1、第 1 页(共 21 页)2016-2017 学年四川省成都七中高三(上)月考物理试卷(12月份)二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分在每小题给出的四个选项中,第 15 题只有一项符合题目要求,第 69 题有多项符合题目要求全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3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沿同一直线运动的甲、乙两物体,其位移时间图象分别如图中直线 a
2、 和抛物线 b 所示,其中 t1,t 2 时刻图象有两个交点,由图可知( )A乙物体做曲线运动B在 t2 时刻,乙物体的速度小于甲物体的速度C在 t1t 2 这段时间内两物体的平均速度速度相等Dt 1t 2 这段时间内乙物体的运动方向未改变3自 2016 年起,我国将每年的 4 月 24 日设立为“中国航天日 ”,9 月 15 日 22 时成功发射了天空二号空间实验室假设天空二号绕地球做匀速圆周运动,公转周期为 T,离地面高度为 H,地球半径为 R,万有引力常量为 G,将地球看作质量分布均匀的球体由题中条件可以判定下列说法不正确的是( )A可以求出地球的质量B可以求出地球的平均密度C不能求出地
3、球表面的重力加速度D可以求出地球的第一宇宙速度4一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动,其电势能 Ep 随位移 x 变化的关系如图所示,其中 0x2 段是关于直线 x=x1 对称的曲线,x 2x3 段是直线,则下列说法正确的是( )第 2 页(共 21 页)Ax 1 处电场强度最小,但不为零Bx 2x 3 段电场强度大小方向均不变,为一定值C粒子在 0x 2 段做匀变速运动, x2x 3 段做匀速直线运动D在 0、x 1、x 2、x 3 处电势 0、 1、 2、 3 的关系为 3 2=0 15如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为 M 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面
4、平滑连接,一个质量为 m(m M)的小球从槽高 h 处开始自由下滑,下列说法正确的是( )A在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒B在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒D被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高 h 处6如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于 O 点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块 P,一条绳连接小球 Q,P、Q 两物体处于静止状态,另一条绳 OA 在外力 F 的作用下使夹角 90,现缓慢改变绳 OA 的方向至 90,且保持结点 O 位置不变,
5、整个装置始终处于静止状态下列说法正确的是( )A斜面对物块 P 的摩擦力的大小可能先减小后增大B绳 OA 的拉力一直增大C地面对斜面体有向左的摩擦力D地面对斜面体的支持力大于物块 P 和斜面体的重力之和7如图所示,绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上,斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场 E,轻弹簧一端固定在斜面顶端,另一端栓接一不计质量的绝缘薄板,一带正电的小滑块,从斜面上的 P 点处由静止释放后,沿斜面向上运动,并能压缩弹簧至 R 点(图中未标出) ,然后返回,则( )A滑块从 P 点运动到 R 点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和B滑块从 P 点运动到 R 点的过程中,电势
6、能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和C滑块最终停在弹簧原长处D滑块最终停下来,克服摩擦力所做的功小于电势能的减小量与重力势能增加量之差第 3 页(共 21 页)8正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中,板长为 l,板间距为 d,在距离板的右端 2l 处有一竖直放置的光屏 MD 为理想二极管(即正向电阻为 0,反向电阻无穷大) ,R 为滑动变阻器,R 0 为定值电阻将滑片 P 置于滑动变阻器正中间,闭合电键 S,让一带电量为 q、质量为 m 的质点从两板左端连线的中点 N 以水平速度 v0 射入板间,质点未碰极板,最后垂直打在 M 屏上在保持电键 S 闭合的情况下,下列分析或
