1、2017-2018学年第一学期期中考试高三年级物理(实验班)试题卷201710本试卷共2页,15小题,满分100分考试用时50分钟注意事项:1答卷前,考生先检查试卷与答题卷是否整洁无缺损,并用黑色字迹的签字笔在答题卷指定位置填写自己的班级、姓名、学号和座位号2选择题每小题选出答案后,请将答案填写在答题卷上对应的题目序号后,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能答在试卷上不按要求填涂的,答案无效3非选择题必须用黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上,请注意每题答题空间,预先合理安排;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液不按以
2、上要求作答的答案无效4考生必须保持答题卷的整洁,考试结束后,将答题卷交回一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,满分50分其中第1-5题为单选,第6-10题为多选题1如图所示,在距水平地面和高度处,同时将质量相同的、两小球以相同的初速度水平抛出,则以下判断正确的是( )A、两小球同时落地B两小球落地速度方向相同C、两小球水平位移之比为D、两小球水平位移之比为【答案】C【解析】A根据知,两球平抛运动的高度之比为,则下落的时间之比为,故A错误B根据知,两球落地时竖直分速度不同,水平分速度相同,根据平行四边形定则知,两球落地的速度方向不同,故B错误C根据知,两球的初速度相同,时间之比为,则水平位移
3、之比为,故C正确,D错误故选:C2如图所示,水平传送带保持的速度运动一质量为的物体与传送带间的动摩擦因数为现将该物体无初速度地放到传送带上的点,然后运动到了距点的点,则传送带对该物体做的功为( )ABCD【答案】B【解析】物体无初速地放到传送带上,匀加速运动的过程中加速度为设物块从放上皮带到速度与皮带相同经历的时间为,则有:此过程通过的位移为所以速度与皮带相同后,物块做匀速直线运动只有匀加速运动过程,皮带对物块做功根据动能定理得传送带对该物体做的功故选:A3如图,质量相同的两物体、,用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧,在水平桌面的上方,在水平粗糙桌面上初始时用力压住使、静止,撤去此
4、压力后,开始运动,在下降的过程中,始终未离开桌面在此过程中( )A的动能小于的动能B两物体机械能的变化量相等C的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力量对比对所做的功与对所做的功的代数和为零【答案】AD【解析】A由于的速度沿绳方向,而的速度不沿绳,且的速度是速度的分量,且小于的速度,故二者速度不等,动能不等,的动能小于的动能,A正确B由于摩擦力对做负功,使系统机械能减少,故两物体机械能的变化量不相等,B错误C同理由于摩擦力做功使的重力势能的减小量不等于两物体总能的增加量,C错误D由于绳不可伸长,两端对、所做的功等大、符号相反,故代数和为零,D正确故本题选:AD4如图所示的静电场中,
5、、是某一条电场线上的两个点,正检验电荷仅在电场力作用下从静止开始自运动到的过程中( )A做匀加速运动B的速度逐渐增大C的电势能逐渐增大D的加速度逐渐增大【答案】B【解析】由于点的电场线比点的疏,由电场线较密的区域(大)运动到电场线较疏的区域(小),减小,减小故A、D错误电荷带正电,电场力做正功,所以电势能减小,动能增大,速度逐渐增大,故B正确,C错误故选B5两平行金属板相距为,电势差为,一电子质量为,电荷量为,从点沿垂直于极板的方向射出,最远到达点,然后返回,如图所示,此电子具有的初动能是( )ABCD【答案】D【解析】设出电子的初动能,末动能为零,极板简单电场根据动能定理:解得:故选D6、两
