1、河南省鹤壁市高级中学2017届高三上学期第一次周练物理试题二、选择题:(本题8小题,每小题6分,共48分。其中1417小题为单选题;1821为多选题,全部选对的得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分。)14伽利略设计了两个对接的斜面。一个斜面固定,让小球从它上面滚下,又滚上另一个倾角可以改变的斜面,斜面倾角逐渐改变至零,如下图所示伽利略设计这个实验的目的是为了说明( )A如果没有摩擦,小球将运动到与释放时相同的高度B如果没有摩擦,物体运动时机械能守恒C维持物体做匀速直线运动并不需要力D如果物体不受到力,就不会运动【答案】C考点:考查了理想斜面实验【名师点睛】伽利略“理想斜面实验”在物理上有着
2、重要意义,伽利略第一个把实验引入物理,标志着物理学的真正开始15经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里,“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动,则两星相比较( )A“神舟星”的轨道半径大 B“神舟星”的公转周期大C“神舟星”的加速度大 D“神舟星”受到的向心力大【答案】C【解析】试题分析:从题中可知神舟星的线速度大,根据公式解得,轨道半径越大,线速度越小,所以神舟星的轨道半径小,A错误;根据公式可得,轨道半径越小,公转周期越小,故神舟星”的公转周期较小,B错误;根据公式可
3、得,轨道半径越小,向心加速度越大,故神舟星的加速度大,C正确;根据公式,由于不知道两颗星的质量关系,所以无法判断向心力大小,D错误;考点:考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块,涉及的公式和物理量非常多,掌握公式在做题的时候,首先明确过程中的向心力,然后弄清楚各个物理量表示的含义,最后选择合适的公式分析解题,另外这一块的计算量一是非常大的,所以需要细心计算16如图所示,AB为均匀带有电荷量为+Q的细棒,C为AB棒附近的一点,CB垂直于AB。AB棒上电荷形成的电场中C点的电势为0,0可以等效成AB棒上电荷集中于AB上某点P(未画出)处、带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势。
4、若PC的距离为r,由点电荷电势的知识可知。若某点处在多个点电荷形成的电场中,则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。根据题中提供的知识与方法,我们可将AB棒均分成两段,并看成两个点电荷,就可以求得AC连线中点处的电势为( ) A0 B0 C20 D40【答案】C【解析】试题分析:设等效成AB棒上的电荷集中于AB中点处,即AB的中点D到C的距离DC等于AD的中点E到的距离的一半;带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势,将AB棒均分成两段,并看成两个点电荷,每个点电荷的电荷量为,由可知,每个电荷量为的点电荷在C点产生电势为,两个点电荷在AC连线中点C处的电势为,故A正确,考点:考查了
5、电势【名师点睛】考查点电荷电势的知识可知公式的应用,理解等效思维的运用是解题的关键,注意电势的代数和17一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场垂直,线框的右边紧贴着磁场边界,如图甲所示。t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场。外力F随时间t变化的图线如图乙所示。已知线框质量m=1kg、电阻R=1。以下说法不正确的是( )A做匀加速直线运动的加速度为1m/s2B匀强磁场的磁感应强度为TC线框穿过磁场过程中,通过线框的电荷量为CD线框穿过磁场的过程中,线框上产生的焦耳热为1.5J【答案】D,则得通过线框的电量,C正确;线框的位移为,若保持不
6、变,则做功为,而实际中F的大小逐渐增大,最大为3N,所以F做功应小于1.5J由于线框加速运动,根据能量守恒得线框上产生的焦耳热小于1.5J,故D错误考点:考查了导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;焦耳定律1【名师点睛】本题的突破口是根据牛顿第二定律求出加速度,根据运动学公式求出线框的边长和速度,问题就变得简单清晰了,再根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式等等电磁感应常用的规律解题18如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图。输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线送给用户,两条输电线总电阻用R0表示。当负载增加时,则( )A电压表V1
7、、V2的读数几乎不变B电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小C电压表V3的读数增大,电流表A2 的读数增大D电压表V2、V3的读数之差与电流表A2 的读数的比值不变【答案】AD考点:考查了理想变压器111【名师点睛】对于变压器需要掌握公式、,以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率,理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源。19如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为60J,此后撤出力F,物体又经过时间t回到出
