宁夏石嘴山市平罗中学2017届高三上学期月考物理试卷（12月份）

宁夏石嘴山市平罗中学2017届高三上学期月考物理试卷（12月份）

www.ks5u.com ‎2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三（上）月考物理试卷（12月份）‎ ‎　‎ 一．选择题（本题共12小题，每小题4分共48分．其中1～8题给出的四个选项中，只有一个选项正确，9-12题中有多个选项正确，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．下列说法正确的是（　　）‎ A．库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 B．根据速度定义式v=，当△t非常非常小时，可以表示物体在t时刻瞬时速度 C．开普勒认为只有在一定条件下，弹簧的弹力与形变量成正比 D．亚里士多德首先提出了惯性的概念 ‎2．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x=24t﹣6t2，则它在前3s内的位移是（　　）‎ A．12m B．18m C．24m D．30m ‎3．如图所示，P、Q为质量相同的两质点，分别置于地球表面的不同纬度上，如果把地球看成一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A．P、Q做圆周运动的向心力大小相等 B．P、Q所受地球引力大小相等 C．P、Q做圆周运动的线速度大小相等 D．P所受地球引力大于Q所受地球引力 ‎4．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）‎ A．Q受到桌面的静摩擦力变大 B．Q受到桌面的支持力变大 C．小球P运动的角速度变小 D．小球P运动的周期变大 ‎5．如图所示，小车上固定着硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4变化表示）可能是下图中的（00′沿杆方向）（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）．虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a运动到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线．下列判断正确的是（　　）‎ A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 C．带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加 D．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 ‎7．如图所示，斜面顶端固定有半径为R的轻质滑轮，用不可伸长的轻质细绳将半径为r的球沿斜面缓慢拉升．不计各处摩擦，且R＞r．设绳对球的拉力为F，斜面对球的支持力为N，则关于F和N的变化情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．F一直增大，N一直减小 B．F一直增大，N先减小后增大 C．F一直减小，N保持不变 D．F一直减小，N一直增大 ‎8．如图所示，匀强电场水平向左，带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右运动，经A点时动能为100J，到B点时动能减少到80J．减少的动能中有12J转化为电势能，则它再经过B点时，动能大小是（　　）‎ A．4J B．16J C．32J D．64J ‎9．下列物体中，机械能守恒的是（空气阻力均不计）（　　）‎ A．做平抛运动的物体 B．被匀速吊起的集装箱 C．光滑曲面上自由运动的物体 D．以0.8g的加速度竖直向上做匀加速直线运动的物体 ‎10．下列所给的图象中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎11．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（　　）‎ A．将打在下板中央 B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出 C．不发生偏转，沿直线运动 D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央 ‎12．如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示）则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是（　　）‎ A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C．卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D．卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度 ‎　‎ 二．实验题 ‎13．在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图甲所示的实验装置．‎ ‎（1）实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是　　．（填选项前的字母）‎ A．保证钩码的质量远小于小车的质量 B．