7、结论正确的是( )A板间电场强度大小为B质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同C若仅将滑片 P 向下滑动一段后,再让该质点从 N 点以水平速度 v0 射入板间,质点将不会垂直打在光屏上D若仅将两平行板的间距变大一些,再让该质点从 N 点以水平速度 v0 射入板间,质点依然会垂直打在光屏上三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分第 912 题为必考题,每个试题考生都必须作答第 1314 题为选考题,考生根据要求作答 (一)必考题9物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其
8、一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列的点图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的 5 个计数点 A,B,C,D,E,每相邻两计数点间还有 4 个计时点(图中未标出) ,测出各计数点到 A 点之间的距离如图所示请完成下列小题:(1)根据图中数据计算 (保留两位有效数字)打 C 点时滑块的速度大小为 m/s滑块的加速度 a= m/s 2(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 A木板的长度 L; B木
9、板的质量 m1;C滑块的质量 m2 D托盘和砝码的总质量 m3E滑块运动的时间 t第 4 页(共 21 页)(3)不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力,则滑块与木板间的动摩擦因数 = (用被测物理量的字母表示,重力加速度为 g) 10利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱 R(最大阻值 999.9) ,电阻 R0(阻值 3.0) ,电阻 R1(阻值 3.0) ,电流表A(量程为 200mA,内阻为 RA=6.0) ,开关 S实验步骤如下:将电阻箱阻值调到最大,闭合开关 S;多次调节电阻箱,记下电流表的示数 I 和电阻箱相应的阻值 R;以 为
10、纵坐标,R 为横坐标,作 R 图线(用直线拟合)(1)实验得到的部分数据如表所示,其中电阻 R=3.0 时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成表答: , R/ 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0I/A 0.143 0.125 0.100 0.091 0.084 0.077I1/A1 6.99 8.00 10.0 11.0 11.9 13.0(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,(4)根据图线求得电源电动势 E= V,内阻 r= 11滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲健身运动,有一种滑法是人坐在滑草车上从草坡上滑下,即刺激又省劲如图所示,现有一滑草场近似
11、处理为斜坡段和水平段连接,其斜坡段长度为 L1=72m,倾角为 18,水平段长度为 L2=30m,斜坡段和水平段的动摩擦因数都为 =0.3,滑草车的质量 m=10kg,人的质量 M=40kg,人坐在滑草车上从斜坡的顶端由静止滑下,不考虑滑草车在斜坡与水平面连接处的机械能损失,问:(sin18=0.31,cos18 =0.95,sin37=0.6,cos37=0.8)(1)滑草车沿斜面下滑时的加速度大小(2)滑草车最后停在离终点多远的地方(3)滑草车在水平段上滑行时人对车的作用力大小第 5 页(共 21 页)12如图所示,在界限 MN 左上方空间存在斜向左下方与水平方向夹角为 45的匀强磁场,场
12、强大小 E= 105V/m,一半径为 R=0.8m 的 光滑绝缘圆弧凹槽固定在水平面上,一个可视为质点的质量 m=0.2kg、电荷量大小 q=1105C 的带正电金属块 P 从槽顶端 A 由静止释放,从槽底端 B 冲上与槽底端平齐的绝缘长木板 Q长木板 Q 足够长且置于光滑水平面上,质量为 M=1kg已知开始时长木板有一部分置于电场中,图中 C 为界限 MN 与长木板 Q 的交点,B、C 间的距离 XBC=0.6m,物块 P 与木板 Q 之间的动摩擦因数为 = ,取g=10m/s2(1)金属块 P 从 A 点滑到 B 点时的速度的大小;(2)金属块 P 从 B 点滑上木板 Q 后到离开电场过程
