枣阳市鹿头中学2017届高三年级上学期9月月考物理试卷

（时间：90分钟 分值100分 ）

第I卷（选择题共48分）

一、选择题（本大题12小题，每小题4分，共48分）

1．一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为5m/s，在这1s内该物体的（ ）

A．速度变化的大小可能为3 m/s

B．速度变化的大小可能为9 m/s

C．加速度的大小可能为3 m/s2

D．加速度的大小可能为1m/s2

2．如图所示，在高台滑雪比赛中，某运动员从平台上以v0的初速度沿水平方向飞出后，落到倾角为θ的雪坡上（雪坡足够长）．若运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）

A．如果v0不同，运动员落到雪坡时的位置不同，速度方向也不同

B．如果v0不同，运动员落到雪坡时的位置不同，但空中运动时间相同

C．运动员刚要落到雪坡上时的速度大小为

D．运动员在空中经历的时间为

3．从同一高度同时以20m/s 的初速度抛出两个小球， 一球竖直上抛，另一个球竖直下抛，则它们落地的时间差为： （ ）

A、3s B、4s C、5s D、6s

4．如图所示，界面PQ与水平地面之间有一个正交的匀强磁场B和匀强电场E，在PQ上方有一个带正电的小球A自O静止开始下落，穿过电场和磁场到达地面．设空气阻力不计，下列说法中正确的是（ ）

A．在复合场中，小球做匀变速曲线运动

B．在复合场中，小球下落过程中的电势能增加

C．小球从静止开始下落到水平地面时的动能等于其电势能和重力势能的减少量总和

D．若其他条件不变，仅增大磁感应强度，小球从原来位置下落到水平地面时的动能不变

5．一个电热器接在10V的直流电源上，在t s产生焦耳热为Q，今将该电热器接在一交流电源上，它在2t s内产生的焦耳热为Q，则这一交流电流的电压的最大值和有效值分别为（ ）

A．最大值为10
V，有效值为10V B．最大值为10V，有效值为5
V

C．最大值为5
V，有效值为5V D．最大值为20
V，有效值为10
V

6．在一个以加速度g做自由下落的密闭电梯内，有一人同时相对电梯由静止释放一只铅球和一只氢气球，则电梯内的人将会看到（ ）

A．铅球与氢气球均在人释放的位置，与人相对静止。

B．铅球仍然在人释放的位置，与人相对静止，而氢气球上升到电梯顶板。

C．铅球坠落到电梯顶板上，氢气球仍在人释放的位置，与人相当静止。

D．铅球坠落到电梯底板上，氢气球上升到电梯顶板。

7．关于摩擦力，下列说法正确的是

A．静止在水平地面上的物体受到的摩擦力一定是0

B．在水平地面上做匀速直线运动的物体所受的滑动摩擦力一定是0

C．静摩擦力的大小与接触面的弹力成正比

D．滑动摩擦力的大小与接触面的弹力成正比

8．在国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）．导出单位T（特斯拉）用上述基本单位可表示为（ ）

A．kg?s﹣2?A﹣1 B．m2?kg?s﹣4?A﹣1

C．kg?s﹣1?A﹣1 D．m2?kg?s﹣1?A﹣1

9．美国的NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众。经常有这样的场面：在临终场0．1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利。如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为

A．W+mgh1-mgh2

B．W+mgh2-mgh1

C．mgh1+mgh2－W

D．mgh2-mgh1－W

10．在交通事故中，测定碰撞瞬间汽车的速度，对于事故责任的认定具有重要的作用。《中国汽车驾驶员》杂志曾给出一个计算碰撞瞬间车辆速度的公式：
，式中
是被水平抛出的散落在事故现场路面上的两物体沿公路方向的水平距离，h1，h2分别是散落物在车上时的离地高度，只要用米尺测量出事故现场的
，h1，h2，三个量，根据上述公式就能够计算出碰撞瞬间车辆的速度，不计空气阻力，g取9.8m/s2，则下列叙述正确的（ ）

A．A、B落地时间差与车辆速度乘积等于
B．A、B落地时间差与车辆速度有关

C．A、B落地时间差与车辆速度成正比 D． A、B落地时间相同

11．在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。t1=4s时，距离O点为3m的A点第一次达到波峰；t2=7s时，距离O点为4m的B点第一次达到波谷。则以下说法正确的是