选取打点计时器所打的第1点与第2点 间的距离约为2mm的纸带来处理数据 C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平 衡摩擦力 D．必须先接通电源再释放小车 ‎（2）如图乙所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相关计数点问的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是　　，小车动能的增量是　　（用题中和图中的物理量符号表示）．‎ ‎14．用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接．实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹．再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹．记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若各落点痕迹到O的距离分别为OM=S1，OP=S2，ON=S3，并知两球的质量分别为m=10g与M=20g，则 ‎（1）下列说法正确的是　　‎ A．入射球A质量应用10g的小球 B．入射球A质量应用20g的小球 C．斜槽轨道末端应调节水平，但就算不水平，只要高度一样，其实也不影响结果 D．斜槽应保证光滑，若有摩擦则实验必定失败 ‎（2）未放B球时A球落地点是记录纸上的点，若动量守恒，则应成立的表达式为　　（用题中所测各物理量的符号表示）．‎ ‎　‎ 三．必做计算题（总分28分）‎ ‎15．一质量为1kg的物体，位于距地面高h=3m倾角为37°的斜面上，从静止开始下滑．已知物体与斜面和地面间的动摩擦因数相同且μ=0.3，且经B点时无能量损失，最后滑到C点停止，求：‎ ‎（1）物体到达B点的速度；‎ ‎（2）B点和C点之间的距离．‎ ‎16．如图所示，木块质量m=0.4kg，它以速度v=5m/s水平地滑上一辆长为L的静止的平板小车，已知小车质量M=1.6kg，木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，木块恰好没有滑离小车，地面光滑，g取10m/s2，求：‎ ‎①木块相对小车静止时小车的速度；‎ ‎②小车的长度L．‎ ‎17．如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可看做质点）从y轴上的A点以初速度v0水平抛出，两长为L的平行金属板M、N倾斜放置且与水平方向间的夹角为θ=37°．（sin 37°=0.6）‎ ‎（1）若带电小球恰好能垂直于M板从其中心小孔B进入两板间，试求带电小球在y轴上的抛出点A的坐标及小球抛出时的初速度v0；‎ ‎（2）若该平行金属板M、N间有如图所示的匀强电场，且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足E=，试计算两平行金属板M、N之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在N板上．‎ ‎　‎ 四．选考题（总分12分，19题、20题只选一道题，两题都做按18题给分，并在答案卷规定位置作答）‎ ‎18．下列说法正确的是（　　）‎ A．当分子间作用力表现为斥力时，若分子间的距离减小，则分子间的斥力增大，引力减小 B．使用钢笔难以在油纸上写字，这是因为钢笔使用的墨水与油纸不浸润 C．所有晶体都表现为各向异性，所有非晶体都表现为各向同性 D．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 E．人们通常所说的干爽与潮湿是指空气的相对湿度，不是绝对湿度 ‎19．如图所示，水平放置一个长方体的封闭气缸，用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B两部分．初始时两部分气体压强均为p、热力学温度均为T．使A的温度升高△T而保持B部分气体温度不变．则A部分气体的压强增加量为多少？‎ ‎　‎ 选修3-4‎ ‎20．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）‎ A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象 D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 E．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 ‎21．一列简谐横波的波形如图所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.1s时刻的波形图．该波的周期为T．‎ ‎①若2T＞t2﹣t1＞T，求：该列波的传播速度．‎ ‎②若波速为700m/s，求波的传播方向？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三（上）月考物理试卷（12月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一．选择题（本题共12小题，每小题4分共48分．其中1～8题给出的四个选项中，只有一个选项正确，9-12题中有多个选项正确，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．下列说法正确的是（　　）‎ A．库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值 B．根据速度定义式v=，当△t非常非常小时，可以表示物体在t时刻瞬时速度 C．