6、小球用不可伸长的轻绳悬挂在同一高度,如图所示,球的质量小于球的质量,悬挂球的绳比悬挂球的绳更长将两球拉起,使两绳均被水平拉直,将两球由静止释放,两球运动到最低点的过程中( )A球的速度一定大于球的速度B球的动能一定大于球的动能C球所受绳的拉力一定小于球所受绳的拉力D球的向心加速度一定大于球的向心加速度【答案】AC【解析】A对任意一球,设绳子长度为小球从静止释放至最低点,由机械能守恒得:,解得:,则知,通过最低点时,球的速度一定大于球的速度故A正确B由于球的质量小于球的质量,而球的速度大于球的速度,故无法确定两球的动能大小,故B错误C在最低点,由拉力和重力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:解得
7、,与无关,与成正比,所以球所受绳的拉力一定小于球所受绳的拉力,故C正确D在最低点小球的向心加速度,与无关,所以球的向心加速度一定等于球的向心加速度,故D错误故选:AC7“天宫一号”目标飞行器相继与“神舟八号”和“神舟九号”飞船成功交会对接,标志着我国太空飞行进入了新的时代“天宫一号”在运行过程中,由于大气阻力影响,轨道高度会不断衰减假定在轨道高度缓慢降低的过程中不对“天宫一号”进行轨道维持,则在大气阻力的影响下,轨道高度缓慢降低的过程中( )A“天宫一号”的运行速率会缓慢减小B“天宫一号”的运行速度始终小于第一宇宙速度C“天宫一号”的机械能不断减小D“天宫一号”的运行周期会缓慢增大【答案】BC
8、【解析】AD轨道高度缓慢降低的过程,即减小时,由万有引力提供向心力,即有有,;所以减小,增大,减小,故A、D错误B又第一宇宙速度为最大环绕速度,天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度故B正确C轨道下降过程中,除引力外,只有摩擦阻力对天宫一号作负功,故其机械能减少故C正确故选:BC8带电小球在从点运动到点的过程中,重力做功为,电场力做功,克服空气阻力做功为,则在点的( )A重力势能比点大B电势能比点小C动能比点小D机械能比点小【答案】ACD【解析】A重力做功等于重力势能的变化量,重力做功,重力势能减小,所以点重力势能比点大,故A正确B电场力做功等于电势能的变化量,电场力做功,电势能减小,所以点电势
9、能比点大,故B错误C合力做功等于动能的变化量,合力做功等于各个分力做的功,总共为,故动能增加,所以点动能比点小,故C正确D除重力外的各个力做的总功等于机械能的变化量,除重力外,电场力做功为,克服空气阻力做功,故机械能增加,所以点机械能比点小,故D正确9某静电除尘器工作时内部电场线分布的俯视图如图,带负电的粉尘被吸附时由点运动到点,以下说法正确的是( )A该电场是匀强电场B点电势高于点电势C电场力对粉尘做正功D粉尘的电势能增大【答案】BC【解析】A由图知,电场线分别不均匀,说明电场强度不是处处相同,因而该电场不是匀强电场,故A错误B根据顺着电场线方向电势降低,可知点电势高于点电势,故B正确C、D
10、带负电粉尘由点运动到点,所受的电场力从到,电场力做正功,电势能减小,故D错误,C正确故选:BC10如图所示是某款理发用的电吹风的电路图,它主要由电动机和电热丝构成当闭合开关、后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出已知电吹风的额定电压为,吹冷风时的功率为,吹热风时的功率为关于该电吹风,下列说法正确的是( )A电热丝的电阻为B电动机的电阻为C当电吹风吹冷风时,电热丝每秒钟消耗的电能为D当电吹风吹热风时,电动机每秒钟消耗的电能为【答案】AD【解析】A电机和电阻并联,当吹热风时,电阻消耗的功率为,由可知,故A正确B电机为非纯电阻电路故不能用求,故B错误C当电吹
11、风吹热风时,电热丝处于断路状态,没有电流通过,电热丝每秒钟消耗的电能为,故C错误D当电吹风吹热风时,电动机和电热丝并联,电动机的功率为,所以每秒钟消耗的电能,故D正确故选:AD二、填空题(共16分,每空2分)11如图所示,是用光电计时器等器材做“验证系统机械能守恒定律”的实验,在滑块上安装一遮光条,把滑块放在水平气垫导轨上并使其静止在处,滑块通过绕过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在处,测得滑块(含遮光条)质量为、钩码总质量为、遮光条宽度为、当地的重力加速度为,将滑块在图示位置由静止释放后,光电计时器记录下遮光条通过光电门的时间为()实验中是否要求钩码总质量远小于滑块质量_(选填“是”或
