河南省豫南九校联盟2016届高三下学期第一次联考物理试题

河南省九校2016届高三下学期第一次联考物理（考试时间：90分钟试卷满分：110分）考生须知：本试卷包括必做题和选做题两部分。第1题—第16题为必做题，每个试题考生都必须做答。第17题～第19题为选做题，考生根据要求做答。第Ⅰ卷必做题（共95分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，在每题给出的四个选项中，第1题～第7题，每小题只有一个选项符合题目要求；第8题～第10题，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。）1．在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想和方法说法错误的是A．质点和点电荷是同一种思想方法B．重心、合力和分力、总电阻都体现了等效替换的思想C．加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证2．如图所示，一轻质细杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点）．将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成α角，槽右壁与水平地面成θ角时，两球刚好能平衡，且α≠θ，则A、B两小球质量之比为A．coscossinsinB．cossinsincosC．sinsincoscosD．sincoscoscos3．如图所示为一半径为R的均匀带电细环，其上单位长度带电量为η，取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴．设轴上任意点P到原点O的距离为x，以无限远处为零电势点，P点的电势为．则下面给出的四个表达式中只有一个是合理的，这个合理的表达式是（式中k为静电力常量）A．＝222RkRx＋B．＝222RkRx＋C．＝222RkRx－D．＝222RkRx＋4．如下图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的M点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的N点．已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为θ，电场强度大小未知．则下列说法中正确的是A．可以判断小球一定带正电荷B．可以求出小球落到N点时速度的方向C．可以求出小球由M落到N点所用时间D．可以分别求出小球到达N点过程中重力和静电力对小球所做的功5．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且为RrgB．卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间为3rrRgC．如果调动卫星“G1”快速追上卫星“G3”，必须对其加速D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大6．如图所示a、b间接入正弦交流电，理想变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，R2为热敏电阻，随着温度升高其电阻变小，所有电表均为理想电表，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻。当R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是A．V1的示数减小，V2的示数减小B．V1的示数不变，V2的示数减小C．A1的示数增大，A2的示数增大D．A1的示数减小，A2的示数减小7．如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经A、B两点时速度方向沿圆的切线，速度大小均为v0，粒子重力不计A．粒子在A、B间是做圆周运动B．粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小C．匀强电场的电场强度E＝URD．圆周上电势最高的点与O点的电势差为2U8．如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值．静止的带电粒子带电荷量为＋q，质量为m（不计重力），从点P经电场加速后，从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的一绝缘板，它与N板的夹角为θ＝30°，孔Q到板的下端C的距离为L，当M、N两板间电压取最大值时，粒子恰垂直打在CD板上，则：A．两板间电压的最大值Um＝2222qBLmB．CD板上可能被粒子打中区域的长度S＝33)3L－(C．粒子在磁场中运动的最长时间tm＝mqBD．能打到N板上的粒子的最大动能为22218qBLm9．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中A．运动的平均速度大于12vB．受到的最大安培力大小为22BLvRsinθC．下滑的位移大小为qRBLD．产生的焦耳热为qBLv10．如下图所示，质量m＝1kg的物体从高为h＝0．2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和皮带之间的动摩擦因数为g＝0．2，传送带AB之间的距离为L＝5m，传送带一直以v＝4m／s的速度匀速运动，则A．物体从A运动到B的时间是1．5sB．物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做了2J功C．物体从A运动到B的过程中，产生2J热量D．物体从A运动到B的过程中，带动传送带转动的电动机多做了10J功二、实验题（共2小题，满分16分）11．（6分）某实验小组为探究加速度与力之间的关系设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS（数字化信息系统）测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图（b）所示。①图线___________是在轨道水平的情况下得到的（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．②小车和位移传感器发射部分的总质量为______kg，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为________N．12．（10分）某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体的电阻率，进行如下实验：①首先用多用电表进行了电阻测量，主要实验步骤如下：A．把选择开关扳到“×10”的欧姆挡上；B．把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；C．把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接，发现这时指针偏转较大；D．换用“×100”的欧姆挡进行测量，随即记下欧姆数值；[来源:学§科§网Z§X§X§K]E．把表笔从测试笔插孔中拔出后，将选择开关旋至OFF，把多用电表放回原处．上述实验中有二处操作错误：错误一：______________________________________________．错误二：______________________________________________．②分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度L和直径d进行测量，结果如图所示，其读数分别是L＝________mm，d＝_________mm．③为使实验更准确，又采用伏安法进行了电阻测量，右上图两个电路方案中，应选择图___________．用实验中读取电压表和电流表的示数U、I和②中读取的L、d，计算电阻率的表达式为ρ＝_________．三、计算题：（本题共4小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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．（8分）近年来全国多地雾霾频发，且有愈演愈烈的趋势，空气质量问题备受关注，在雾霾天气下，能见度下降，机动车行驶速度降低，道路通行效率下降，对城市快速路、桥梁和高速公路的影响很大。如果路上能见度小于200米，应开启机动车的大灯、雾灯、应急灯，将车速控制在60km／h以下，并与同道前车保持50米的车距；当能见度小于100米时，驾驶员将车速控制在40km／h以下，车距控制在100米。已知汽车保持匀速正常行驶时受到地面的阻力为车重的0．1倍，刹车时受到地面的阻力为车重的0．5倍，重力加速度为g＝10m／s2（空气阻力忽略不计），则：（1）若汽车在雾霾天行驶的速度为v＝54km／h，则刹车后经过多长时间才会停下来?[来源:学*科*网]（2）若前车因故障停在车道上，当质量为m＝1300kg的后车距已经停止的前车为90m时紧急刹车，刚好不与前车相撞，则后车正常行驶时的功率为多大?14．（8分）如图，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回。已知R＝0．4m，l＝2．5m，v0＝6m／s，物块质量m＝1kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0．4，轨道其它部分摩擦不计。取g＝10m／s2．求：（1）物块第一次经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；（2）物块仍以v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动．15．（11分）如图，在xOy平面第一象限内有平行于y轴的匀强电场和垂直于xOy平面的匀强磁场。一质量为m、带电量为＋q的小球从y轴上离坐标原点距离为L的A点处，以沿x正向的初速度v0进入第一象限，小球恰好做匀速圆周运动，并从x轴上距坐标原点L／2的C点离开磁场。求：（1）匀强电场电场强度E的大小和方向；[来源:学。科。网Z。X。X。K]（2）磁感应强度B的大小和方向；（3）如果撤去磁场，并且将电场反向，带电小球仍以相同的初速度从A点进入第一象限，求带电小球到达x轴时的坐标．16．（12分）如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨a，b，c，相距均为d＝1m，导轨ac间横跨一质量为m＝1kg的金属棒MN，棒与导轨始终良好接触．棒的总电阻r＝2Ω，导轨的电阻忽略不计．在导轨bc间接一电阻为R＝2Ω的灯泡，导轨ac间接一理想电压表．整个装置放在磁感应强度B＝2T匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下．现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，已知施加的水平外力功率恒定，经过t＝1s时间棒达到稳定时速度3m／s．试求：（1）金属棒达到稳定时施加水平恒力F为多大?水平外力F的功率为多少?（2）金属棒达到稳定时电压表的读数为多少?（3）此过程中灯泡产生的热量是多少?第Ⅱ卷选做题（共15分）请考生从给出的3道物理题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。17．【物理一选修3—3】（15分）（1）（5分）下面说法中正确的是_______。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．所有晶体沿各个方向的物理性质和化学光学性质都相同B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果C．自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性D．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热E．一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多（2）（10分）如图甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变为状态C的V－T图象。已知气体在状