A．该横波的波长为2m

B．该横波的周期为4s

C．该横波的波速为1m/s

D．距离O点为5m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末

12．火车轨道在转弯处外轨高于内轨，其高度差由转弯半径与火车速度确定，若在某转弯处规定行驶速度为v，则下列说法中正确的是（ ）

A.当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力提供向心力

B.当以v的速度通过此弯路时，火车重力、轨道面支持力和外轨对轮缘弹力的合力提供向心力

C.当速度大于v时，轮缘挤压外轨

D.当速度小于v时，轮缘挤压外轨

第II卷（非选择题）

二、实验题（10分）

13．（本题4分）某同学为了较精确地测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：

A．待测干电池E(电动势约为1.5 V，内阻约为1 Ω)

B．电流表G(满偏电流3.0 mA，内阻为100 Ω)

C．电流表A(量程0～0.6 A，内阻约为1 Ω)

D．滑动变阻器R1(0～10 Ω，额定电流为2 A)

E．滑动变阻器R2(0～1 kΩ，额定电流为1 A)

F．定值电阻R0(阻值为900 Ω)

G．开关一个，导线若干

①为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选________．

②根据题意在图中画出该实验所需要的电路图并标所选器材的代码．

③根据电路图，将实物图连接起来，组成完整的电路．

④如图所示，是某同学根据正确的实验得到的数 据作出的图线，其中，纵坐标I1为电流表G的示数，横坐标I2为电流表A的示数，由图可知，被测干电池的电动势为______ V，内电阻为________ Ω(结果都保留两位有效数字)

14．（本题6分）某同学为了准确的测量一节干电池的电动势E和内电阻r，进行了如下探究：

Ⅰ、误差分析：课本上设计电路图如下图所示，事实上电表为非理想表，上述的 测量值存在着一定误差，此误差属于 （填“系统误差”或“偶然误差”）

Ⅱ、该同学分析上述误差是电压表有分流作用引起，且无法通过更换电表来消除这种误差。该同学通过实验原理的改进，设计如上图所示实验电路图，步骤如下：

（1）闭合开关S，通过调节滑动变阻器
、
，可以使电流表G的示数为0，则此时电流表
、
的示数分别为
、
，电压表
、
的示数分别为
、
，则流过电源的电流为
，电源的路端电压为
。

（2）再次调节
、
，使电流表G的示数为0，电流表
、
的示数分别为
、
，电压表
、
的示数分别为
、
，流过电源的电流为
，电源的路端电压为
。

（3）由上述测量的物理量，可以得出电动势
内阻
；（用
、
、
、
表示）由于本实验不必考虑电表带来的误差，测量值与真实值是相等的。

三、计算题（42分）

15．（本题10分）小球A通过长为
的细线悬挂在离地面高度也是
的O点，现在把小球A移动到水平位置并把细线伸直由静止释放，同时在O点正下方A的原位置放置一个质量为小球质量5倍的滑块B。滑块和地面之间动摩擦因数为
，小球A与滑块发生正碰后反弹高度为
，不计空气阻力，重力加速度为g，求B在水平面运动的时间。

16．（本题10分）如图14所示，一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起，盒子A放在倾角为θ=300的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上.盒子内装一个光滑小球，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内，已知弹簧劲度系数为k=100N/m，盒子A和金属圆球B质量均为1kg.，将A沿斜面向上提起，使弹簧从自然长度伸长10cm，从静止释放盒子A，A和B一起在斜面上做简谐振动，g取10m/s2，求：

（1）盒子A的振幅.

（2）金属圆球B的最大速度.

