）同学甲根据实验数据画出如图（b）所示a﹣图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为　0.02　kg；（g取10m/s2）‎ ‎（4）同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中可能　末平衡摩擦力或平衡摩擦力不足　．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】（1）本题需测量小车的质量，所以还需要天平；‎ ‎（2）利用匀变速直线运动的推论，根据作差法求出加速度；‎ ‎（3）根据牛顿第二定律可知，a﹣图象的斜率等于砂和砂桶的总重力；‎ ‎（4）观察图象可知当F＞0时，加速度仍为零，说明平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．‎ ‎【解答】解：（1）本题要测量小车的质量，则需要天平，所以还缺少的一件器材是天平；‎ ‎（2）根据逐差法得：s4﹣s2=2aT2，‎ 解得：a=；‎ ‎（3）根据牛顿第二定律可知，a=F，则F即为a﹣图象的斜率，‎ 所以砂和砂桶的总重力F=m′g=k==0.2N，‎ 解得：m′==0.02kg；‎ ‎（4）由c图可知，图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力．‎ 故答案为：（1）天平；（2）a=；（3）0.02；（4）末平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．‎ ‎　‎ 三、解答题（本题共2小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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）‎ ‎15．人和雪橇的总质量为75kg，沿倾角为θ=37°且足够长的斜坡面向下滑动，已知雪橇所受空气阻力与速度成正比，比例系数K未知．从某时刻开始计时测得雪橇的速度﹣﹣时间图象如图中的AD所示，图中AB是曲线在A点的切线．g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．回答问题并求解：‎ ‎（1）雪橇在下滑过程中，开始做什么运动？最后做什么运动？‎ ‎（2）当雪橇的速度为v=5m/s时，求它的加速度大小．‎ ‎（3）求空气阻力系数K及雪橇与斜坡面间的动摩擦因数μ．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】（1）根据v﹣t图象的斜率读出加速度的变化，分析雪橇的运动情况．‎ ‎（2）当雪橇的速度v=5m/s时，由数学知识求出斜率，得到加速度．‎ ‎（3）以人和雪撬整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度的表达式，将t=0时速度和加速度、速度最大时的速度和加速度，代入求出空气阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数μ．‎ ‎【解答】解：（1）雪橇在下滑过程中，开始做加速度减小的加速运动，直到加速度等于零后做匀速直线运动；‎ ‎（2）在v=5m/s时，加速度 a===2.5m/s2；‎ ‎（3）刚开始时，取人和雪撬为研究对象，由牛顿第二定律，得 ‎ mgsinθ﹣μmgcosθ﹣Kv0=ma 最终做匀速直线运动，则有 mgsinθ﹣μmgcosθ﹣Kv=0‎ 其中v=10m/s，由以上两式得 K=37.5，μ=0.125．‎ 答：‎ ‎（1）雪橇在下滑过程中，开始做加速度减小的加速运动，直到加速度等于零后做匀速直线运动；‎ ‎（2）当雪橇的速度v=5m/s时，它的加速度为2.5m/s2．‎ ‎（3）空气阻力系数kK为37.5kg/s，雪橇与斜坡间的动摩擦因数μ为0.125．‎ ‎　‎ ‎16．质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10﹣4C的小滑块（可视为质点）放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场，如图所示．取g=10m/s2，试求：‎ ‎（1）用水平力F0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力F0应满足什么条件？‎ ‎（2）用水平恒力F拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力F应为多大？‎ ‎（3）按第（2）问的力F作用，在小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了多少？（设m与M之间最大静摩擦力与它们之间的滑动摩擦力大小相等，滑块在运动中带电量不变）‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）先以木板为研究对象，当滑块对木板的静摩擦力达到最大时，根据牛顿第二定律求出木板能够产生的最大的加速度，再对滑块研究，求出力F0应满足的条件．‎ ‎（2）滑块从木板右端滑出时，滑块相对于木板的位移等于板长，根据位移公式求出滑块的加速度，再由牛顿第二定律求出F．