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河北省定州中学2017届高三上学期周练(9.11)物理试题含答案


河北定州中学 2016-2017 学年第一学期高三物理周练试题(六)
一、单项选择题 1.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列表述正确的是 A.库仑通过实验比较准确的测定了电子的电荷量 B.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系 C.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系 D.库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 2.如图所示,物体 A.B 叠放在物体 C 上,水平力 F 作用于 A,使 A.B.C 一起共同匀速运动,各接触面间 的摩擦力的情况是

A.A 对 C 有向左的摩擦力 C.物体 C 受到三个摩擦力作用

B.C 对 B 有向左的摩擦力 D.C 对地有向左的摩擦力

3.高明同学撑一把雨伞站在水平地面上,伞面边缘点所围圆形的半径为 R,现将雨伞绕竖直伞杆匀 速转动,伞边缘上的水滴落到地面,落点形成一个半径为 r 的圆形,伞边缘距离地面的 高度为 h, 当地重力加速度为 g,则( )

A.雨滴着地时的速度大小为 2gh

B.雨滴着地时的速度大小为

r 2 ? R 2 ? 4h2 g 2h 1 g (r 2 - R 2 ) R 2h

C.雨伞转动的角速度大小为

D.雨伞转动的角速度大小为

r?R g R 2h

4.下列关于简谐运动和简谐机械波的说法正确的是 A.弹簧振子的周期与振幅有关 B.横波在介质中的传播速度与介质本身无关 C.在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度 D.单位时间内经过介质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率 5 .三个人造地球卫星 A 、 B 、 C ,在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动,已知

mA ? mB ? mC 则关于三个卫星的说法中错误的是(



A. 线速度大小的关系是 va ? vb ? vc B. 向心力大小的关系是 Fa ? Fb ? Fc C. 周期关系是 Ta ? Tb ? Tc D. 轨道半径和周期的关系是

RA TA

3

2

?

RB TB

3

2

?

RC TC

3 2

6.将电荷量为 q 的点电荷放在电场中的 A 点,它受到的电场力为 F,则 A 点的电场强度的大小等于 A.q/F B.F/q C. q F D. F

7. .如图所示,当矩形线圈在匀强磁场中以较小的角速度逆时针匀速 转动时,与之相连的灵敏电流表指针左右摆动。若当线圈转动到图示位置时,电流计指针在刻度盘 的右边。线圈由图示位置继续转动,则当 ( )

A.线圈在转过 90°~180°的过程中,电流计指针在刻度盘的左边 B.线圈在转过 270°~360°的过程中,电流计指针在刻度盘的左边 C.线圈转至 90 瞬间,电流计指针在刻度盘的右边 D.线圈通过图示位置时,线圈中电流改变方向 8.从高为 5 m 处以某一初速度竖直向下抛出一个小球,在与地面相碰后弹起,上升到高为 2 m 处被 接住,则这一段过程中 A.小球的位移为 3 m,方向竖直向下,路程为 7 m B.小球的位移为 7 m,方向竖直向上,路程为 7 m C.小球的位移为 3 m,方向竖直向下,路程为 3 m D.小球的位移为 7 m,方向竖直向上,路程为 3 m ( )
0

9.A、B 两颗卫星围绕地球做匀速圆周运动(共面、运行方向相同) ,A 卫星运行的周期为 T1,轨道 半径为 r1;B 卫星运行的周期为 T2,且 T1> T2。下列说法正确的是

r1 (
A.B 卫星的轨道半径为

T1 3 ) T2

2

B.A 卫星的机械能一定大于 B 卫星的机械能 C.A、B 卫星在轨道上运行时处于完全失重状态,不受任何力的作用

T1T2 T ? T2 时间,卫星 A、B 再次相距最近 D.某时刻卫星 A、B 在轨道上相距最近,从该时刻起每经过 1
10.可见光光子的能量在 1.61 eV~3.10 eV 范围内。如图所示,氢原子从第 4 能级跃迁到低能级 的过程中,根据氢原子能级图可判断( )

A.从第 4 能级跃迁到第 3 能级将释放出紫外线 B.从第 4 能级跃迁到第 3 能级放出的光子,比从第 4 能级直接跃迁到第 2 能级放出的光子频率更高 C.从第 4 能级跃迁到第 3 能级放出的光子,比从第 4 能级直接跃迁到第 1 能级放出的光子波长更长 D.氢原子从第 4 能级跃迁到第 3 能级时,原子要吸收 一定频率的光子,原子的能量增加

11.在交流电路中,交流电源电动势的有效值不变,频率可以改变,在图示电路的电键闭合时,使 交流电源的频率减小,可以观察到下列论述的哪种情况 ( )

A.A1、A2、A3 的读数均不变 B.A1 的读数不变,A2 的读数增大,A3 的读数减小 C.A1 的读数增大,A2 的读数不变,A3 的读数减小 D.A1 的读数减小,A2 的读数不变,A3 的读数增大 12.在验证力的平行四边形法则的实验中,有位同学做了一系列步骤,其中的两个步骤是这样做的:

①在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴点达到某一位置 O 点, 在白纸上记下 O 点与两个弹簧秤的读数 F1 与 F2; ②只用一个弹簧秤通过细线沿原来的方向(即两个弹簧同时拉时橡皮条伸长的方向)拉橡皮条,记 下此时弹簧秤的读数 F′和细线的方向; 以上两个步骤中均有疏漏或错误,分别是:在①中 ;在②中 .

