云南省州西疇縣二中高三下學(xué)期五月份考試?yán)砭C物理部分6

絕密★啟用前云南省西疇縣二中2018學(xué)年下學(xué)期五月份考試高三理綜物理部分命題：審題：分卷I一、單選題(共5小題,每小題6.0分,共30分)14.某大型游樂場內(nèi)的新型滑梯可以簡化為如圖所示的物理模型．一個小朋友從A點(diǎn)開始下滑，滑到C點(diǎn)時速度恰好減為0，整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)．若AB段的動摩擦因數(shù)μ1小于BC段的動摩擦因數(shù)μ2，則該小朋友從斜面頂端A點(diǎn)滑到底端C點(diǎn)的過程中()A．小朋友在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率B．小朋友在AB和BC段合外力所做的總功相同C．地面對滑梯的摩擦力方向始終水平向左D．地面對滑梯的支持力大小始終等于小朋友和滑梯的總重力大小【答案】A【解析】根據(jù)平均速度的公式，設(shè)B點(diǎn)的速度為v，則AB段和BC段的平均速度都為，所以小朋友在AB段重力的平均功率等于在BC段重力的平均功率，故A正確；小朋友在AB段合力做正功，在BC段，合力做負(fù)功，一正一負(fù)，故B錯誤；小朋友在AB段做勻加速直線運(yùn)動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，以小朋友和滑梯整體為研究對象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左，同理可知，小朋友在BC段做勻減速直線運(yùn)動時，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右，故C錯誤；以小朋友和滑梯整體為研究對象，小朋友在AB段做勻加速直線運(yùn)動時，有豎直向下的分加速度，則由牛頓第二定律分析得知地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力，同理，小朋友在BC段做勻減速直線運(yùn)動時，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力，故D錯誤．15.若在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們在水平方向運(yùn)動的距離之比為2∶，已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑為R.由此可知，該行星的半徑約為()A．RB．RC．2RD．R【答案】C【解析】平拋運(yùn)動在水平方向上為勻速直線運(yùn)動，即x＝v0t，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，即h＝gt2，所以x＝v0，兩種情況下，拋出的速率相同，高度相同，所以＝＝，根據(jù)公式G＝mg可得R2＝故＝＝2，解得R行＝2R，故C正確．16.如圖所示，游樂場中一位小朋友沿滑梯從靜止開始下滑，在此過程中他的機(jī)械能不守恒，其原因是()A．因?yàn)樾∨笥炎黾铀龠\(yùn)動，所以機(jī)械能不守恒B．因?yàn)樾∨笥炎銮€運(yùn)動，所以機(jī)械能不守恒C．因?yàn)樾∨笥咽艿搅顺亓σ酝獾钠渌ψ饔?，所以機(jī)械能不守恒D．因?yàn)槌亓ψ龉ν?，其它力做功不為零，所以機(jī)械能不守恒【答案】D【解析】在加速下滑過程中，小朋友高度下降，其重力勢能減小，動能增加，他的機(jī)械能不守恒，其原因是摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以正確選項(xiàng)為D.17.如圖所示，輕桿長為L.一端固定在水平軸上的O點(diǎn)，另一端系一個小球(可視為質(zhì)點(diǎn)）小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，且能通過最高點(diǎn)，g為重力加速度．下列說法正確的是A．小球通過最高點(diǎn)時速度不可能小于B．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力可能為零C．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大D．小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小【答案】B【解析】在輕桿小球模型中，小球通過最高點(diǎn)時的最小速度為零，選項(xiàng)A錯誤；當(dāng)小球通過最高點(diǎn)的速度v=時，小球所受輕桿的作用力為零，選項(xiàng)B正確；若小球通過最高點(diǎn)時受到桿的作用力為支持力，則有，，此時小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小，當(dāng)小球通過最高點(diǎn)受到桿的作用力為拉力時，有，，此時小球通過最高點(diǎn)時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大，故選項(xiàng)C，D錯誤．18.2013年6月20日，我國宇航員王亞平在天宮授課時，利用質(zhì)量測量儀粗略測出了聶海勝的質(zhì)量．若聶海勝受到恒力F從靜止開始運(yùn)動，經(jīng)時間t移動的位移為x，則聶海勝的質(zhì)量為()A．B．C．D．【答案】D【解析】聶海勝從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動x＝at2，得加速度a＝，根據(jù)牛頓第二定律F＝ma＝m×，整理可得聶海勝質(zhì)量m＝，選項(xiàng)D對．二、多選題(共4小題,每小題5.0分,共20分)19.