开普勒认为只有在一定条件下，弹簧的弹力与形变量成正比 D．亚里士多德首先提出了惯性的概念 ‎【考点】物理学史．‎ ‎【分析】本题根据卡文迪许、胡克和伽利略的物理学成就，以及瞬时速度的定义方法进行答题．‎ ‎【解答】解：A、卡文迪许利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值．故A错误．‎ B、速度定义式为v=，v表示平均速度，当△t非常非常小时，可以表示物体在t时刻瞬时速度，故B正确．‎ C、胡克在弹性限度内，弹簧的弹力才与形变量成正比，故C错误．‎ D、伽利略首先提出了惯性的概念．故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎2．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x=24t﹣6t2，则它在前3s内的位移是（　　）‎ A．12m B．18m C．24m D．30m ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出汽车的初速度和加速度，结合速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车的位移．‎ ‎【解答】解：根据=24t﹣6t2知，汽车的初速度v0=24m/s，加速度a=﹣12m/s2，‎ 则汽车速度减为零的时间，‎ ‎3s内的位移等于2s内的位移，x=，故C正确，A、B、D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示，P、Q为质量相同的两质点，分别置于地球表面的不同纬度上，如果把地球看成一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）‎ A．P、Q做圆周运动的向心力大小相等 B．P、Q所受地球引力大小相等 C．P、Q做圆周运动的线速度大小相等 D．P所受地球引力大于Q所受地球引力 ‎【考点】线速度、角速度和周期、转速．‎ ‎【分析】质点随地球一起自转，角速度、周期相等，根据转动半径的大小比较向心力的大小．根据万有引力定律公式比较受到地球引力的大小．‎ ‎【解答】解：A、P、Q两点的角速度相同，做圆周运动的半径不同，根据F向=mrω2可知向心力大小不相等，A错误；‎ BD、P、Q两质点距离地心的距离相等，根据F=知，两质点受到的引力大小相等．故B正确、D错误．‎ C、P、Q两质点角速度大小相等，做圆周运动的半径不同，根据v=rω可知线速度大小不同，C错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）‎ A．Q受到桌面的静摩擦力变大 B．Q受到桌面的支持力变大 C．小球P运动的角速度变小 D．小球P运动的周期变大 ‎【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速．‎ ‎【分析】金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化．以P为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断Q受到桌面的静摩擦力的变化．由向心力知识得出小球P运动的角速度、加速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化．‎ ‎【解答】解：ACD、设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为FT，细线的长度为L．‎ P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：‎ FT=，mgtanθ=mω2Lsinθ，‎ 得角速度ω=，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，则得到细线拉力FT增大，角速度ω增大，周期T=‎ 减小，故A正确，CD错误；‎ B、对Q分析，受重力、拉力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，竖直方向，有：FTcosθ+Mg=N，‎ 其中：FT=，‎ 联立解得：N=（M+m）g，故支持力不变，故B错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎5．如图所示，小车上固定着硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4变化表示）可能是下图中的（00′沿杆方向）（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】小球与小车的运动情况保持一致，当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，小球的加速度也水平向右且逐渐增大，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律和力的分解即可解题．‎ ‎【解答】解：小球与小车的运动情况保持一致，故小球的加速度也水平向右且逐渐增大，对小球进行受力分析，竖直方向受平衡力，所以杆子对小球的力的竖直向上的分量等于重力且不发生变化，水平方向合力向右并逐渐增大，所以杆子对小球的作用力的水平分量逐渐增大，故C正确．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）．虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a运动到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线．