（3）盒子运动到最低点和最高点时，盒子A对金属圆球B的作用力大小



17．（本题10分）如图，在平面直角坐标系xOy内，第一、四象限有与y轴相切于O点、圆心为O1、半径一定的有界圆形区域，其内存在垂直于纸面匀强磁场，第二、三象限有平行y轴的匀强电场。一带电粒子（重力不计）自P（- d，
） 点以平行于x轴的初速度v0开始运动，粒子从O点离开电场，经磁场偏转后又从y轴上的Q点（图中未画出）垂直于y轴回到电场区域，并恰能返回到P点。求：

（1）粒子经过O点时的速度；

（2）电场强度E和磁感应强度B的比值。

18．（本题12分）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积A＝0.04 m2的金属板，间距L＝0.05 m，当连接到U＝2500 V的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒所带电荷量q＝+1.0×10－17 C，质量m＝2.0×10－15 kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力．求闭合开关后：

（1）经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附？

（2）除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功？

（3）经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大

答案

1．BD

【解析】

试题分析：物体做匀变速直线运动，若初末速度方向相同，即
则速度变化
，加速度
.若初末速度方向相反，即
则速度变化
加速度
，综上计算，选BD。

考点：本题考查了速度加速度的矢量性。

2．D

【解析】解：A、运动员落在斜面上，位移的方向一定，因为平抛运动速度方向与水平方向的夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，可知速度方向相同，故A错误．

B、根据
得，t=
，知初速度不同，运动的时间不同，则水平位移不同，落到雪坡上的位置不同，故B错误，D正确．

C、运动员落在斜面上的竖直分速度vy=gt=2v0tanθ，则速度v=
，故C错误．

故选：D．

【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍．

3．B

【解析】

试题分析：根据竖直上抛运动的对称性可知，竖直上抛的物体回到抛出点时的速度大小为20m/s，以后的运动和竖直下抛的物体一样，所以二者相差时间为从抛出点竖直上抛到回到出发点的时间，设向下为正方向，所以
。

故选B

考点：抛体运动

点评：本题的解题关键是找出相差的时间段为为从抛出点竖直上抛到回到出发点的时间。

4．C

【解析】解：A、小球进入混合场后，受重力、电场力、洛伦兹力共同作用，初速度竖直向下，电场力水平向右，洛伦兹力水平向右，因此，合力必不沿竖直方向，故粒子做曲线运动，运动过程中洛伦兹力时刻变化，故合力将会改变，小球做变加速曲线运动，故A错误；

B、下落过程中，电场力将做正功，由功能关系得，电势能减小，故B错误；

C、小球从静止开始下落到水平地面过程中，洛伦兹力不做功，由动能定理得，小球落到水平地面时的动能等于其电势能和重力势能的减少量总和，故C正确；

D、增大磁感应强度后，将改变洛伦兹力的大小，进而影响粒子的落点发生变化，电场力做功将会改变，落地时动能将会不同，故D错误；

故选：C．

【点评】全面分析粒子的受力，明确各力的做功特点，依据功能关系、动能定理及曲线运动条件和牛顿运动定律认真分析．

5．B

【解析】让交流电和直流电分别通过相同的电阻，产生相同的热量，则直流电的电压等于交流电电压的有效值。根据
=Q，因为
=Q，知有效值U=5
V，则最大值
.故B正确，A、C、D错误。

6．A

【解析】密闭电梯以加速度g做自由下落，电梯内所有物体均处于完全失重状态，相对静止，A对。

7．D

【解析】

试题分析：当两个物体有相对运动或者相对运动趋势时即可产生摩擦力作用，故即使是静止在水平地面上的物体，也可能受到摩擦力的作用，选项A错误；在水平地面上做匀速直线运动的物体所受的合外力为零，但是受的滑动摩擦力不一定是0，选项B错误；静摩擦力的大小与外力的大小有关，最大静摩擦力与接触面的弹力成正比，选项C错误；根据
，则滑动摩擦力的大小与接触面的弹力成正比，选项D正确。故选D.

考点：摩擦力。

8．A

【解析】

试题分析：根据磁感应强度的定义式B=
得出特斯拉的导出单位．

解：根据公式：B=
得：1T=
=kg?s﹣2?A﹣1

故选：A

【点评】物理量的关系对应着物理量单位的关系，本题关键得出磁感应强度的表达式，从而得出其单位．

【答案】A

【解析】

试题分析：人在投篮过程中，球受重力、人的作用力，已知人对球做功W，重力对球做功为
，则由动能定理可得：
，故动能为
，故A正确，BCD错误。

考点：动能定理的应用

【名师点睛】应用动能定理解题关键在于分析初末状态及合外力的功，只要能明确这两点即可顺利求解。

10．A

【解析】A?B都做平抛运动,h1=ygt12,h2=ygt22,ΔL=v(t1-t2),则v=
由此可知,A?B落地时间不相同,时间差与车辆速度无关,且和车辆碰撞瞬间速度的乘积等于ΔL，A对；