8、发点,若以地面为零势能面,则下列说法正确的是( )A物体回到出发点的动能为60JB恒力F=2mgsinC撤出力F时,物体的重力势能是45JD动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后【答案】ACD考点:考查了机械能守恒,动量定理,动能定理【名师点睛】求物体回到出发点的动能可以运用动能定理,抓住整个过程中重力做功为零撤去F前,物体做匀加速运动,撤去后做匀减速运动,两个过程的位移大小相等、方向相反,用平均速度表示位移,列式可求出撤去F瞬时与回到出发点瞬时速度关系,再分两个过程,根据动量定理可求出F的大小根据动能定理求解撤出力F时物体的重力势能根据撤去F时动能与重力势能的大小关系,分析两者相等的位置
9、20两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,如图所示。一个电量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图所示,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( )AB点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=2V/mB由C到A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,电势逐渐降低DAB两点的电势差UAB= -5V【答案】CD考点:考查了电场强度,电势,电场力做功【名师点睛】明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键,据速度时间图获取加速度、速度、动能等物理量是解本题的突破口121一质量为50 kg的男孩
10、在距离河流40 m高的桥上做“蹦极跳”,原长长度为14 m的弹性绳AB一端系着他的双脚,另一端则固定在桥上的A点,如图(a) 所示,然后男孩从桥面下坠直至贴近水面的最低点D。男孩的速率v跟下坠的距离h的变化关系如图(b)所示,假定绳在整个运动过程中遵守胡克定律(不考虑空气阻力、男孩的大小和绳的质量,g取10 m/s2)下列说法正确的是:( )A男孩先做匀加速运动,后做变减速运动,最大位移为40m。B男孩的最大加速度会大于g。111.ComC系统储存的最大弹性势能为2104 J。D弹性绳子的劲度系数为62.5N/m【答案】BCD考点:考查了牛顿第二定律与图像【名师点睛】本题首先读出图象的信息,分
11、析运动员的运动情况再选择平衡条件、牛顿第二定律、机械能守恒定律等等物理规律求解第卷(非选择题 共174分)三、 非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33题第40题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考题(共129分)22建筑、桥梁工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长,其伸长量不仅与拉力的大小有关,还和金属材料的横截面积有关人们发现对同一种金属,其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值是一个常数,这个常数叫做杨氏模量用E表示,即:;某同学为探究其是否正确,根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝;不
12、同质量的重物;螺旋测微器; 游标卡尺;米尺;天平;固定装置等设计的实验如图所示该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上,将一重物挂在金属丝的中点,其中点 发生了一个微小下移h(横截面面积的变化可忽略不计)。用螺旋测微器测得金属丝的直径为D;用游标卡尺测得微小下移量为h; 用米尺测得金属丝的原长为2L;用天平测出重物的质量m(不超量程)用游标卡尺测长度时如下图,右图是左图的放大图(放大快对齐的那一部分),读数是 mm。以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为: E = 【答案】8.94mm【解析】试题分析:游标卡尺上主尺读数为:8mm,游标尺上第47个刻度与主尺上刻度对齐,所以读数为:470
13、.02=0.94mm,故最后读数为:8+0.94=8.94mm由图中几何关系,由,解得:,该金属的杨氏模量的表达式为:考点:探究弹力和弹簧伸长的关系;刻度尺、游标卡尺的使用【名师点睛】本题属于信息给予题,考查学生获取信息的能力和利用数学知识解决物理问题的能力,是一道考查能力的好题23为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率,设计了如图甲所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好。实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d= mm实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,
