邯郸市第一中学2016届高三下学期研七考试试题

物理部分

二、选择题

14.关于物理学的研究方法，以下说法错误的是

A．伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法

B．卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时，应用了理想模型法

C．电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力和试探电荷的荷电荷量无关

D．“平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是“等效替代”的方法

15.水平面上两个物体A、B分别在水平拉力FA、FB的作用下做匀加速运动，两力分别作用一段时间后撤去。两物体A、B运动的v---t图线分别如图中的图线a、b所示，已知拉力FA、FB撤去后，物体做减速运动的v---t图线彼此平行，A、B的质量分别为mA、mB。由图中信息可知

A．若FA=FB，则mA>mB

B．若mA=mB，则拉力FA对物体A做的功比拉力FB对物体B做的功多

C．若mA=mB，则拉力FA的最大瞬时功率一定是拉力FB的最大瞬时功率的1.5倍

D．若mA=mB，则整个过程中摩擦力对两物体A、B做功相等

16.如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角缓慢增大，在货物相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是

A．货物受到的支持力变小

B．货物受到的摩擦力变小

C．货物受到的支持力对货物做负功

D．货物受到的摩擦力对货物做负功

17.“嫦娥三号”探月卫星于2013年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心发射，并实现了“落月”。若已知引力常量G，月球绕地球做圆周运动的半径r1、周期T1,“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的环月轨道半径r2、周期T2，不计其他天体的影响，则根据题目条件可以( )

A．求出地球的密度

B．求出“嫦娥三号”探月卫星的质量

C．求出地球与月球之间的万有引力

D．得出

18.图甲中的变压器为理想变压器，原线圈匝数n1与副线圈匝数n2之比为10∶1，变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交流电，电阻R1＝R2＝R3＝20 Ω和电容器C连接成如图甲所示的电路。其中，电容器击穿电压为8 V，电压表
为理想交流电表，开关S处于断开状态，则（ ）

A．电压表
的读数为10V B．电流表
的读数约为0.05 A

C．电阻R2上消耗的功率为2.5 W D．若闭合开关S，电容器会被击穿

19.如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，其方向与水平方向成α=30°斜向上，在电场中有一质量为m，电量为q的带点小球，用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于O点，当小球静止于M点时，细线恰好水平．现用外力将小球拉到最低点P，然后无初速度释放，则以下判断正确的有（　　）

A. 小球再次到M点时，速度刚好为零

B. 小球从P到M过程中，小球的机械能增加了
mgL

C. 小球从P到M过程中，合外力对它做了
mgL的功

D. 如果小球运动到M点时，细线突然断裂，小球以后将做匀变速曲线运动

20.如下图甲所示，A、B两长方体叠放在一起，放在光滑的水平面上，B物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止．则在0～2t 0 时间内，下列说法正确的是（　　）

A．t 0 时刻，A、B间的静摩擦力最大，加速度最小

B．t 0 时刻，A、B的速度最大

C．零时刻和2t 0 时刻，A、B间的静摩擦力最大

D．2t 0 时刻，A、B离出发点最远，速度为零

21.如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M。若静电分析器通道中心线半径为R，通道内有均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E；由粒子源发出一质量为m、电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，垂直场强方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿中心线做匀速圆周运动，而后由S点沿着既垂直于磁分析器的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最终打到胶片上的某点。下列说法中正确的是

A．P、Q间加速电压为
ER

B．离子在磁场中运动的半径为

C．若一质量为4m、电荷量为q的正离子加速后进入静电分析器，离子不能从S射出

D．若一群离子经过上述过程打在胶片上同一点，则这些离子具有相同的比荷

三、非选择题

22.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，记录此过程中弹簧对木块做的功为W1。O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，用完全相同的2根、3根……弹簧并在一起进行第2次、第3次……实验并记录2W1，3W2....及相应的L2、L3.....数据，用W---L图像处理数据，回答下列问题：

（1）如图乙是根据实验数据描绘的W--L图像，图线不过原点的原因是 。

（2）由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是 W1

（3）W---L图像斜率的物理意义是

23.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率为ρ。步骤如下：

（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如下图所示，可知其长度为 mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如右图所示，可知其直径为 mm；

（3）用多用电表的电阻“10”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为 Ω。

（4）为更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R

电流表A（量程0～15mA，内阻约30Ω ）

电压表V（量程0～3 V，内阻约10kΩ）

直流电源E（电动势4 V，内阻不记）

滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω）

开关S，导线若干

请在图中补充连线完成本实验。

24.在一场演出前，工作人员在布置舞台时，要用绳索把一架钢琴从高台吊运到地面。已知钢琴的质量为175kg，绳索能承受的最大拉力为1820N，吊运过程中钢琴以0.6m/s的速度在竖直方向上做匀速直线运动。降落至底部距地面的高度为h时，立即以恒定加速度减速，最终钢琴落地时刚好速度为零（g取10m/s2），