‎ ‎（3）系统的内能增加等于滑动摩擦力大小与相对位移大小的乘积．‎ ‎【解答】解：（1）当拉力F0作用于滑块m上，木板能够产生的最大加速度为：‎ 为使滑块与木板共同运动，滑块最大加速度am≤aM 对于滑块有：F0﹣μ（mg+qE）=mam 得F0=μ（mg+qE）+mam=6.0N 即为使滑块与木板之间无相对滑动，力F0不应超过6.0N．‎ ‎（2）设滑块相对于水平面的加速度为a1，木板的加速度为a2，由运动学公式可知：‎ ‎，，‎ 滑块从木板右端滑出时，则有s1﹣s2=L 滑动过程中木板的加速度a2===2.0m/s2，‎ 联立解得：滑块运动的加速度a1=5.0m/s2‎ 对滑块：F=μ（mg+qE）+ma1=9.0N ‎（3）在将小滑块从木板右端拉出的过程中，系统的内能增加了：Q=μ（mg+qE）L=6.0J 答：‎ ‎（1）用水平力F0拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的速度一起运动，力F0不应超过6.0N．‎ ‎（2）用水平恒力F拉小滑块向木板的右端运动，在1.0s末使滑块从木板右端滑出，力F应为9.0N．‎ ‎（3）小滑块刚刚从木板右端滑出时，系统的内能增加了6.0J．‎ ‎　‎ 选考题，任选一模块作答【物理--选修3-3】‎ ‎17．下列说法中正确是（　　）‎ A．气体对容器壁有压强是气体分子对容器壁频繁碰撞的结果 B．物体温度升高，组成物体的所有分子速率均增大 C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中气体一定从外界吸收热量 D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的 E．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关 ‎【考点】热力学第二定律；热力学第一定律；封闭气体压强．‎ ‎【分析】气体压强的微观意义：气体的压强是由大量气体分子对容器壁的频繁碰撞产生的；温度是分子平均动能的标志；明确热力学第二定律；饱和汽压与分子数密度和温度有关．‎ ‎【解答】解：A、气体分子不停地做无规则，气体对容器壁的压强是气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的，故A正确．‎ B、物体温度升高，分子平均动能增大，平均速率增大，但由于分子运动是无规则的，不是所有分子速率均增大．故B错误．‎ C、一定质量的理想气体等压膨胀过程中，体积增大，气体对外界做功，由气态方程知，气体的温度升高，内能增大，由热力学第一定律知，气体一定从外界吸收热量．故C正确．‎ D、根据热力学第二定律可知，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，故D正确．‎ E、饱和汽压与分子密度有关，与温度也有关，故E错误．‎ 故选：ACD ‎　‎ ‎18．如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S．在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动．已知活塞A的质量是2m，活塞B的质量是m．当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置．‎ ‎（1）求此时气缸内气体的压强．‎ ‎（2）若用一竖直向下的拉力作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动的距离，又处于静止状态，求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小．设整个过程中气体温度不变．‎ ‎【考点】理想气体的状态方程．‎ ‎【分析】（1）以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件列式求解气缸内气体的压强．‎ ‎（2）整个过程中，气体的温度不变，发生等温变化．列出初态气缸内气体的压强和体积及末态气体的体积，由玻意耳定律列式求得末态气体的压强，再以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件求解拉力F的大小．‎ ‎【解答】解：（1）以两活塞整体为研究对象，设此时气缸内气体压强为p1，根据平衡条件则有：‎ ‎ p0S+3mg=p1S 解得：p1=p0+‎ ‎（2）初态：p1=p0+，V1=2lS 末态：p2，V2=lS 根据玻意耳定律有：（p0+）2lS=p2（lS）‎ 解得：p2=（p0+）‎ 以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件有：p2S=F+p0S+3mg…②‎ 解得F=+mg 答：（1）求此时气缸内气体的压强为p0+．‎ ‎（2）这时气缸内气体的压强为（p0+），拉力F的大小为+mg．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-4】‎ ‎19．某时刻O处质点沿y轴向下开始简谐振动，形成沿x轴正向传播的简谐横波，O处质点开始振动后t=0.8s时的图象如图所示．P点是x轴上距坐标原点96cm处的质点．则该波的波速是　0.3　m/s；从O处质点开始振动计时，经过　3.2　s，P处质点开始振动；从P处质点开始振动，再经　0.6　s，P处质点第一次经过波峰．