下列判断正确的是（　　）‎ A．电场线MN的方向一定是由N指向M B．带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度 C．带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加 D．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】本题要根据粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向，从而确定电场线MN的方向，然后根据电场分布情况，进一步分析加速度的变化，由电场力做功情况分析动能和电势能的变化．‎ ‎【解答】解：A、由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，所受的电场力应指向轨迹内侧，所以粒子所受的电场力方向一定是由M指向N，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以电场线的方向无法确定．故A错误 B、由a到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线，说明粒子一定受恒力，即带电粒子在a点的加速度等于在b点的加速度，故B错误．‎ C、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能一定增加，故C错误．‎ D、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能，故D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎7．如图所示，斜面顶端固定有半径为R的轻质滑轮，用不可伸长的轻质细绳将半径为r的球沿斜面缓慢拉升．不计各处摩擦，且R＞r．设绳对球的拉力为F，斜面对球的支持力为N，则关于F和N的变化情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．F一直增大，N一直减小 B．F一直增大，N先减小后增大 C．F一直减小，N保持不变 D．F一直减小，N一直增大 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对球受力分析，受重力、支持力和拉力，三力平衡，通过作图法分析即可．‎ ‎【解答】解：对球受力分析，受重力、支持力和拉力，如图所示：‎ 由于细线与斜面的夹角不断增加，故F一直增大，N一直减小；‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，匀强电场水平向左，带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右运动，经A点时动能为100J，到B点时动能减少到80J．减少的动能中有12J转化为电势能，则它再经过B点时，动能大小是（　　）‎ A．4J B．16J C．32J D．64J ‎【考点】动能定理的应用；电势能．‎ ‎【分析】电场力做功等于电势能的减小量，根据动能定理得出从B点速度减为零过程中，克服摩擦力做功的大小，再对B点向右到返回B点的过程运用动能定理，求出返回B点时的动能．‎ ‎【解答】解：从A到B的过程中，电场力做功为﹣12J，动能减小了20J．‎ 从A到B，根据动能定理得，﹣qExAB﹣fxAB=△Ek 解得A到B过程中，克服摩擦力做功为WfAB=8J．‎ 可知克服电场力做功与克服摩擦力做功之比为3：2．‎ 则在整个过程中，克服电场力做功与克服摩擦力做功之比仍然为3：2．‎ 从B点到速度减为零，动能减小量为80J，则克服摩擦力做功为．‎ 对B点向右到返回B点的过程运用动能定理，电场力做功为0，则有：﹣2‎ 解得．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎9．下列物体中，机械能守恒的是（空气阻力均不计）（　　）‎ A．做平抛运动的物体 B．被匀速吊起的集装箱 C．光滑曲面上自由运动的物体 D．以0.8g的加速度竖直向上做匀加速直线运动的物体 ‎【考点】机械能守恒定律．‎ ‎【分析】只有重力或只有弹力做功，系统机械能守恒，根据机械能守恒的条件分析答题．‎ ‎【解答】解：A、做平抛运动的物体只有重力做功，机械能守恒，故A正确；‎ B、被匀速吊起的集装箱动能不变，重力势能增加，机械能增加，机械能不守恒，故B错误；‎ C、光滑曲面上自由运动的物体只有重力做功，机械能守恒，故C正确；‎ D、以0.8g的加速度竖直向上做匀加速直线运动的物体初重力之外还有其它力做功，机械能不守恒，故D错误；‎ 故选：AC．‎ ‎　‎ ‎10．下列所给的图象中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，分析各图象中的运动过程可得出正确结果．‎ ‎【解答】解：A、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故A错误；‎ B、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故B错误；‎ C、物体第1s内的位移沿正方向，大小为2m，第2s内位移为2m，沿负方向，故2s末物体回到初始位置，故C正确；‎ D、物体做匀变速直线运动，2s末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，故D正确；‎ 故选：CD．‎ ‎　‎ ‎11．如图所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v0从原处飞入，则带电小球（　　）‎ A．