江苏省溧水高级中学高三期初热身测试（物理）

注意：本试卷満分120分，考试时间100分钟．

请将答案填写在答题卡上，直接写在试卷上不得分。

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．

1、某一质点做直线运动的位移x随时间t变化的图象如图，则( )

A．在10s末时，质点的速度最大

B．在0~10s内，质点所受合外力的方向与速度方向相反

C．在8s和12s时，质点的加速度方向相反

D．在20s内，质点的位移为9m

2、质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（ ）

A．线速度
B．角速度

C．运行周期
D．向心加速度

3、如图，小船用绳索拉向岸边,设船在水中运动时所受水的阻力不变，那么小船在匀速靠岸过程中，下面说法哪些是正确的 ( )

A、船所受的浮力不断变小

B、船所受的浮力不变

C、绳子的拉力F不变

D、绳子的拉力F不断变小

4、如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为 ( )

A．电流表的读数一直减小； B．R0的功率先增大后减小；

C．电源输出功率先增大后减小； D．电压表的读数先增大后减小

5、质子和中于是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：

式中F0为大于零的常量，负号表示引力．用Ep表示夸克间的势能，令E0＝F0(r2—r1)，取无穷远为势能零点．下列Ep－r图示中正确的是 ( )

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．

6．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( )

A．在图中t = 0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B．线圈先后两次转速之比为3:2

C．交流电a的瞬时值为
V

D．交流电b的最大值为
V

7、如图所示，一个上表面光滑的斜面体M置于在水平地面上，它的两个斜面与水平面的夹角分别为?、?，且?

A．滑块A的质量大于滑块B的质量

B．两滑块到达斜面底端时的速度相同

C．两滑块到达斜面底端时，A滑块重力的瞬时功率较大

D．在滑块A、B下滑的过程中，斜面体受到水平向左的摩擦力

8、一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0～s1过程的图象为曲线，s1～s2过程的图象为直线，根据该图象，下列说法正确的是（ ）

A． 0～s1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断增大

B． s1～s2过程中物体可能在做匀速直线运动

C． s1～s2过程中物体可能在做变加速直线运动

D． 0～s2过程中物体的动能可能在不断增大

9、如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B=0.5T，圆台母线与竖直方向的夹角为θ=37°，一个质量为m=0.8kg、周长为L=3m的匀质金属环位于圆台底部。给圆环通以恒定的电流I=8A后，圆环由静止向上做匀加速直线运动，经过时间t=2s后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为H。重力加速度为g=10m/s2，磁场的范围足够大。(已知：sin37°=0.6；cos37°=0.8)。在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是( )

A．圆环全程上升的最大高度H大于4m

B．圆环运动的最大速度为10m/s

C．圆环运动的最大速度为4m/s

D．圆环先有扩张后有收缩的趋势

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，满分42分．请将解答填在答题卡相应的位置．

10．（10分）用如图实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1= 50g 、m2=150g ，则（g取9.8m/s2，结果均保留两位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v = m/s；

（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△EK = J，系统势能的减少量△EP = J，由此得出的结论是 ；

（3）若某同学作出
图像如图，则当地的实际重力加速度g = m/s2。

11. （8分）某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线，采用了如图甲所示的电路。实验中得出了如下一组数据：

电流（A）

0.00

0.10

0.20

0.30

0.36

0.39

0.41

0.43



电压（V）

0.00

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00





（1）图甲中矩形框1中应接 ，矩形框2中应接 ，矩形框3中应接 ；（选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”）

（2）在图乙中画出小灯泡的U—I图线；

（3）把与本题中相同的两个灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势E = 4.5V，内阻不计，定值电阻R = 10Ω，此时每个灯泡的实际功率是 W。（结果保留两位有效数字）

12、选修模块部分

A、选修3-3

（1）下列说法正确的是（ ）

A．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙

B．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同

C．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到到最小趋势的缘故

D．悬浮在水中花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

（2）带有活塞的气缸中封有一定质量的理想气体，缸内气体从状态

A变化到状态B，如图所示。此过程中，气缸单位面积上所受气体分

子撞击的作用力　▲　（选填“变大”、“不变”或“减小”），缸

内气体　▲　（选填“吸收”或“放出”）热量．

（3）盛有氧气的钢瓶，在27℃的室内测得其压强是9.0×106Pa．将

其搬到-13℃的工地上时，瓶内氧气的压强变为7.2×106Pa．请通过计算判断钢瓶是否漏气．

B、选修3-5

（1）下列说法中正确的是

A．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大

B．查德威克发现中子的核反应是：

C．
衰变说明了
粒子（电子）是原子核的组成部分

D．“探究碰撞中的不变量”的实验中得到的结论是碰撞前后两个物体mv的矢量和保持不变

（2）如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）。由图可知普朗克常量为　▲　 Js（保留两位有效数字）