13、所经历的时间;(3)金属块 P 从滑上 Q 到离开电场的过程中摩擦产生的热量物理-选修 3-413一列沿着 x 轴正方向传播的横波,在 t=0 时刻的波形如图所示,此时质点 N 位于 x 轴上 x=2.0m 处图甲中的某质点的振动图象如图乙所示关于该波的下列说法正确的是( )A质点 N 的振幅是零B该波的波速为 0.5 m/s第 6 页(共 21 页)C图乙表示的是质点 N 的振动图象D该波在传播过程中遇到一辆静止的轿车时会发生明显的衍射现象E从 t=0 时刻算起,x=1.0 m 处的质点比 x=1.5 m 处的质点后回到平衡位置14如图所示,两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质,一束与上表面成
14、 30入射的光线,在右端垂直标尺上形成了 A、 B 两个光斑,A、B 间距为 2cm,已知玻璃砖的折射率为 ,画出形成两光斑的光路图,并求此玻璃砖的厚度 d第 7 页(共 21 页)2016-2017 学年四川省成都七中高三(上)月考物理试卷(12 月份)参考答案与试题解析二、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分在每小题给出的四个选项中,第 15 题只有一项符合题目要求,第 69 题有多项符合题目要求全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3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
15、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:B2沿同一直线运动的甲、乙两物体,其位移时间图象分别如图中直线 a 和抛物线 b 所示,其
16、中 t1,t 2 时刻图象有两个交点,由图可知( )A乙物体做曲线运动B在 t2 时刻,乙物体的速度小于甲物体的速度C在 t1t 2 这段时间内两物体的平均速度速度相等Dt 1t 2 这段时间内乙物体的运动方向未改变【考点】匀变速直线运动的图像第 8 页(共 21 页)【分析】位移时间图象只能表示直线运动的规律,其斜率表示速度,物体通过的位移等于纵坐标的变化量,而平均速度等于位移与时间之比速度的正负表示速度的方向结合这些知识分析【解答】解:A、位移时间图象只能表示直线运动的规律,乙物体做直线运动,故 A 错误B、根据图象的斜率表示速度,斜率绝对值大小表示速度大小,则在 t2 时刻,乙物体的速度
17、大于甲物体的速度故 B 错误C、在 t1t 2 这段时间内两物体的位移相等,时间相等,则平均速度相等,故 C 正确D、t 1t 2 这段时间内 b 图线切线斜率由负变为正,说明乙物体的运动方向由负变为正,故D 错误故选:C3自 2016 年起,我国将每年的 4 月 24 日设立为“中国航天日 ”,9 月 15 日 22 时成功发射了天空二号空间实验室假设天空二号绕地球做匀速圆周运动,公转周期为 T,离地面高度为 H,地球半径为 R,万有引力常量为 G,将地球看作质量分布均匀的球体由题中条件可以判定下列说法不正确的是( )A可以求出地球的质量B可以求出地球的平均密度C不能求出地球表面的重力加速度
18、D可以求出地球的第一宇宙速度【考点】万有引力定律及其应用;向心力【分析】根据万有引力提供向心力求地球质量,由 求地球密度,根据重力等于万有引力求地球表面的重力加速度,根据 求地球的第一宇宙速度【解答】解:A、根据天空二号绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,有:,解得: ,故可以求出地球的质量,故 A 正确;B、由 ,其中 ,地球质量 M 由 A 求出,故可以求出地球的平均密度,故B 正确;C、地球表面物体重力等于万有引力,有 ,得 ,地球质量由 A 求出,所以可以求出地球表面的重力加速度,故 C 不正确的;第 9 页(共 21 页)D、根据第一宇宙速度公式 ,由 A 已求出地球质量,故可
