物理卷·2017届辽宁省本溪市高级中学高三12月月考（2016-12）

物理卷·2017届辽宁省本溪市高级中学高三12月月考（2016-12）

‎2016—2017学年上学期 高三月考试卷 物 理 第Ⅰ卷（选择题 48分）‎ 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，1-8为单选题，9-12为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1．如图所示，A、B 两物体的质量分别为mA和mB，且 mA>mB，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果绳一端由 Q 点缓慢地向左移到 P点，整个系统重新平衡后，物体 A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化（ ）‎ A.物体 A 的高度升高，θ角变小 B.物体 A 的高度降低，θ角不变 C.物体 A 的高度升高，θ角不变 D.物体 A 的高度不变，θ角变小 ‎2．质量为M的原子核，原来处于静止状态。当它以速度v放出质量为m的粒子时（设v的方向为正方向），剩余部分的速度为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度时间图像，已知在t2时刻，两车相遇，下列说法正确的是（ ）‎ A．a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小 B．t1时刻a车在前，b车在后 ‎ C．t1～t2汽车a、b的位移相同 D．a、b车加速度都是先减小后增大 ‎4.如图(a)所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图(b)所示。以下说法正确的是(　　)‎ A．电子在A、B两点的速度vAEpB D．A、B两点的电场强度EA>EB ‎5.如图所示，A、B两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上P点，另一端与A相连接，下列说法正确的是（　　）‎ A．如果B对A无摩擦力，则地面对B可能有摩擦力 B．如果B对A有向左的摩擦力，则地面对B有向右的摩擦力 C．P点缓慢下移过程中，B对A的支持力一定减小 D．P点缓慢下移过程中，地面对B的摩擦力可能增大 ‎6.在一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为‎0.1 m，如图甲所示，一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间0.3 s第一次出现如图乙所示的波形．下列说法中正确的是(　　)‎ A．t＝0.3 s时，第9个质点的振动方向向下 ‎ B．该波的周期为0.3 s C．该波的波速为‎4 m/s ‎ D．在介质中还有一质点P，在波的传播方向上距质点1的距离为‎5.2 m，则再经1.15 s，P点处于波谷 ‎7.在空气中，一条光线以60°的入射角射到一平行玻璃板的上表面ab上，如图，已知该玻璃板的折射率为，下列说法正确的是(　　)‎ A．光线可能在ab面上发生全反射而不能进入玻璃板 B．光线肯定能从ab面进入玻璃板且折射角为30°‎ C．光线可能在cd面上发生全反射而不能射出玻璃板 D．光线肯定能从cd面射出玻璃板且折射角为30°‎ ‎8．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为‎2 C，质量为‎1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的 vt图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是(　　)‎ A．B点为中垂线上电场强度最大的点，电场强度E＝2 V/m B．由C点到A点的过程中物块的电势能先减小后变大 C．由C点到A点的过程中，电势逐渐升高 D．AB两点电势差UAB＝－5 V ‎9．如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细绳连接在一起，A物体在粗糙水平面上受水平向右的力F作用，此时B匀速下降，A水平向左运动。由此可知( )‎ A．物体A做匀速运动 B．物体A做加速运动。‎ C．物体A和B组成的系统机械能一定减小。‎ D．物体A所受的摩擦力逐渐减小 ‎10.探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近，在P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示，若卫星的质量为m，远月点Q距月球表面的高度为h，运行到Q点时它的角速度为ω，加速度为a，月球的质量为M、半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，则卫星在远月点时对月球的万有引力大小为(　　) ‎ A.　　 B．ma ‎ C. D．m(R＋h)ω2‎ ‎11.如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠墙角，右侧靠一质量为M2的物块。今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ）‎ A．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 B．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 C．小球在槽内运动的全过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统动量不守恒 D．若小球能从C点离开半圆槽，则其一定会做竖直上抛运动 ‎12. 一质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与弹簧水平的位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，如图所示．若全过程中弹簧处于伸长状态且处于弹性限度内，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ 　　）‎ A．当弹簧与杆垂直时小球动能最大 B．当小球沿杆方向的合力为零时小球动能最大 C．在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中克服弹簧所做的功小于mgh D．在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中克服弹簧所做的功等于mgh 二、实验题（本题包括3个题，共24分。）‎ ‎13.（8分）为了“探究功与速度变化的关系”，经查资料得知，弹簧的弹性势能Ep＝kx2，‎ 其中k是弹簧的劲度系数，x是弹簧长度的变化量．某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题．为了研究方便，把小球放在水平桌面上做实验，让小球在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功．该同学设计实验如下：首先进行如图甲所示的实验：将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小球，静止时测得弹簧的伸长量为d.