将打在下板中央 B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出 C．不发生偏转，沿直线运动 D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电容器的动态分析．‎ ‎【分析】‎ 将电容器上板向上移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，根据电容器的定义式导出电场强度的变化，判断粒子的运动情况．‎ ‎【解答】解：ABC、将电容器上板向上移动一段距离，电容器所带的电量Q不变，由于：E===，由公式可知当d增大时，场强E不变，以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动，故A错误，B正确，C错误．‎ D、若上板不动，将下板上移一段距离时，根据推论可知，板间电场强度不变，粒子所受的电场力不变，粒子轨迹不变，小球可能打在下板的中央，故D正确．‎ 故选：BD ‎　‎ ‎12．如图所示，发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图所示）则当卫星分别在1、2、3轨道正常运行时，以下说法正确的是（　　）‎ A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C．卫星在轨道1上的经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D．卫星在轨道2上的经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可．‎ ‎【解答】解：A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有 解得：‎ v=‎ 轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道1上线速度较大，故A错误；‎ B、ω=‎ 轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道3上线速度较小，故B正确；‎ C、根据牛顿第二定律和万有引力定律得：a=，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道1上经过Q点的加速度．故C错误，同理可知D正确．‎ 故选BD ‎　‎ 二．实验题 ‎13．在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图甲所示的实验装置．‎ ‎（1）实验时，该同学用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为应该采取的措施是　AC　．（填选项前的字母）‎ A．保证钩码的质量远小于小车的质量 B．选取打点计时器所打的第1点与第2点 间的距离约为2mm的纸带来处理数据 C．把长木板不带滑轮的一端适当垫高以平 衡摩擦力 D．必须先接通电源再释放小车 ‎（2）如图乙所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相关计数点问的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m．从打B点到打E点的过程中，合力对小车做的功是　mgs　，小车动能的增量是　．　（用题中和图中的物理量符号表示）．‎ ‎【考点】探究功与速度变化的关系．‎ ‎【分析】（1）由于小车运动过程中会遇到（滑轮和细绳、小车和木板、打点计时器和纸带之间等）阻力，所以要平衡摩擦力．平衡摩擦力时，要轻推一下小车，观察小车是否做匀速运动；由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，小ma，勾码重量越小，ma越小，拉力与重力越接近．‎ ‎（2）对系统研究，根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，从而得出系统动能的变化量，判断系统动能的增加量与合力做功是否相等．‎ ‎【解答】解：（1）由于小车运动过程中会遇到阻力，同时由于小车加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，故要使拉力接进勾码的重量，要平衡摩擦力，以及要使勾码的质量远小于小车的质量；‎ 故选：AC ‎（2）从打 B 点到打 E 点的过程中，合力对小车做的功是W=mgh=mgS 根据中间时刻的速度等于平均速度得：，，‎ 小车动能的增量是△EK==．‎ 故答案为：（1）AC，（2）mgs，．‎ ‎　‎ ‎14．用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图所示，斜槽与水平槽圆滑连接．实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹．再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹．记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若各落点痕迹到O的距离分别为OM=S1，OP=S2，ON=S3，并知两球的质量分别为m=10g与M=20g，则 ‎（1）下列说法正确的是　B　‎ A．入射球A质量应用10g的小球 B．入射球A质量应用20g的小球 C．斜槽轨道末端应调节水平，但就算不水平，只要高度一样，其实也不影响结果 D．斜槽应保证光滑，若有摩擦则实验必定失败 ‎（2）未放B球时A球落地点是记录纸上的点，若动量守恒，则应成立的表达式为　M•S2=M•S1+m•S3　（用题中所测各物理量的符号表示）．