19、以求出地球的第一宇宙速度,故 D 正确;本题选不正确的,故选:C4一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动,其电势能 Ep 随位移 x 变化的关系如图所示,其中 0x2 段是关于直线 x=x1 对称的曲线,x 2x3 段是直线,则下列说法正确的是( )Ax 1 处电场强度最小,但不为零Bx 2x 3 段电场强度大小方向均不变,为一定值C粒子在 0x 2 段做匀变速运动, x2x 3 段做匀速直线运动D在 0、x 1、x 2、x 3 处电势 0、 1、 2、 3 的关系为 3 2=0 1【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】根据电势能与电势的关系:E p=q,场强与电势的关系:
20、E= ,结合分析图象斜率与场强的关系,即可求得 x1 处的电场强度;根据能量守恒判断速度的变化;由Ep=q,分析电势的高低由牛顿第二定律判断加速度的变化,即可分析粒子的运动性质根据斜率读出场强的变化,由 F=qE,分析电场力的变化,从而明确其运动过程的变化【解答】解:A、根据电势能与电势的关系: Ep=q,场强与电势的关系:E= ,得:E= ,由数学知识可知 Epx 图象切线的斜率等于 ,x 1 处切线斜率为零,则 x1 处电场强度为零,故 A 错误;B、C、由图看出在 0x 1 段图象切线的斜率不断减小,由上式知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动;x 1x 2 段图象
21、切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动;x 2x 3 段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,是匀强电场,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动;故 B 正确,C 错误;D、0 与 x2 处电势能相等,根据 Ep=q 可知 0 与 x2 处电势 0、 2 的关系为 0=2,x 1 处电势能最小,因放置的负电荷,故电势最高,同理可知,x 3 处电势最小,即1 2=0 3,故 D 错误故选:B5如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为 M 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为 m(m M)的小球从槽高 h 处开始自由下滑,下列说法
22、正确的是( )第 10 页(共 21 页)A在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒B在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒D被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高 h 处【考点】动量守恒定律;机械能守恒定律【分析】由动量守恒的条件可以判断动量是否守恒;由功的定义可确定小球和槽的作用力是否做功;由小球及槽的受力情况可知运动情况;由机械守恒及动量守恒可知小球能否回到最高点【解答】解:A、小球在槽上运动时,由于小球受重力,故两物体组成的系统外力之和不为零,故动量不守恒;当小球与弹簧接触后,小球受外力,
23、故动量不再守恒,故 A 错误;B、下滑过程中两物体都有水平方向的位移,而力是垂直于球面的,故力和位移夹角不垂直,故两力均做功,故 B 错误;C、全过程小球和槽、弹簧所组成的系统只有重力与弹力做功,系统机械能守恒,小球与弹簧接触过程系统在水平方向所受合外力不为零,系统水平方向动量不守恒,故 C 错误;D、小球与槽组成的系统动量守恒,球与槽的质量相等,小球沿槽下滑,球与槽分离后,小球与槽的速度大小相等,小球被反弹后球与槽的速度相等,小球不能滑到槽上,不能达到高度 h,故 D 正确;故选:D6如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于 O 点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连
24、接物块 P,一条绳连接小球 Q,P、Q 两物体处于静止状态,另一条绳 OA 在外力 F 的作用下使夹角 90,现缓慢改变绳 OA 的方向至 90,且保持结点 O 位置不变,整个装置始终处于静止状态下列说法正确的是( )A斜面对物块 P 的摩擦力的大小可能先减小后增大B绳 OA 的拉力一直增大C地面对斜面体有向左的摩擦力D地面对斜面体的支持力大于物块 P 和斜面体的重力之和【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力【分析】对结点 O 受力分析,根据图解法分析 F 的变化和绳子 PO 拉力的变化,然后以 P为研究对象根据平衡条件判断摩擦力的变化【解答】解:B、缓慢改变绳 OA 的方向至 9