14、如下表: 请根据表中数据在图丙上描点连线作U-I关系图线,根据该图像,可得电源的电动势E = V;内阻r = 。 根据表中数据作出的-x关系图像如图丁所示,利用该图像,可求得电阻丝的电阻率为 m(保留两位有效数字)。 图丁中x关系图线纵截距的物理意义是 。【答案】I、如图所示、3.00,1,II、111.ComIII、表示电流表的内阻、根据电阻定律,由欧姆定律,联立可得,图象斜率 ,代入数据可得III、由题意及可得:;结合数学一次函数概念可知,图线的纵轴截距表示电流表的内阻为2.0考点:测定金属电阻率实验【名师点睛】螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数,螺旋测微器需要估读;要掌
15、握应用图象法处理实验数据的方法,注意图象的横纵坐标的含义是分析图象的关键124质量为m=05kg、可视为质点的小滑块,从光滑斜面上高h0=06m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x0=05m的水平面BC与滑块之间的动摩擦因数=03,C点右侧有3级台阶(台阶编号如图所示),D点右侧是足够长的水平面。每级台阶的高度均为h=02m,宽均为L=04m。(设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起,g=10m/s2)。(1)求滑块经过B点时的速度vB;(2)求滑块从B点运动到C点所经历的时间t;(3)(辨析题)某同学是这样求滑块离开C点后,落点P与C点在
16、水平方向距离x的:滑块离开C点后做平抛运动,下落高度H=4h=08m,在求出滑块经过C点速度的基础上,根据平抛运动知识即可求出水平位移x。你认为该同学解法是否正确?如果正确,请解出结果。如果不正确,请说明理由,并用正确的方法求出结果。【答案】(1)(2)(3)(3)不正确,因为滑块可能落到某一个台阶上正确解法:假定无台阶,滑块直接落在地上,水平位移,恰好等于3L(也就是恰好落在图中的D点),因此滑块会撞在台阶上当滑块下落高度为2h时,水平位移,大于2L,所以也不会撞到、台阶上,而只能落在第级台阶上则有:,考点:考查了动能定理,平抛运动的综合应用【名师点睛】根据机械能守恒定律或动能动能定理求出滑
17、块经过B点时的速度根据动能定理求出滑块到达C点的速度,再通过牛顿第二定律和运动学公式求出从B点运动到C点所经历的时间t因为物体做平抛运动不一定落到地面上,可能落在某一个台阶上,先根据假设法判断物体所落的位置,再根据平抛运动的知识求出水平位移125如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为o,半径为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的运动速度v=在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量 为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回。物体与传送带间的动摩擦因数为,不计物体经过轨道与传送带连接
18、处P时的机械能损失,重力加速度为g (1)求物体下滑到P点时,物体对轨道的压力F(2)求物体返回到圆弧轨道后,能上升的最大高度H1(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出),物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为,试求物体在传送带上运动的时间t。【答案】(1)3mg(2)(3)【解析】试题分析:(1)设物体滑到P端时速度大小为vP,物体从A端运动到P端的过程中,机械能守恒得:,解得:设物体滑到P端时受支持力为N,根据牛顿第二定律得:,解得:;设物体滑到P端时对轨道压力为F,根据牛顿第三定律得:;(3)设电场强度为E,在无磁场物体从A端
19、运动到C端的过程中,根据动能定理可得解得在有磁场情况下物体从P端运动到C端的过程中,设任意时刻物体速度为v,取一段极短的含此时刻的时间,设在此段时间内的速度改变量为(取水平向右为正方向),根据牛顿第二定律可得两边同时乘以再对两边求和而,而,则以上结果代入上式可得化简可得考点:考查了带电粒子在组合场中的运动【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题,首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况,再选择合适方法处理对于匀变速曲线运动,常常运用运动的分解法,将其分解为两个直线的合成,由牛顿第二定律和运动学公式结合求解;对于磁场中圆周运动,要正确画出轨迹,由几何知识求解半径 1(二) 选考题:共45分。请