在此步骤中目的是要确定弹簧的劲度系数k，用m、d、g表示为k＝____.‎ 接着进行如图乙所示的实验：将这根弹簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被上述小球压缩，测得压缩量为x，释放弹簧后小球被推出去，从高为h的水平桌面上抛出，小球在空中运动的水平距离为L.则小球被弹簧推出过程的初动能Ek1＝___，末动能Ek2＝____．弹簧对小球做的功W＝____(用m、x、d、g表示)．‎ 对比W和Ek2－Ek1就可以得出“功与速度变化的关系”，即在实验误差允许的范围内，外力所做的功等于物体动能的变化．‎ ‎14.（6分）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 ‎ ‎（a）‎ 加速度传感器 接收部分 滑块 力传感器 重物 轨道 F/N a/ms-2‎ ‎/×10-5Pa ‎1‎ ‎-2‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎ （b） ‎ ‎①图线________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“①”或“②”）；‎ ‎②滑块总质量m=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________‎ ‎15.（10分）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。‎ ‎①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向。‎ ‎②弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加‎10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：‎ 代表符号 L0‎ Lx L1‎ L2‎ L3‎ L4‎ L5‎ L6‎ 数值(cm)‎ ‎25.35‎ ‎27.35‎ ‎29.35‎ ‎31.30‎ ‎33.4‎ ‎35.35‎ ‎37.40‎ ‎39.30‎ 表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。‎ ‎③图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L‎0”‎或“Lx”)。‎ ‎④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字，重力加速度取‎9.8 m/s2)。‎ 三、计算题(本题包括3小题，共38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)‎ ‎16.（10分）在风洞实验室里，一根足够长的均匀直细杆与水平面成θ＝37°角固定，质量为m＝‎1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O，如图甲所示．开启送风装置，有水平向右的恒定风力F作用于小球上，在t1＝2 s时刻风静止．小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示，取g＝‎10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，忽略浮力．求：‎ ‎(1)小球在0～2 s内的加速度a1和2～5 s内的加速度a2；‎ ‎(2)小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小．‎ ‎ 甲 乙 ‎17.（12分） 如图所示，质量M＝‎9 kg小车B静止在光滑水平面上，小车右端固定一轻质弹簧，质量m＝‎0.9 kg的木块A (可视为质点)靠轻弹簧放置并处于静止状态，A与弹簧不栓接，弹簧处于原长状态，木块A右侧车表面光滑，木块A左侧车表面粗糙，动摩擦因数μ＝0.75.一颗质量m0＝‎0.1 kg的子弹以v0＝‎100 m/s的初速度水平向右飞来，‎ 瞬间击中木块并留在其中．如果最后木块A刚好不从小车左端掉下来，求：小车最后的速度及木块A开始时到小车左端的距离(重力加速度g取‎10 m/s2)‎ ‎18.（16分）如图所示，在竖直平面内的平面直角坐标系xOy中，x轴上方有水平向右的匀强电场，有一质量为m，电荷量为－q(－q<0)的带电绝缘小球，从y轴上的P(0，L)点由静止开始释放，运动至x轴上的A(－L，0)点时，恰好无碰撞地沿切线方向进入在x轴下方竖直放置的四分之三圆弧形光滑绝缘细管。细管的圆心O1位于y轴上，交y轴于点B，交x轴于A点和C(L，0)点。该细管固定且紧贴x轴，内径略大于小球外径。小球直径远小于细管半径，不计一切阻力，重力加速度为g。求：‎ ‎(1)匀强电场的电场强度的大小；‎ ‎(2)小球运动到B点时对管的压力的大小和方向；‎ ‎(3)小球从C点飞出后会落在x轴上的哪一位置。‎ 高三物理月考试题答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B B D D D C B D BCD BC BC BD ‎13. k＝, Ek1＝0，末动能Ek2＝, W＝ ‎14.‎ ‎①____①_____ ， ②____0.5_____， ____0.2____‎ ‎15.L3 ,‎1mm；LX；4.9；10‎ ‎16. 解析：(1)取沿杆向上为正方向，由图乙可知 在0～2 s内：a1＝＝‎15 m/s2(方向沿杆向上)‎ 在2～5 s内：a2＝＝－‎10 m/s2(方向沿杆向下)‎ ‎(2)有风力时的上升过程，对小球受力分析有 Fcos θ－μ(mgcos θ＋Fsin θ)－mgsin θ＝ma1‎ 停风后的上升阶段，有 ‎－μmgcos θ－mgsin θ＝ma2‎ 综上解得μ＝0.5，F＝50 N．‎ ‎17. 【解析】子弹进入木块的过程中动量守恒： m0v0＝(m＋m0)v1，v1＝‎10 m/s 依题意，A到达小车左端时与小车速度相同，设为v2，系统动量守恒，以木块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：‎ m0v0＝(M＋m＋m0)v2，得 v2＝‎1 m/s 滑块在小车上滑动的过程中能量守恒：(m＋m0)v－(M＋m＋m0)v＝μ(m＋m0)gL 联立解得：L＝‎6 m ‎ ‎18. 解析　(1)小球释放后在重力和电场力的作用下做匀加速直线运动，小球从A点沿切线方向进入，则此时速度方向与竖直方向的夹角为45°，即加速度方向与竖直方向的夹角为45°，‎ ‎ 则tan 45°＝ ‎ 解得：E＝ ‎ (2)根据几何关系可知，圆弧的半径r＝L ‎ 从P到B点的过程中，根据动能定理得：‎ ‎ mv－0＝mg(‎2L＋L)＋EqL ‎ 在B点，根据牛顿第二定律得：‎ ‎ FN－mg＝m ‎ 联立解得：FN＝3(＋1)mg，方向向上，‎ ‎ (3)从P到A的过程中，根据动能定理得：‎ ‎ mv＝mgL＋EqL ‎ 解得：vA＝ ‎ 小球从C点抛出后做类平抛运动，‎ ‎ 抛出时的速度vC＝vA＝ ‎ 小球的加速度g′＝g，‎ ‎ 当小球沿抛出方向和垂直抛出方向位移相等时，又回到x轴，则有：‎ ‎ vCt＝g′t2‎ ‎ 解得：t＝2 ‎ 则沿x轴方向运动的位移x＝vCt＝×2×2＝‎‎8L ‎ 则小球从C点飞出后落在x轴上的坐标 ‎ x′＝L－‎8L＝－‎‎7L