25、0的过程,OA 拉力的方向变化如图从 1 位置到 2 位置到 3 位置所示,第 11 页(共 21 页)可见 OA 的拉力先减小后增大,OP 的拉力一直增大;故 B 错误;A、若开始时 P 受绳子的拉力比较小,则斜面对 P 的摩擦力沿斜面向上,OP 拉力一直增大,则摩擦力先变小后反向增大,故 A 正确;C、以斜面和 PQ 整体为研究对象受力分析,根据平衡条件:斜面受地面的摩擦力与 OA 绳子水平方向的拉力等大反向,故摩擦力方向向左,C 正确;D、以斜面体和 P、Q 整体为研究对象受力分析,根据竖直方向受力平衡:N+Fcos=M 斜 g+MPg+MQg,由上图分析可知 F 的最大值即为 MQg(
26、当 F 竖直向上方向时) ,故 FcosM Qg则 NM 斜 g+MPg,故 D 正确;故选:ACD7如图所示,绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上,斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场 E,轻弹簧一端固定在斜面顶端,另一端栓接一不计质量的绝缘薄板,一带正电的小滑块,从斜面上的 P 点处由静止释放后,沿斜面向上运动,并能压缩弹簧至 R 点(图中未标出) ,然后返回,则( )A滑块从 P 点运动到 R 点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和B滑块从 P 点运动到 R 点的过程中,电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和C滑块最终停在弹簧原长处D滑块最终停下来,克服摩擦力所
27、做的功小于电势能的减小量与重力势能增加量之差【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;功能关系;机械能守恒定律【分析】先对滑块进行受力分析,然后结合滑块的运动分析各个力做功的情况,以及能量转化的方式,即可得出正确的结论【解答】解:由题可知,小滑块从斜面上的 P 点处由静止释放后,沿斜面向上运动,说明小滑块开始时受到的合力的方向向上,开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用;小滑块开始压缩弹簧后,还受到弹簧的弹力的作用小滑块向上运动的过程中,斜面的支持力不做功,电场力做正功,重力做负功,摩擦力做负功,弹簧的弹力做负功在小滑块开始运动到到达 R 点的过程中,电场力做的功转化为小滑块
28、的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能第 12 页(共 21 页)A、由以上的分析可知,滑块从 P 点运动到 R 点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和故 A 错误;B、由以上的分析可知,电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能,所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和故 B 正确;C、小滑块由静止释放后沿着斜面向上运动,故最终停止时一定是压缩弹簧的故 C 错误;D、滑块运动的过程中,由于摩擦力做功,小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小,所以滑块最终停下时,克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差故 D 正确
29、故选:BD8正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中,板长为 l,板间距为 d,在距离板的右端 2l 处有一竖直放置的光屏 MD 为理想二极管(即正向电阻为 0,反向电阻无穷大) ,R 为滑动变阻器,R 0 为定值电阻将滑片 P 置于滑动变阻器正中间,闭合电键 S,让一带电量为 q、质量为 m 的质点从两板左端连线的中点 N 以水平速度 v0 射入板间,质点未碰极板,最后垂直打在 M 屏上在保持电键 S 闭合的情况下,下列分析或结论正确的是( )A板间电场强度大小为B质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同C若仅将滑片 P 向下滑动一段后,再让该质点从 N 点以