(多選)如圖所示，一個帶正電的小球沿光滑的水平絕緣桌面向右運(yùn)動，速度的方向垂直于一個水平方向的勻強(qiáng)磁場，小球飛離桌子邊緣落到地板上.設(shè)其飛行時間為，水平射程為,落地速率為.撤去磁場，其余條件不變時，小球飛行時間為，水平射程為,落地速率為,則（）A．＜B．＞C．＜D．=【答案】BD【解析】帶電小球在沒有磁場時做平拋運(yùn)動，由可得，飛行時間，當(dāng)加上磁場后，受力情況如圖，豎直方向合力小于重力，因此加速度小于g，下落時間；錯誤存在磁場的情況與撤去磁場相比，水平方向運(yùn)動速度在增加，飛行時間變長，根據(jù)可知；B正確C錯誤；在整個運(yùn)動過程中，洛倫茲力不做功，只有重力做功，所以兩種情況下，小球落地時的動能相同，落地時的速度大小相等，即；正確。20.(多選)一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動，運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖象如圖所示，其中0－s1過程的圖線為曲線，s1－s2過程的圖線為直線．根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是()A．0－s1過程中物體所受合力一定是變力，且不斷減小B．s1－s2過程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動C．s1－s2過程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動D．0－s1過程中物體的動能可能在不斷增大【答案】BD【解析】由于除重力和彈簧的彈力之外的其它力做多少負(fù)功物體的機(jī)械能就減少多少，所以E－x圖象的斜率的絕對值等于物體所受拉力的大小，由圖可知在0～s1內(nèi)斜率的絕對值逐漸增大，故在0～s1內(nèi)物體所受的拉力逐漸增大．故A錯誤．由于物體在s1～s2內(nèi)E－x圖象的斜率的絕對值不變，故物體所受的拉力保持不變．如果拉力等于物體所受的重力，故物體做勻速直線運(yùn)動．故B正確．由于物體在s1～s2內(nèi)所受的拉力保持不變，故加速度保持不變，故物體不可能做變加速直線運(yùn)動，故C錯誤．如果物體在0～s1內(nèi)所受的繩子的拉力小于物體的重力，則物體加速向下運(yùn)動，故物體的動能不斷增大，故D正確．21.(多選)從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運(yùn)動，打開傘后減速下降，最后勻速下落．如果用h表示下落高度，t表示下落的時間，F(xiàn)合表示人受到的合力，E表示人的機(jī)械能，Ep表示人的重力勢能，v表示人下落的速度，在整個過程中，如果打開傘后空氣阻力與速度平方成正比，則下列圖象可能符合事實(shí)的是()A．B．C．D．【答案】AC【解析】重力勢能逐漸減小，規(guī)定初位置重力勢能為零，則Ep＝mg(－h(huán))，即重力勢能與高度是線性關(guān)系，故A正確；機(jī)械能的變化等于除重力外其余力做的功，故自由落體運(yùn)動過程機(jī)械能守恒，故B錯誤；運(yùn)動員從直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運(yùn)動，即空氣阻力忽略不計，故只受重力；開傘后減速下降，空氣阻力大于重力，故合力向上，當(dāng)阻力減小到等于重力時，合力為零，做勻速直線運(yùn)動；即合力先等于重力，然后突然反向變大，且逐漸減小到零，故C正確；運(yùn)動員從直升機(jī)上跳傘，傘打開前可看作是自由落體運(yùn)動，開傘后減速下降，最后勻速下落；減速過程中加速度是變化的，而題圖卻為勻減速運(yùn)動，不符實(shí)際；故D錯誤．分卷II三、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,每小題10.0分,共20分)22.（1）如圖為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=500μA，內(nèi)阻Rg＝100Ω，可變電阻R的最大阻值為20KΩ，電池的電動勢E=7.5V，內(nèi)阻r=1.0Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是色。按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=kΩ。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢不變．內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法在測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比將（填“變大”．“變小”或“不變”）。（2）用多用電表的歐姆檔測量阻值約為幾十千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕。把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上:a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的0刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V，并拔出兩表筆（3）根據(jù)如圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為Ω?！敬鸢浮浚?）紅色，Rx=15kΩ，不變（填“變大”．“變小”或“不變”）。（2）cabe（3）22KΩ?！窘馕觥浚?）與電源負(fù)極相連的為紅色表筆，當(dāng)指針指在中間刻度時待測電阻阻值等于萬用表內(nèi)阻15kΩ，（2）正確順序?yàn)閏abe（3）指針示數(shù)為22，檔位為1KΩ，讀數(shù)為22KΩ23.