‎ ‎【考点】验证动量守恒定律．‎ ‎【分析】（1）为保证入射小球的碰撞后速度方向不变，入射小球的质量需大于B球的质量．为了保证小球做平抛运动，斜槽末端需水平，为保证小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置释放，斜槽不一定需光滑．‎ ‎（2）结合平抛运动的规律，抓住时间相等，结合平抛运动的初速度和水平位移成正比，得出动量守恒的表达式．‎ ‎【解答】解：（1）A、为了碰撞后A的速度仍然沿原来方向，入射球的质量需大于B球的质量，可知入射球选择20g的小球，故A错误，B正确．‎ C、为了保证小球做平抛运动，则斜槽的末端需水平，故C错误．‎ D、实验时需保证小球A到达底端的速度需相等，只要让小球每次从斜槽的同一位置释放，斜槽不一定需光滑，故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎（2）由题意可知，A球不碰撞时，做平抛运动落在P点，与B碰撞后，B落在N点，A落在M点，‎ 平抛运动的时间相等，可知平抛运动的初速度正比于水平位移，‎ 根据动量守恒知，Mv1=Mv2+mv3，即，‎ 可知成立的表达式为：M•S2=M•S1+m•S3．‎ 故答案为：（1）B； （2）M•S2=M•S1+m•S3；‎ ‎　‎ 三．必做计算题（总分28分）‎ ‎15．一质量为1kg的物体，位于距地面高h=3m倾角为37°的斜面上，从静止开始下滑．已知物体与斜面和地面间的动摩擦因数相同且μ=0.3，且经B点时无能量损失，最后滑到C点停止，求：‎ ‎（1）物体到达B点的速度；‎ ‎（2）B点和C点之间的距离．‎ ‎【考点】动能定理；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律．‎ ‎【分析】（1）从A到B根据动能定理求出B点速度；‎ ‎（2）从B到C根据动能定理求出BC间的距离 ‎【解答】解：（1）从A到B，根据动能定理，有：‎ 代入数据解得：‎ ‎（2）从B到C，根据动能定理，有 解得：‎ 答：（1）物体到达B点的速度为6m/s；‎ ‎（2）B点和C点之间的距离为6m ‎　‎ ‎16．如图所示，木块质量m=0.4kg，它以速度v=5m/s水平地滑上一辆长为L的静止的平板小车，已知小车质量M=1.6kg，木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，木块恰好没有滑离小车，地面光滑，g取10m/s2，求：‎ ‎①木块相对小车静止时小车的速度；‎ ‎②小车的长度L．‎ ‎【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木块和小车组成的系统，所受合力为零，动量保持不变，根据动量守恒定律求出，木块和小车相对静止时小车的速度大小．‎ ‎②‎ 由位移公式分别求出二者到达速度相等时的位移，二者的位移之差等于小车的长度；‎ ‎【解答】解：①对木块和小车组成的系统，水平方向合力为0，根据动量守恒定律，有 mv=（M+m）v′‎ 代入数据解得：‎ ‎②根据牛顿第二定律，对木块：‎ 得 对小车：‎ 得 木块位移：‎ 小车的位移：‎ 小车的长度：‎ 答：①木块相对小车静止时小车的速度为1m/s；‎ ‎②小车的长度L为2.5m ‎　‎ ‎17．如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可看做质点）从y轴上的A点以初速度v0水平抛出，两长为L的平行金属板M、N倾斜放置且与水平方向间的夹角为θ=37°．（sin 37°=0.6）‎ ‎（1）若带电小球恰好能垂直于M板从其中心小孔B进入两板间，试求带电小球在y轴上的抛出点A的坐标及小球抛出时的初速度v0；‎ ‎（2）若该平行金属板M、N间有如图所示的匀强电场，且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足E=，试计算两平行金属板M、N之间的垂直距离d至少为多少时才能保证小球不打在N板上．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；平抛运动．‎ ‎【分析】（1）根据平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，结合进入两板间的速度方向，通过运动学公式求出初速度的大小以及竖直位移，从而得出A点的坐标．‎ ‎（2）根据动能定理求出小球进入电场时的速度，结合小球的受力分析出合力方向与电场方向垂直，通过类平抛运动的规律求出平行金属板M、N之间的垂直距离的最小值．‎ ‎【解答】解：（1）设小球由y轴上的A点运动到金属板M的中点B的时间为t，由题意，在与x轴平行的方向上，有：‎ cos θ=v0t tan θ=‎ 带电小球在竖直方向上下落的距离为：h=gt2‎ 所以小球抛出点A的纵坐标为：y=h+sin θ，‎ 以上各式联立并代入数据可解得：v0=，y=L，‎ t=2，h=．‎ 所以小球抛出点A的坐标为（0， L）‎ 小球抛出时的初速度大小为：v0=．‎ ‎（2）设小球进入电场时的速度大小为v，则由动能定理可得：‎ mgh=mv2﹣mv02‎ 解得：v=．‎ 带电小球进入匀强电场后的受力情况如图所示．‎ 因为E=，所以qE=mgcos θ，‎ 因此，带电小球进入该匀强电场之后，将做类平抛运动．其加速度大小为：a==gsin θ，‎ 设带电小球在该匀强电场中运动的时间为t′，欲使小球不打在N板上，由类平抛运动的规律可得：d=vt′，‎ ‎=at′2‎ 以上各式联立求解并代入数据可得：d=L．‎ 答：（1）带电小球在y轴上的抛出点A的坐标及小球抛出时的初速度为；‎ ‎（2）两平行金属板M、N之间的垂直距离d至少为L时才能保证小球不打在N板上．