河南省焦作市2015届高三上学期期中考试物理试卷(解析版)

河南省焦作市2015届高三上学期期中考试物理试卷一、选择题（每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，1-9题只有一项符合题目要求，10-12题有多项符合题目要求）1．（4分）在物理学的重大发现中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，如：理想实验法、极限思想法、类比法、建立物理模型法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（）A．牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒等人研究的基础上，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系B．在建立合力、分力、质点和点电荷等概念时都用的是等效替代法C．电场强度、电势、电容的定义均采用了比值定义法D．根据速度定义式v=，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬间速度，该定义应用了极限思想法考点：物理学史；力学单位制．.专题：常规题型．分析：在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多方法，如理想实验法，微元法，控制变量法，极限思想法、类比法和科学假说法等等．解答：解：A、牛顿在伽利略、笛卡儿、开普勒等人研究的基础上，采用归纳与演绎、综合与分析的方法，总结出牛顿运动定律和万有引力定律，建立了完整的经典力学体系，故A正确；B、在建立合力、分力等概念时都用到了等效替代法；而建立质点和点电荷等概念时都用到了理想模型法；故B错误；C、电场强度、电势、电容的定义均采用了比值定义法，故C正确；D、根据速度定义式v=，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬间速度，该定义应用了极限思想法，故D正确；本题选不正确的，故选：B．点评：在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习．2．（4分）现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图所示连接，下列说法中正确的是（）A．电键闭合后，线圈A插入线圈B或从线圈B中拔出线圈A时都会引起电流计指针偏转B．线圈A插入线圈B中稳定后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会发生偏转C．电键闭合后，匀速滑动滑动变阻器的滑片P，电流计指针将静止在中央零刻度D．电键闭合后，只有将滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能发生偏转考点：研究电磁感应现象．.专题：实验题．分析：穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合电路中会产生感应电流，根据题意判断磁通量是否变化，然后答题．解答：解：A、电键闭合后，线圈A插入或拔出时，穿过B的磁通量都会发生变化，都会产生感应电流，电流计指针都会偏转，故A正确，B错误；C、电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，线圈A中的电流发生变化，穿过B的磁通量发生变化，B中会产生感应电流，电流计指针发生偏转，故C错误；D、电键闭合后，只要滑动变阻器的滑片P移动，不论是加速还是匀速，穿过B的磁通量都会变化，都会有感应电流产生，电流计指针都会偏转，故D错误；故选：A．点评：本题考查了感应电流产生的条件，知道感应电流产生条件，认真分析即可正确解题．3．（4分）根据《电动自行车通用技术条件》（GB17761）标准规定，电动自行车的最高时速应不大于20km/h，整车质量应不大于40kg，假设一成年人骑着电动自行车在平直的公路上按上述标准快速行驶时所受阻力是总重量的0.05倍，则电动车电机的输出功率最接近于（）A．100WB．300WC．600WD．1000W考点：功率、平均功率和瞬时功率．.专题：功率的计算专题．分析：当牵引力等于阻力时，电动车做匀速运动，输出功率即可求得解答：解：人的质量为60kg，故电动车匀速运动时牵引力等于阻力F=f=0.05m总g=0.05×（40+60）×10N=50N故输出功率为P=Fv=50×，故最接近300W故选：B点评：本题主要考查了P=Fv，抓住当牵引力等于阻力时速度达到最大即可4．（4分）如图所示，一个质量为m的滑块静止于倾角为30°、质量为M的粗糙斜劈上，斜劈放在粗糙的水平地面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，整个装置处于静止状态，已知重力加速度为g，则（）A．斜面对滑块的支持力大小可能为零B．地面对斜劈的支持力一定小于（M+m）gC．地面对斜劈可能没有摩擦力D．斜面对滑块摩擦力大小一定不等于mg考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．.专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：滑块可能受重力、支持力、摩擦力三个力处于平衡，弹簧处于原长，弹力为零．滑块可能受重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力四个力处于平衡．根据共点力平衡进行分析．解答：解：A、沿斜面方向，根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不为零，有摩擦力必有弹力，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，故A错误；B、因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，地面对斜劈的支持力不一定小于（M+m）g．故B错误；C、假设滑块受重力、支持力、摩擦力，三个力的合力可以为0，即物体可以不受弹簧的弹力，则弹簧可以处于原长，此时斜劈对滑块的合作用力的方向竖直向上，所以滑块对斜劈的合作用力的方向竖直向下，所以此时地面对斜劈没有摩擦力．故C正确；D、由于弹簧的方向与斜面垂直，所以沿斜面方向，根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），故D错误．故选：C．点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意弹簧的弹力可能为零，可能不为零．5．（4分）北斗卫星导航系统是我国正在实施的自主发展、独立运行的卫星导航系统，卫星分布在绕地球的几个轨道上运行，其中的北斗﹣2A距地面的高度约为1.8万千米，已知地球同步卫星离地面的高度约为3.6万千米，地球半径约为6400km，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，则北斗﹣2A卫星的运行速度约为（）A．