求：（1）h的最小值是多少；

（2）为了保证绳索和钢琴的安全，此次以0.6m/s的初速度匀减速到零，用时3s，求此次减速过程中钢琴机械能的变化量△E。

25如图所示，固定的光滑金属导轨间距为d，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。

（1）求初始时刻通过电阻R的电流I大小和方向；

（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；

（3）若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，整个电路产生的焦耳热Q。

33.（1）关于一定量的气体.下列说法正确的是

A．气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积，而不是该气体所有分子的体积之和.

B．增强气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度可能会降低

C．外界对气体做功时，其内能可能会减少

D．气体在等温压缩的过程中一定放出热量

E．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零.

（2）春节前，燃气公司在给用户的一封信中，提醒用户：厨房内泄漏的煤气与厨房内的空气混合，当混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm时（厨房内原来的空气压强为1.00 atm），遇到火星将发生爆炸。设某居民家厨房（4 m×2 m×3 m）发生煤气泄漏时门窗紧闭，煤气管道内的压强为4.00 atm，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变。

（ⅰ）求管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房时，遇到火星会发生爆炸？

（ⅱ）假如煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星，并发生了爆炸。爆炸时厨房的温度由27 ℃迅速上升至约2727 ℃，试估算此时产生的气体压强。

34.（1）（多选）下列说法不正确的是 。

A．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光.

B．光的双缝干涉实验中，在光屏上的某一位置会时而出现明条纹时而出现暗条纹

C．泊松亮斑支持了光的波动说

D．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波

E．只有横波才能产生干涉现象.

（2）如图所示是一透明的折射率n=
的圆柱体，其半径R=20cm，O点为圆心，AB是一条直径．今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，已知真空中光速为c=3.0×108m/s．

①求光在圆柱体中的传播速度；

②假如在该平行光中有经圆柱体折射后刚好到达B点，则该光线在圆柱体中的传播时间为多少．

35.（1）如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁 到n=2所发出的光波长 （填“最长”或“最短”），用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，金属钠表面所发出的光电子的初动能最大为 eV

（2）如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m、长度为L的小车，小车左端有一质量也是m、可视为质点的物块．小车的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧（弹簧长度与车长相比可忽略），物块与小车间动摩擦因数为μ，整个系统处于静止状态．现在给物块一个水平向右的初速度v0，物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时恰好与小车相对静止（重力加速度为g）．求：

①物块的初速度v0；

②弹簧处于锁定状态时具有的弹性势能Ep．

参考答案：

14、B 15、D 16、A 17、C 18、C 19、CD 20、BCD 21、AD

22.（1）未计算AO间的摩擦力做功； （2）1/3 （3）摩擦力

23.（1）50.15 （2）4.697--4.700都对 （3）220 （4）如下图所示

24、（1）0.45m??????????? (2) 1606.5J

【解析】（1）当拉力最大时，h有最小值。对钢琴：F-mg=ma??? a="0.4" m/s2v2=-2ah???? h=0.45m??（6分）（用动能定理同样得分）(2)当减速时间为3s时：?
????（3分）（法一）
???（4分）

所以，钢琴机械能的机械能减少了1606.5J（2分）（法二）
??????
???
??
?（4分）所以，钢琴机械能的机械能减少了1606.5J（2分）

25、【答案】

（1）?
??a→b??（2）

（3）

【解析】

试题分析：（1）初始时刻，导体棒产生的感应电动势
?①

通过R的电流大小
②

通过R的电流方向为a→b?③

（2）导体棒产生的感应电动势为
?④

感应电流
?⑤

导体棒受到的安培力
?⑥

根据牛顿第二定律有
⑦

解得，
⑧

（3）导体棒最终静止，有
?⑨

设整个过程回路产生的焦耳热为
，根据能量守恒定律有

?⑩

联立可得，??
（11）

（其中①②③⑦⑧⑨⑩（11）式各2分，④⑤⑥式各1分，共19分）

考点：本题考查牛顿第二定律、法拉第电磁感应定律、能量守恒定律

33、（1）ACD

（2）（ⅰ）V?1?＝300 L??（ⅱ）

试题分析：（ⅰ）居民厨房的容积为V?2?＝24 m?3?＝24 000 L设有V?1?升煤气泄漏出来，将其作为研究对象，它经历等温过程，泄漏前后的气压分别为p?1?和p?2?。达到发生爆炸的气压条件是
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