30、水平速度 v0 射入板间,质点将不会垂直打在光屏上D若仅将两平行板的间距变大一些,再让该质点从 N 点以水平速度 v0 射入板间,质点依然会垂直打在光屏上【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;闭合电路的欧姆定律【分析】质点先在电场和重力场的复合场中做类平抛运动,要垂直打在 M 屏上,离开出场后,质点一定打在光屏的上方,做斜上抛运动质点从离开电场后到垂直打在 M 屏上过程是平抛运动的逆运动,采用运动的分解方法可知,分析质点类平抛运动与斜上抛的关系,确定加速度关系,求出板间场强【解答】解:A、质点的轨迹如图所示,第 13 页(共 21 页)设质点在板间运动的过程中加速度大小为 a,则有质点离开电场时
31、竖直分速度大小 =,质点离开电场后运动过程其逆过程是平抛运动,则 = ,联立解得 ,故 A 正确;B、质点先在水平放置的两平行金属板间做类平抛运动,要垂直打在 M 屏上,离开电场后,质点一定打在屏的上方,做斜上抛运动否则,质点离开电场后轨迹向下弯曲,质点不可能垂直打在 M 板上质点在板间的类平抛运动和离开电场后的斜上抛运动,水平方向都不受外力,都做匀速直线运动,速度都等于 ,而且 方向水平,质点垂直打在 M板上时速度也水平,根据质点的轨迹弯曲方向可知两个过程质点的合力方向相反,加速度方向相反,则速度变化量方向相反故 B 错误C、若仅将滑片 P 向下滑动一段后,R 的电压减小,电容器的电压要减小
32、,电量要减小,由于二极管具有单向导电性,所以电容器不能放电,电量不变,板间电压不变,所以质点的运动情况不变,再让该质点从 N 点以水平速度 v0 射入板间,质点依然会垂直打在光屏上,故 C 错误D、若仅将两平行板的间距变大一些,电容器电容减小,由 知 U 不变,电量要减小,但由于二极管具有单向导电性,所以电容器不能放电,电量不变,根据推论可知板间电场强度不变,所以质点的运动情况不变,再让该质点从 N 点以水平速度 射入板间,质点依然会垂直打在光屏上,故 D 正确故选:AD三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分第 912 题为必考题,每个试题考生都必须作答第 1314 题为选考题,考生根据要
33、求作答 (一)必考题9物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列的点图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹第 14 页(共 21 页)起,在纸带上标出连续的 5 个计数点 A,B,C,D,E,每相邻两计数点间还有 4 个计时点(图中未标出) ,测出各计数点到 A 点之间的距离如图所示请完成下列小
34、题:(1)根据图中数据计算 (保留两位有效数字)打 C 点时滑块的速度大小为 0.54 m/s滑块的加速度 a= 1.0 m/s 2(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 CD A木板的长度 L; B木板的质量 m1;C滑块的质量 m2 D托盘和砝码的总质量 m3E滑块运动的时间 t(3)不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力,则滑块与木板间的动摩擦因数 = (用被测物理量的字母表示,重力加速度为 g) 【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【分析】 (1)利用逐差法x=aT 2 可以求出物体的加速度大小,根据匀变速直线运动中某点的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时
35、速度大小;(2)根据牛顿第二定律有=ma,由此可知需要测量的物理量(3)根据牛顿第二定律的表达式,可以求出摩擦系数的表达式【解答】解:(1)电源频率为 50Hz,每相邻两计数点间还有 4 个计时点,则计数点间的时间间隔:t=0.02 5=0.1s,AB=3.90cm=0.0390m,AC=8.79cm=0.0879m,AD=14.70cm=0.1470m,AE=21.60cm=0.2160mC 点的瞬时速度等于 BD 的平均速度为: m/s=0.54m/s由匀变速运动的推论x=aT 2 可得加速度为:a=1.0m/s2;(2)以系统为研究对象,由牛顿第二定律得:m 3gf=(m 2+m3)a,
36、滑动摩擦力为:f=m 2g,解得:= ,要测动摩擦因数 ,需要测出:滑块的质量 m2 与托盘和砝码的总质量 m3,故选:CD;第 15 页(共 21 页)(3)由(2)可知,动摩擦因数的表达式为:=故答案为:(1)0.54,1.0;(2)CD;(3)10利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱 R(最大阻值 999.9) ,电阻 R0(阻值 3.0) ,电阻 R1(阻值 3.0) ,电流表A(量程为 200mA,内阻为 RA=6.0) ,开关 S实验步骤如下:将电阻箱阻值调到最大,闭合开关 S;多次调节电阻箱,记下电流表的示数 I 和电阻箱相应的阻