(3)一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时，测得滑块A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B，碰撞前B的速度大小为0.045m/s，碰撞后A、B分别以0.045m/s、0.07m/s的速度继续向前运动。求：A、B两滑块的质量之比。

四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（15分）如图所示，质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上，F=13N的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2，取g=10m/s2.则

（1）物块A、B一起做匀加速运动的加速度为多大？

（2）物块A对物块B的作用力为多大？

（3）若物块A、B一起运动的速度v=10m/s时，撤去水平力F，求此后物块B滑行过程中克服摩擦力做的功.

14、（16分）如图甲所示，在光滑绝缘的水平面上，一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、ad边长度为L，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，ab边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场，在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl，此时对线圈施加一沿运动方向的变力F，使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的v—t图象如图乙所示，整个图象关于t=T轴对称．

(1)求t=0时刻线圈的电功率；

(2)线圈进入磁场的过程中产生的焦耳热和穿过磁场过程中外力F所做的功分别为多少?

(3)若线圈的面积为S，请运用牛顿第二运动定律和电磁学规律证明：在线圈进入磁场过程中

15、（17分）如图所示，在长度足够长、宽度d=5cm的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=0.33T．水平边界MN上方存在范围足够大的竖直向上的匀强电场，电场强度E=200N/C．现有大量质量m=6.6×10-27kg、电荷量q=3.2×10-19C的带负电的粒子，同时从边界PQ上的O点沿纸面向各个方向射入磁场，射入时的速度大小均为v=1.6×106m/s，不计粒子的重力和粒子间的相互作用．求：

（1）求带电粒子在磁场中运动的半径r；

（2）求与x轴负方向成60°角射入的粒子在电场中运动的时间t；

（3）当从MN边界上最左边射出的粒子离开磁场时，求此时仍在磁场中的粒子的初速度方向与x轴正方向的夹角范围，并写出此时这些粒子所在位置构成的图形的曲线方程．

参考答案

1—5：BCADB

6—9、BCD、AD、ABD、AC

10. （1）2.4

（2）0.576 ，0.588，在误差允许的范围内，m1 、m2组成的系统机械能守恒

（3）9.7

11．（1）电压传感器、小灯泡、电流传感器

（2）如图

（3）0.20～0.26

12、A、

（1）C （4分）

（2）不变 （2分）

吸收 （2分）

（3）解析：

（1分）

Pa （1分）

由于
Pa ，所以钢瓶在搬运过程中漏气 （2分）

12.B. ⑴BD 　　　　⑵6.5×10-34

(3) 设向右为正方向，A、B的质量分别为m1,m2，则由动量守恒定律得：

13、（1）0.6m (2) 0<ω≤10rad/s (3) 20J

14 、(1)t=0时，E=BLv0

线圈电功率P=
=

(2)线圈进入磁场的过程中动能转化为焦耳热Q=
mv02-
mv12

WF=mv02-mv12

(3)根据微元法思想，将时间分为若干等分，每一等分可看成匀变速

vn-vn+1=
∴v0-v1=
Q

又电量Q=
=
∴v0-v1=

15、解：（1）由牛顿第二定律有

（2分）

解得
（2分）

（2）粒子的运动轨迹如图甲所示，由几何关系知，在磁场中运动的圆心角为30°，粒子平行于场强方向进入电场 （2分）

粒子在电场中运动的加速度
（1分）

粒子在电场中运动的时间
（1分）

解得
（2分）

（3）如图乙所示，由几何关系可知，从MN边界上最左边射出的粒子在磁场中运动的圆心角为60°，圆心角小于60°的粒子已经从磁场中射出，此时刻仍在磁场中的粒子运动轨迹的圆心角均为60°．

则仍在磁场中的粒子的初速度方向与x轴正方向的夹角范围为30°~60°（3分）

所有粒子此时分布在以O点为圆心，弦长0.1m为半径的圆周上 （1分）

曲线方程为
（R=0.1m，
≤x≤0.1m） （2分）

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