20、考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。33(1)下列说法中正确的是(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分 )A温度高的物体比温度低的物体热量多B热量能从低温物体传向高温物体C温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大D相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等E分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大【答案】BCE考点:考查了物体的内能;分子间的相互作用力【名师点睛】热量是在热传递过程传递的内能内能与物体的温度、体积等因素有关温度是分子热运动的平均动能的标志分子势能与分子间距离
21、的关系与分子力的性质有关学科网(2)如图所示,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞未被锁定,可自由移动;汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体,p0和T0分别为大气的压强和温度已知:气体内能U与温度T的关系为UT,为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求:汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量Q【答案】在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为,在这一过程中,气体内能的减少为,由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为,解得:;考点:考查了理想气体状态方程【名师点睛】处理理想气体状态方程这类题目,关键
22、是写出气体初末状态的状态参量,未知的先设出来,然后应用理想气体状态方程列式求解即可34(1)以下说法正确的是_(填入正确选项前的字母)。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分 )A单摆做简谐运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的薄膜干涉原理C古代某寺庙里的磬常自鸣自响,属于声音的共振现象D如果某一遥远星球离地球远去,那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长E不同波长的声波在同一介质中传播时,传播速度一样;不同频率的光波在同一介质中传播时,频率越髙,波速越大【答案】BCD考点:考查常见的振动和波动现象【名师
23、点睛】要掌握干涉、共振、多普勒效应等现象产生的原因,知道机械波的速度由介质决定,而光速与介质和光的频率都有关1(2)如图所示,将一个折射率为n的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,入射角为,求:要使光束进入长方体后能射至AD面上,角的最小值为多少?若要此光束在AD面上发生全反射,角的范围如何?【答案】(2)如图,要此光束在AD面上发生全反射,则要求射至AD面上的入射角应满足:又,解得:考点:考查了光的折射,全反射【名师点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题35(1)下列说法正确的有 (填入正
24、确选项前的字母。选对一个给2分,选对两个给4分,选对3个给6分;每选错一个扣3分,最低得分为0分)A普朗克曾经大胆假设:振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍,这个不可再分的最小能量值叫做能量子B粒子散射实验中少数粒子发生了较大偏转,这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C由玻尔理论可知,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要辐射一定频率的光子,同时电子的动能减小,电势能增大D在光电效应实验中,用同种频率的光照射不同的金属表面,从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大,则这种金属的逸出功W0越小E若光子与一个静止的自由电子发生作用,则光子被电子散射后波长会变小,速度
25、可能不变化【答案】ABD考点:考查了粒子散射实验、玻尔理论、光电效应【名师点睛】考查能量量子化的内容,掌握光电效应方程的应用,理解吸收能量,动能减小,电势能增大,总能量减小;而释放能量后,动能增大,电势能减小,总能量增大;1(2)如图所示,载人小车和弹性球静止在光滑长直水平面上,球的质量为m,人与车的总质量为16m。人将球以水平速率v推向竖直墙壁,球又以速率v弹回,人接住球后再以速率v(相对地面)将球推向墙壁,如此反复。在人第一次将球推出的过程中,人做了多少功?111.Com人经几次推球后,再也不能接住球?【答案】9次111【解析】球反弹回来的速率始终为v,设人推球n次后,人与车的速率也为v时,人恰好不能再接住球球与墙壁碰撞一次,墙壁对系统的冲量为球与墙壁碰撞n次后,墙壁对系统的冲量为nI,由动量定理即解得n=8.5次所以,人经9次推球后,再也不能接住球考点:考查了动量守恒定律动量定理【名师点睛】人第一次将球推出,球、人与车系统动量守恒列出等式,人对系统做功大小等于系统动能的增加球反弹回来的速率始终为v,人与车的速率也为v时,人恰好不能再接住球由动量定理列出等式求解