37、值 R;以 为纵坐标,R 为横坐标,作 R 图线(用直线拟合)(1)实验得到的部分数据如表所示,其中电阻 R=3.0 时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成表答: 0.110 , 9.09 R/ 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0I/A 0.143 0.125 0.100 0.091 0.084 0.077I1/A1 6.99 8.00 10.0 11.0 11.9 13.0(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,(4)根据图线求得电源电动势 E= 3.0 V,内阻 r= 1.0 【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】 (1)根据图 b 所示电流表读出其
38、示数,然后答题(2)应用描点法作出图象,然后根据图象分析答题(3)根据闭合电路欧姆定律求出图象的函数表达,然后根据图象与图象的函数表达式求出电源电动势【解答】解:(1)由图 b 所示可知,电流 I=0.110A,电流的倒数为: = 9.09A 1;第 16 页(共 21 页)(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:(3)由图示图象可知,图象斜率 k= = =1,由图示可知,图象截距:b=6.0;电流表与电阻 R1 并联,两端电压相等,电阻 R1 的阻值为 3.0,电流表内阻为 RA=6.0,则通过电阻 R1 的电流为为通过电流表的 2 倍,电流表示数为 I,电路电流为
39、 3I,并联电阻 R 并 =2,由图 a 所示电路图可知,E=3I(R 并+R0+R+r) ,则 = R+3 (5.0+r ) ;由图示图象与图象的函数表达式可知,k= ,b= (5.0+r) ,代入数据解得,电源电动势E=3.0Vr=1.0故答案为:(1)0.110;9.09;(2)图象如图所示;(3)3.0;1.011滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲健身运动,有一种滑法是人坐在滑草车上从草坡上滑下,即刺激又省劲如图所示,现有一滑草场近似处理为斜坡段和水平段连接,其斜坡段长度为 L1=72m,倾角为 18,水平段长度为 L2=30m,斜坡段和水平段的动摩擦因数都为 =0.3,滑草车的质量
40、m=10kg,人的质量 M=40kg,人坐在滑草车上从斜坡的顶端由静止滑下,不考虑滑草车在斜坡与水平面连接处的机械能损失,问:(sin18=0.31,cos18 =0.95,sin37=0.6,cos37=0.8)(1)滑草车沿斜面下滑时的加速度大小(2)滑草车最后停在离终点多远的地方(3)滑草车在水平段上滑行时人对车的作用力大小第 17 页(共 21 页)【考点】牛顿运动定律的综合应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】 (1)根据牛顿第二定律求出滑草车的加速度(2)结合速度位移公式求出求出滑到底端时的速度大小;根据牛顿第二定律求出滑草车在水平面上运动的加速度大小,结合速度位移公式求出
41、在水平面上滑行的距离(3)人对车的作用力大小为合力的大小,包括水平方向的分力与竖直方向的分力,用矢量合成即可【解答】解:(1)设在斜坡下滑的加速度为 a1,根据牛顿第二定律得,mgsinmgcos=ma1,代入数据解得 ,(2)设滑到斜坡底端的速率为 v,则 =2a1L1,代入数据解得 v=6m/s设在水平段滑行的加速度大小为 a2,则 mg=ma2,解得 ,设水平运动的位移为 x,则 v2=2a2x解得 x= (3)滑草车在水平面上做减速运动, :则人在水平方向受到的力:F x=Ma2=403=120N所以人受到的合力: N根据牛顿第三定律可得,人对车的作用力大小也是 416N答:(1)滑草
42、车沿斜面下滑时的加速度大小是 0.25m/s2;(2)滑草车最后停在离终点 6m 远的地方;(3)滑草车在水平段上滑行时人对车的作用力大小是 416N12如图所示,在界限 MN 左上方空间存在斜向左下方与水平方向夹角为 45的匀强磁场,场强大小 E= 105V/m,一半径为 R=0.8m 的 光滑绝缘圆弧凹槽固定在水平面上,一个可视为质点的质量 m=0.2kg、电荷量大小 q=1105C 的带正电金属块 P 从槽顶端 A 由静止释放,从槽底端 B 冲上与槽底端平齐的绝缘长木板 Q长木板 Q 足够长且置于光滑水平面上,质量为 M=1kg已知开始时长木板有一部分置于电场中,图中 C 为界限 MN