12、“否”)()实验中还需要测量的物理量是_(用文字及相应的符号表示)()本实验中验证机械能守恒的表达式为:_(用以上对应物理量的符号表示)()如果系统动能增加量大于重力势能减少量,请指出实验的调节可能出现的问题是_【答案】()否()间的距离()()气垫导轨不水平【解析】()实验中验证系统机械能守恒,不需要让钩码的重力等于绳子的拉力,故不要求钩码质量远小于滑块质量(、)系统重力势能的减小量,系统动能的增加量,则需验证机械能守恒的表达式为:故实验中还需要测量的物理间的距离()如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量,则可能是气垫导轨不水平造成的12如图所示为研究平行板电容器电容的实验电容器充电后
13、与电源断开,其带电量将_(填“增大”、“减小”或“不变”),与电容器相连的静电计用来测量电容器的_在常见的电介质中,由于空气的相对介电常数是最小的,当极板间插入其它的电介质板时,电容器的电容将_(填“增大”、“减小”或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角将_(填“增大”、“减小”或“不变”)【答案】不变;电势差;增大;减小【解析】电容器充电后与电源断开,电量保持不变;静电计可以测量电容器的电势差当插入介质时,增大,由可知电容将增大;由可知,两板间的电压减小,静电计指针偏角减小三、计算题:本大题共3小题,共34分按题目要求作答,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案的不
14、能得分)13(10分)如图所示,平行板电容器水平放置,两板间距离,上板带负电,下板带正电,电势差一个质量为、带电荷量为的小球(可视为质点)用长的绝缘细线悬挂于电容器内部的点,将小球拉到细线呈水平伸直状态的位置A,然后无初速度释放(取)求:()小球运动至点正下方点时,小球的速度大小(结果可用根号表示)()在点时此时绳子拉力的大小【答案】()小球运动至点正下方点时,小球的速度大小是()在点时此时绳子拉力的大小是【解析】()小球从运动到的过程,由动能定理得:又有:解得:()在点,由向心力公式得:解得:14(10分)如图所示,质量为,电荷量为的粒子从点以的速度沿垂直电场线方向的直线方向射入匀强电场,由
15、点飞出电场时速度方向与方向成,已知的水平距离为(不计重力)求:()从点到点用的时间()匀强电场的电场强度大小【答案】()从点到点用的时间为()匀强电场的电场强度大小为【解析】()粒子从点以的速度沿垂直电场线方向射入电场,水平方向做匀速直线运动,则有: ()由牛顿第二定律得: 将粒子射出电场的速度进行分解,则有,又,得:,解得:15(14分)如图甲所示,自然伸长的轻弹簧左端固定在竖直墙上,右端在位置质量为的物块(可视为质点)以初速度从距点的点处向左运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到点位置后,又被弹簧弹回离开弹簧后,恰好回到点物块与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为()求物块从点出发又回
16、到点的过程,克服摩擦力所做的功()求点和点间的距离()如图乙所示,若将另一个与完全相同的物块(可视为质点)与弹簧右端拴接,将放在右边,向左推、,使弹簧右端压缩到点位置,然后从静止释放,、共同滑行一段距离后分离分离后物块向右滑行的最大距离是多少 【答案】()物块从点出发又回到点的过程,克服摩擦力所做的功为()点和点间的距离是()分离后物块向右滑行的最大距离是【解析】()从回到的过程根据动能定理得:克服摩擦力所做的功为()从回到全过程,根据动能定理,有得()、分离时,两者间弹力为零,且加速度相同,的加速度是,的加速度也是,说明只受摩擦力,弹簧处于原长设此时它们的共同速度是,弹出过程弹力做功,由返回点的过程得,有,解得