‎ ‎　‎ 四．选考题（总分12分，19题、20题只选一道题，两题都做按18题给分，并在答案卷规定位置作答）‎ ‎18．下列说法正确的是（　　）‎ A．当分子间作用力表现为斥力时，若分子间的距离减小，则分子间的斥力增大，引力减小 B．使用钢笔难以在油纸上写字，这是因为钢笔使用的墨水与油纸不浸润 C．所有晶体都表现为各向异性，所有非晶体都表现为各向同性 D．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的 E．人们通常所说的干爽与潮湿是指空气的相对湿度，不是绝对湿度 ‎【考点】热力学第二定律；* 晶体和非晶体；* 液体的表面张力现象和毛细现象；*相对湿度．‎ ‎【分析】‎ 分子之间的作用力都随分子距离的增大而减小；使用钢笔难以在油纸上写字，是由于墨水与油纸不浸润造成的；多晶体表现为各向同性；一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的；绝对湿度是指每单位容积的气体所含水分的重量，一般用mg/L作指标．相对湿度是指绝对湿度与该温度饱和状态水蒸气含量之比，用百分数表达．‎ ‎【解答】解：A、分子之间的作用力都随分子距离的增大而减小；故A错误；‎ B、使用钢笔难以在油纸上写字，是由于墨水与油纸不浸润造成的；故B正确；‎ C、多晶体表现为各向同性，单晶体才表现为各向异性；故C错误；‎ D、根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的；故D正确；‎ E、人们通常所说的干爽与潮湿是指空气的相对湿度．故E正确．‎ 故选：BDE ‎　‎ ‎19．如图所示，水平放置一个长方体的封闭气缸，用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B两部分．初始时两部分气体压强均为p、热力学温度均为T．使A的温度升高△T而保持B部分气体温度不变．则A部分气体的压强增加量为多少？‎ ‎【考点】理想气体的状态方程．‎ ‎【分析】A、B两部分气体总体积不变、它们的压强相等，对A部分气体根据理想气体状态方程列方程，对B部分气体应用玻意耳定律列方程，然后求出A部分气体压强的增加量．‎ ‎【解答】解：设温度升高后，AB压强增加量都为△p，升高温度后体积VA，‎ 由理想气体状态方程得：，‎ 对B部分气体，升高温度后体积VB，‎ 由玻意耳定律得：pV=（p+△p）VB，‎ 两部分气体总体积不变：2V=VA+VB，‎ 解得：；‎ 答：A部分气体的压强增加量为．‎ ‎　‎ 选修3-4‎ ‎20．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）‎ A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象 D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 E．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 ‎【考点】光的干涉；全反射．‎ ‎【分析】光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，根据光的特性判断现象在应用中是否正确；光的双缝干涉实验中，则干涉条纹间距随着波长越长而变宽．‎ ‎【解答】解：A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象．故A错误．‎ B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光折射现象．故B错误．‎ C、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象．故C正确．‎ D、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象．故D正确．‎ E、光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，由于波长变长，根据公式△x=λ，则干涉条纹间距变宽，故E正确；‎ 故选：CDE．‎ ‎　‎ ‎21．一列简谐横波的波形如图所示，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.1s时刻的波形图．该波的周期为T．‎ ‎①若2T＞t2﹣t1＞T，求：该列波的传播速度．‎ ‎②若波速为700m/s，求波的传播方向？‎ ‎【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．‎ ‎【分析】①波可能沿x轴正方向传播，也可能沿x轴负方向传播．根据波在一个周期内传播的距离是一个波长，确定出波传播的距离，再求解波速．‎ ‎②由图读出波长．根据△x=v△t求波在0.1s内传播的距离，分析与波长的关系，再判断波的传播方向．‎ ‎【解答】解：①由图知波长 λ=8m 若2T＞t2﹣t1＞T，波传播的距离在这个范围：λ＜△x＜2λ 若波沿x轴正方向传播，则波传播的距离为△x=λ+=8m+2m=10m 波速为 v1===100m/s 若波沿x轴负向传播，则波传播的距离为△x=λ+λ=8m+6m=14m 波速为：v2==140m/s．‎ ‎②在△t=0.1s内波传播的距离：△x=v△t=700×0.1m=70m ‎ 则：△x=λ=8λ+λ ‎ 所以由波形平移法可知，波沿x轴负向传播． ‎ 答：‎ ‎①若波沿x轴正向传播，传播速度为100m/s，若波沿x轴负向传播为140m/s．‎ ‎②波沿x轴负向传播．‎ ‎　‎ ‎2017年3月2日