43、与长木板 Q 的交点,B、C 间的距离 XBC=0.6m,物块 P 与木板 Q 之间的动摩擦因数为 = ,取g=10m/s2第 18 页(共 21 页)(1)金属块 P 从 A 点滑到 B 点时的速度的大小;(2)金属块 P 从 B 点滑上木板 Q 后到离开电场过程所经历的时间;(3)金属块 P 从滑上 Q 到离开电场的过程中摩擦产生的热量【考点】动能定理的应用;电势能【分析】 (1)由机械能守恒定律可以求出速度(2)应用牛顿第二定律求出加速度,应用速度位移公式与速度公式求出时间(3)由功的计算公式求出摩擦产生的热量【解答】解:(1)金属块从 A 到 B 过程,由机械能守恒定律得:mgR= m
44、vB2,代入数据解得:v B=4m/s;(2)由牛顿第二定律得:( qEcos45+mg)+qEsin45 =ma,由速度位移公式得:v B2vC2=2axBC,代入数据解得:a=10m/s 2,v C=2m/s,时间:t= = =0.2s;(3)金属块 P 在电场中运动时,木板的加速度大小 aQ= =1m/s2,所以物块 P 刚离开电场时,Q 板的速度为v2=aQt=0.2m/s 物块 P 离开电场后,系统动量守恒,Q 板足够长,设 P、Q 最终共速为 v,取向右为正方向,由动量守恒定律有:mv 1+Mv2=(m +M)v,解出:v=0.5 m/s;由能量转化与守恒定律,全过程摩擦产生热量:
45、Q=mgR (m+M)v 2W 电 ,电场力只在 BC 段对金属块 P 做功,W 电 =F 电 xBCcos45=0.6 J,解得:Q=0.85J;答:(1)金属块 P 从 A 点滑到 B 点时的速度的大小为 4m/s;(2)金属块 P 从 B 点滑上木板 Q 后到离开电场过程所经历的时间为 0.2s;(3)金属块 P 从滑上 Q 到离开电场的过程中摩擦产生的热量为 0.85J物理-选修 3-413一列沿着 x 轴正方向传播的横波,在 t=0 时刻的波形如图所示,此时质点 N 位于 x 轴上 x=2.0m 处图甲中的某质点的振动图象如图乙所示关于该波的下列说法正确的是( )第 19 页(共 2
46、1 页)A质点 N 的振幅是零B该波的波速为 0.5 m/sC图乙表示的是质点 N 的振动图象D该波在传播过程中遇到一辆静止的轿车时会发生明显的衍射现象E从 t=0 时刻算起,x=1.0 m 处的质点比 x=1.5 m 处的质点后回到平衡位置【考点】横波的图象【分析】由甲图可读出波长,由乙图可读出周期和振幅,求出波速;利用波形平移法判断质点的振动方向和波传播方向,再分析图乙是哪个质点的振动图象;用发生明显衍射的条件判断即可,再根据波的传播方向确定各点的振动方向,从而确定它们到达平衡位置所用的时间【解答】解:AB、由两图象可知波长 =2m,A=0.8m,振动后各质点的振幅均为 0.8m,故A 错
47、误;B、周期 T=4s,由 v= = =0.5m/s,故 B 正确C、由振动图象可知 t=0 时该质点向上振动;此波沿着 x 轴正方向传播,由波形平移可知由t=0 时波的图象可知 N 点此时向下振动,所以图乙不是质点 N 的振动图象,故 C 错误D、根据生活常识知车的尺度与波长接近,所以可以发生明显衍射现象,故 D 正确;E、波向右传播,从 t=0 时刻算起, x=1.0 m 处的质点比 x=1.5 m 处的质点均向上振动,则可知 x=1.0m 处的质点要经历半个周期到达平衡位置,则 x=1.0 m 处的质点经历 T 到达平衡位置,故 x=1.0 处的质点比 x=1.5 m 处的质点后回到平衡
48、位置,故 E 正确;故选:BDE14如图所示,两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质,一束与上表面成 30入射的光线,在右端垂直标尺上形成了 A、 B 两个光斑,A、B 间距为 2cm,已知玻璃砖的折射率为 ,画出形成两光斑的光路图,并求此玻璃砖的厚度 d【考点】光的折射定律【分析】光线从空气中折射入玻璃中时,折射光线将向靠近法线的方向偏折,即折射角小于入射角折射光线在玻璃中沿直线传播,入射到玻璃与空气的界面时,又将发生折射而进入空气中,由光路的可逆性可知,这时的折射角将等于刚开始的入射角画出光路图,结合几何知识和折射定律解答第 20 页(共 21 页)【解答】解:光路图如图光束入射角为 i=9030=60由折射定律 n= 得:sinr= = =0.5则得 r=30 由几何关系有:CEsin30 =ABsin60,且 CE=2dtanr 代入数据解得:d=3cm答:光路图如图玻璃砖的厚度为 3cm第 21 页(共 21 页)2016 年 12