11．BC

【解析】由于波源开始向上振动，所以当第一次出现波峰时，根据△t=
得：t1=4s=
①

第一出现波谷时有：t2=7s=
②

联立①②解得：v=1m/s，T=4s，波长λ=vT=4m

振动从O传到距离O点为1m的质点所需时间△t=
=1s，故AD错误，BC正确．

本题有一定的难度，波动过程中，质点都在重复波源的振动，知道波源起振方向，理解“第一次到达”的含义是解题关键．

12．AC

【解析】

试题分析：当以v的速度通过此弯路时，火车重力与轨道面支持力的合力应正好等于向心力，若当速度大于v时，火车重力与轨道面支持力的合力小于转弯所需向心力此时轮缘挤压外轨，外轨对轮缘产生弹力，使火车重力与轨道面支持力及外轨对轮缘的弹力的合力来提供足够的向心力，当速度小于v时，火车重力与轨道面支持力的合力大于转弯所需向心力，此时轮缘挤压内轨，使内轨的弹力、火车重力与轨道面支持力的合力正好等于向心力，故AC说法正确、BD说法错误。

考点：本题考查了向心力的概念

13．(1)D　(2)如图所示

(3)如图所示

（4）1.40V 0.67

【解析】

试题分析：(1)滑动变阻器
的阻值较大，在使用时很难控制电流的均匀变化，选用
控制电路的电流比较方便，并且符合测量的要求。

故选D

（2）本实验由于没用电压表，所以用定值电阻
和电流表G来改装成电压表并入电路中，电路图如下

（3）电路连接要遵循“从正极到负极，先串联再并联，先干路再支路”的原则连接，电路连接如下

（4）由图像和闭合电路欧姆定律可知，电源的路端电压
，图线与纵轴的交点对应的路端电压为电源的电动势，即
，电源的内阻

考点：测电源的电动势和内阻

点评：本题虽然没有给出Ｕ－Ｉ图线，但是把
图线中的
和
相乘就是电源的路端电压。

【答案】Ⅰ、电压表，系统误差

II．（1）
、

（3）
，
。

【解析】

试题分析：Ⅰ、实验误差来源于电压表的分流，此误差属于系统误差，由实验原理造成的。

II．（1）因电流计电流为零，故说明上下两点等势，则路端电压等于两电压表示数之和，故
；而由并联电路规律可知，流过电源的电流等于两支路电流之和；故
；

（3）根据两次测量数据，由闭合电路欧姆定律可得：
，

联立解得：
，
。

考点：测定电源的电动势和内阻

【名师点睛】本题考查测量电动势和内电阻的两种方法，一种是采用图象分析，一种是利用列方程的方法求解；要注意本题中由于消除了电表内阻的影响，由方程法求出的数据也是准确的。

15．

【解析】

试题分析：设小球的质量为
，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为
，由机械能守恒定律有：

设碰后小球反弹的速度大小为
，物块的速度大小为
，碰撞过程动量守恒，有：

小球反弹后回摆的过程中机械能守恒，有：

碰后，物块在水平面上滑行，由动量定理有：

联立解得：

考点：机械能守恒定律；动量守恒定律。

【名师点睛】本题主要考查了动能定理、动量守恒定律、牛顿第二定律以及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，注意在使用动量守恒定律解题时要规定正方向，难度适中。

16．(1) 20cm（2）
（3）5N

【解析】解：(1) 振子在平衡位置时，所受合力为零，

设此时弹簧被压缩Δx

……1′

／
=10cm……1′

释 放 时振子处在最大位移处，故振幅A为： A=10cm+10cm=20cm……2′

(2) 由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡位置时弹簧的压缩量，

故弹簧势能相等，设振子的最大速率为v，

从开始到平衡位置，根据机械能守恒定律：

……2′

……2′

(3)在最低点，振子受到的重力分力和弹力方向相反，根据牛顿第二定律:

……1′

A对B的作用力方向向上，其大小
为：
=
=15N……2′

在最高点振子受到的重力分力和弹力方向相同，根据牛顿第二定律：