‎ ‎【考点】简谐运动的振幅、周期和频率．‎ ‎【分析】介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，沿波的传播方向质点的振动越来越迟，后振动的质点重复先振动的质点的运动．各点振动周期相同，若无能量损耗，则振幅相同．‎ ‎【解答】解：由题意可知，波的周期为T=0.8s，由图象可知，波长为λ=24cm=0.24m，则波速为：v=m/s．则经： s，波源的振动传至P处，P处质点开始向下振动，再经s，P处质点第一次经过波峰．‎ 故答案为：0.3，3.2，0.6‎ ‎　‎ ‎20．细束平行光以一定的入射角从空气射到直角棱镜的侧面AB，光线进入棱镜后直接射向另一侧面AC．逐渐调整光线在AB面的入射角，使AC面恰好无光线射出，测得此时光线在AB面的入射角为α．‎ ‎①画出光线在AB面的入射角为α时，在AB面、AC面两次折射的光路图；‎ ‎②计算该棱镜的折射率．‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】①光线经过棱镜两次折射后从AC侧面射出时，恰无射出光，说明在AC面上恰好发生了全反射，折射角为90°，画出光路图．‎ ‎②在AC面上和AB面上，分别运用折射定律列式；根据几何关系得到AC面上折射角与AB面上入射角之间的关系，联立即可求得n．‎ ‎【解答】解：①画出光线在AB面的入射角为α时恰在AC面全反射，折射光线沿AC面传播，光路如图．‎ ‎②由于光在AC面恰好全反射．‎ 根据临界角公式得：sinγ=，‎ 由几何关系得：β+γ=，‎ 对光在AB面的折射有：n=．‎ 解得，棱镜折射率为：n=；‎ 答：①光路图如图所示；‎ ‎②计算该棱镜的折射率为．‎ ‎　‎ ‎【物理--选修3-5】‎ ‎21．氢原子的能级如图所示，已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV．下列说法正确的是（　　）‎ A．一个处于n=2能级的氢原子可以吸收一个能量为4 eV的光子 B．大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光 C．大量处于n=4能级的氢原子跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子 D．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6 eV E．用能量为10 eV和3.6 eV的两种光子同时照射大量处于基态的氢原子，有可能使个别氢原子电离 ‎【考点】氢原子的能级公式和跃迁．‎ ‎【分析】根据能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差；结合辐射的光子能量与可见光的光子能量，依据数学组合，从而即可比较进行分析．‎ ‎【解答】解：A、n=2能级的氢原子能级为﹣3.4eV，当吸收一个能量为4 eV的光子，则会出现电离现象．故A正确．‎ B、从高能级向n=3能级跃迁发出的光子能量小于1.51eV，一定不在1.62eV到3.11eV之间，一定全是不可见光．故B正确．‎ C、大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据=6，因此释放出6种频率的光子．故C正确．‎ D、氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量，小于13.6eV．故D错误；‎ E、当用13.6eV的光子照射大量处于基态的氢原子，才有可能使氢原子电离，故E错误．‎ 故选：ABC．‎ ‎　‎ ‎22．置于光滑水平面上的A、B两球质量均为m，相隔一定距离，两球之间存在恒定斥力作用，初始时两球均被锁定而处于静止状态．现同时给两球解除锁定并给A球一冲量I，使之沿两球连线射向B球，B球初速度为零，在之后的运动过程中两球始终未接触，试求：‎ ‎①两球间的距离最小时B球的速度；‎ ‎②两球间的距离从最小值到刚恢复到初始值过程中斥力对A球做的功．‎ ‎【考点】动量守恒定律；动量定理；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】①对A物体，由动量定理求得初速度，两球间的距离最小时，速度相等，以A得初速度方向为正，根据系统动量守恒列式求解即可；‎ ‎②从初始状态到二者距离达到与初始状态相等的过程中，根据动量守恒定律列式，再分别对A和B根据动能定理列式，联立解得AB球的速度，再对两球间的距离从最小值到刚恢复到初始值过程中，应用动能定理求解斥力对A球做的功W．‎ ‎【解答】解：①对A物体，由动量定理得：I=mv0，‎ 两球间的距离最小时，速度相等，以A得初速度方向为正，根据系统动量守恒得：‎ mv0=2mv 解得：v=‎ ‎②从初始状态到二者距离达到与初始状态相等的过程中，设二者得位移大小均为l，‎ 根据动量守恒定律得：mv0=mv1+mv2，‎ 对A由动能定理得：﹣Fl=，‎ 对B由动能定理得：Fl=‎ 联立解得：v1=0，v2=v0‎ 两球间的距离从最小值到刚恢复到初始值过程中斥力对A球做的功W=‎ 答：①两球间的距离最小时B球的速度为；‎ ‎②两球间的距离从最小值到刚恢复到初始值过程中斥力对A球做的功为．‎ ‎　‎ ‎2017年1月6日