3.0km/sB．4.0km/sC．7.9km/sD．2.5km/s考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．.专题：人造卫星问题．分析：研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式．根据圆周运动知识，利用同步卫星的周期表示出同步卫星的线速度．解答：解：设M为地球质量，m1为同步卫星，m2为北斗﹣2A卫星质量，R为地球半径，R1为地球同步卫星离地面的高度，R2为北斗﹣2A卫星距地面的高度，v1为同步卫星的速度，v2为北斗﹣2A卫星速度．研究同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：①根据圆周运动知识得：②T=24×3600s，研究北斗﹣2A卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：③由①②③解得：v2=4km/s故B正确、ACD错误．故选：B．点评：向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．要注意轨道半径r是卫星到地球中心的距离．6．（4分）如图甲所示是一个可调亮度的台灯的内部电路图，理想变压器的原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压，副线圈触头P与线圈始终接触良好，下列判断正确的是（）A．交变电源的电压u随时间t变化的规律是u=cos100πt（V）B．若仅将触头P向B端滑动，则灯泡的亮度增大C．若使灯泡电阻增大的同时，将触头P向B端滑动，则通过A处的电流一定增大D．若换用额定电压相同，额定功率更大的灯泡，则原线圈输入电功率将增大考点：变压器的构造和原理．.专题：交流电专题．分析：输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可．解答：解：A、由图甲知交变电源的电压u随时间t变化的规律是u=U0cos（100πt）V，A错误；B、由于原线圈的输入电压不变，若仅将触头P向B端滑动，则副线圈的匝数减小，输出电压减小，灯泡消耗的电功率变小，B错误；C、当电阻增大时，电路的电阻变大，副线圈的电压变小，所以副线圈的输出功率减小，输入功率等于输出功率减小，则A处的电流减小，C错误；D、若换用额定电压相同，额定功率更大的灯泡，则原线圈输出功率增加，则输入电功率增加，则D正确；故选：D点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．7．（4分）如图所示，水平粗糙传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行．甲、乙两滑块（可视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动．下列判断正确的是（）A．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离相等B．甲、乙滑块刚离开弹簧时一定是一个减速运动、一个加速运动C．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等D．甲、乙滑块不可能同时从A、B两端离开传送带考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：弹簧弹开后，两滑块以相同的速率分别向左、右运动．根据滑块的受力判断物体的运动，需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小．解答：解：A、若v小于v0．弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动．速度为零后可以再向相反的方向运动．整个过程是做初速度为v，加速度和皮带运动方向相同的减速运动．乙物体做初速度为v，加速度为a的匀加速运动，运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同．甲乙到达B点时的速度相同．落地的位置在同一点．故A正确；B、设v大于v0．弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动．乙物体向向右做初速度为v，（若v大于v0），则乙也做加速度为a的匀减速运动．此种情况两个物体落地后，距释放点的水平距离可能相等且运动时间相等．BCD错误．故选：A点评：解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，这是处理物体的运动的基础，需扎实掌握．8．（4分）（2013•湖北模拟）如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行．已知点a电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V．一个质子从b点以v0的速度射入此电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过c点．不计质子的重力．下列判断正确的是（）A．c点电势高于a点电势B．强场的方向由b指向dC．质子从b运动到c所用的时间为D．质子从b运动到c，电场力做功为4eV考点：带电粒子在匀强电场中的运动；电势．.专题：压轴题；带电粒子在电场中的运动专题．分析：匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电场线垂直；由题意知bd连线上一定有一点的电势与a点相等，故可以找到一条等势线，根据电场线与等势线的特点可确定电场线的方向，由几何关系可知c点电势；由电场力做功的特点可求得电场力做功．解答：解：A、B连接bd，bd两点的电势差为24V﹣12V=12V；ad两点的电势差为20V﹣12V=8V；因，故将bd分成3份，每一份表示4V，如图所示，e点的电势一定为20V，连接ae即为等势线，f的电势为16V，连接fc，由几何知识得知，fc∥ae，则知c的电势是16V，故a点电势高于c点的电势，故A错误；C、由于，则根据几何知识得知，∠bed=45°，因为电场线与等势线ae垂直，所以场强的方向与ab的夹角为45°，质子从b运动到c时做类平抛运动，沿初速度v0方向做匀速直线运动，则运动时间为t==．故C正确；D、若质子由b到c，因bc间的电势差为24V﹣16V=8V，则电场力做功W=Ue=8ev；故D错误．故选C点评：本题的关键在于找出等势面，然后才能确定电场线，要明确电场线与等势线的关系，能利用几何关系找出等势点，再根据等势线的特点确定等势面．9．（4分）如图所示，在x轴上方垂直于纸面向外的匀强磁场，两带电量相同而质量不同的粒子以相同的速度从O点以