某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm)的紙貼在水平桌面上，如圖6(a)所示．將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外)，另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時，橡皮筋處于原長．(1)用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O，此時拉力F的大小可由測力計讀出．測力計的示數(shù)如圖(b)所示，F(xiàn)的大小為________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)；現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)．此時觀察到兩個拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向，由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1＝4.2N和F2＝5.6N.(ⅰ)用5mm長度的線段表示1N的力，以O(shè)為作用點(diǎn)，在圖(a)中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；圖6(ⅱ)F合的大小為________N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為________．若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則．【答案】(1)4.0N(2)(ⅰ)見解析圖(ⅱ)4.00.05【解析】(1)由圖(b)可知，F(xiàn)的大小為4.0N(2)(ⅰ)畫出力F1、F2的圖示，如圖所示(ⅱ)用刻度尺量出F合的線段長約為20mm，所以F合大小為4.0N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為tanα＝0.05.四、計算題(共2小題)24.如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置。環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場。M、N為兩塊中心開有小孔的極板，每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過M、N板時，都會被加速，加速電壓均為U；每當(dāng)粒子飛離電場后，M、N板間的電勢差立即變?yōu)榱恪ＡＷ釉陔妶鲋幸淮未伪患铀?，動能不斷增大，而繞行半徑R不變（M、N兩極板間的距離遠(yuǎn)小于R）。當(dāng)t=0時，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子靜止在M板小孔處。（1）求粒子繞行n圈回到M板時的動能En；（2）為使粒子始終保持在圓軌道上運(yùn)動，磁場必須周期性遞增，求粒子繞行第n圈時磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）求粒子繞行n圈所需總時間tn?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）粒子繞行一圈動能的增量為，繞行n圈所獲得的總動能（2）因?yàn)槁鍌惼澚μ峁┫蛐牧傻茫?）粒子做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，每一圈所用時間為，由于每一圈速度不同，所以每一圈所需時間也不同第一圈：第二圈：第n圈的速度故繞行n圈所需總時間25.如圖所示，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的小球，從距地面高h(yuǎn)處以一定的初速水平拋出，在距拋出點(diǎn)L(水平距離)處有根管口比小球稍大的豎直細(xì)管，管的上端口距地面h/2.為了使小球能無碰撞地通過管子，可在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場，求：(1)小球的初速度大小；(2)應(yīng)加電場的場強(qiáng)；(3)小球落地時的動能．【答案】(1)2L(2)方向水平向左(3)mgh【解析】(1)要使小球無碰撞地通過管口，則當(dāng)它到達(dá)管口時，速度方向?yàn)樨Q直向下，而小球水平方向僅受電場力，做勻減速運(yùn)動到零，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動．從拋出到管口，在豎直方向有：＝gt2解得：t＝在水平方向有：L＝t解得：v0＝2L(2)在水平方向上，根據(jù)牛頓第二定律：qE＝ma又由運(yùn)動學(xué)公式：0v＝2(a)L解得：E＝，方向水平向左．(3)小球落地的過程中有重力和電場力做功，根據(jù)動能定理得：WG＋W電場＝EK即：mghqEL＝EKmv解得：EK＝mgh選修【33】33.下列說法正確的是()A．布朗運(yùn)動就是液體分子的熱運(yùn)動B．在實(shí)驗(yàn)室中可以得到－273.15℃的低溫C．一定質(zhì)量的氣體被壓縮時，氣體壓強(qiáng)不一定增大D．熱量一定是從高溫物體傳送到低溫物體【答案】C（2）.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C.已知狀態(tài)A的溫度為480K．求：(1)氣體在狀態(tài)C的溫度；(2)試分析從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的整個過程中，氣體是從外界吸收熱量還是放出熱量．【答案】(1)160K(2)見解析