13.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为 F1,对后轮的摩擦力为 F2,当人骑着自行车前 进时,地面对前轮的摩擦力为 F3,对后轮的摩擦力为 F4,与车前进方向相反的摩擦力有( A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 )

14.对于自由落体运动,下列说法中正确的是( ) A.在 1s 内、2s 内、3s 内的位移之比是 1∶3∶5 B.在 1s 末、2s 末、3s 末的速度之比是 1∶2∶3 C.在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的平均速度之比是 1∶4∶9 D.在相邻两个 1s 内的位移之差都是 9.8 m 15.如图所示,有一根直导线上通以恒定电流 I,方向垂直指向纸内,且和匀强磁场 B 垂直,则在 图中圆周上,磁感应强度数值最大的点是( )

A.a 点

B.b 点

C.c 点

D.d 点

16.如图所示,水平放置且已与电源断开的上、下两平行带电金属板间存在匀强电场,有一带电微 粒正好水平向右匀速运动通过正中间 P 点。若此时将上极板稍向下移动一些,则此后带电微粒在电 场中的运动情况是

A.仍然水平向右匀速运动 B.向上偏转做类平抛运动 C.向下偏转做类平抛运动

D.上述运动均有可能,最终运动取决于带电微粒的比荷大小 17.如图所示,发射远程弹道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行, 击中地面目标 B.C 为椭圆轨道的远地点,距地面高度为 h.已知地球半径为 R,地球质量为 M,引 力常量为 G.关于弹头在 C 点处的速度 v 和加速度 a,下列结论正确的是( )

A.v=

,a=

B.v<

,a=

C.v=

,a>

D.v<

,a<

18.钱学森被誉为中国导弹之父, “导弹”这个词也是他的创作。导弹制导方式很多,惯性制导系统 是其中的一种,该系统的重要元件之一是加速度计,如图所示。沿导弹长度方向安装的固定光滑杆 上套一质量为 m 的绝缘滑块,分别与劲度系数均为 k 的轻弹簧相连,两弹簧另一端与固定壁相连。 当弹簧为原长时,固定在滑块上的滑片停在滑动变阻器(电阻总长为 L)正中央,M、N 两端输入电 压为 U0,输出电压 UPQ=0。系统加速时滑块移动,滑片随之在变阻器上自由滑动,UPQ 相应改变,
1 然后通过控制系统进行制导。设某段时间导弹沿水平方向运动,滑片向右移动,UPQ= 3 U0,则这段

时间导弹的加速度(



kL A.方向向右,大小为 3m 2kL C.方向向右,大小为 3m

kL B.方向向左,大小为 3m 2kL D.方向向左,大小为 3m

19.如图所示,细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的 O 点,下端拴一小球,L 点为小球下垂时的 平衡位置,在 OL 直线上固定一个钉子 Q。若将小球从竖直位置拉开(保持绳绷紧)到某位置 P,释 放后任其向 L 点摆动,不计空气阻力,小球到达 L 点后,因绳被钉子挡住,将开始沿以 Q 为中心的 圆弧继续运动.下列说法正确的是( )

A.若 Q 与 P 等高,则小球向右摆到与 P 等高的点然后摆回来 B.若 Q 的位置比 P 低,则小球向右摆到与 P 等高的位置,然后竖直下落 C.若 Q 的位置比 P 低,则小球将绕在 Q 点旋转,直到绳子完全绕在钉子上为止 D.若 Q 的位置比 P 高,则小球向右能摆到与 P 等高的位置 20.如图所示,竖直平面内有水平向右的匀强电场,带电质点以初速度 v0 沿图中虚线由 A 运动至 B, 下列说法正确的( )

A.质点一定带负电

B.质点从 A 到 B 动能减少,电势能也减少 C.质点将停在 B 点 D.从 A 到 B 的过程中,质点的机械能一定减少

二、实验题 21.根据宇宙大爆炸理论,在宇宙形成之初是“粒子家族”尽现风采的时期.从大爆炸的瞬间产生夸 克、 轻子、 胶子等粒子, 到电子与原子核结合成原子, 先后经历了四个时代, 它们是: ______、 ______、 ______、______. 22.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示, 并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点,每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出, 电火花计时器接 220 V、50 Hz 交流电源。

(1)设电火花计时器的周期为 T,计算 F 点的瞬时速度 vF 的公式为 vF=________; (2)若电火花计时器的周期为 T=0.02s,各个间距的数值如下表,求出物体的加速度 a=________ m/s (结果保留两位有效数字) ;
2

(3)如果当时电网中交变电流的实际电压为 210 V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量 值与实际值相比______(填“偏大” 、 “偏小”或“不变” ) 。 三、计算题 23. 如图所示, 在高度为 L、 足够宽的区域 MNPQ 内, 有垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度为 B. 质 量为 m、边长为 L、电阻为 R 的正方形导线框 abcd,在 MN 上方某一高度由静止开始自由下落.当 bc 边进入磁场时,导线框恰好做匀速运动.已知重力加速度为 g,不计空气阻力,求:

(1)导线框刚下落时,bc 边距磁场上边界 MN 的高度 h; (2)导线框离开磁场的过程中,通过导线框某一横截面的电量 q; (3)导线框穿越磁场的整个过程中,导线框中产生的热量 Q. 24. (15 分)在“极限”运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图所示,总长为 L 的均匀粗 钢丝绳固定在等高的 A、B 处,钢丝绳最低点与固定点 A、B 的高度差为 H,动滑轮起点在 A 处,并 可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为 H。若质量为 m 的人抓住滑轮下方的挂钩由 A 点静止 滑下,最远能到达右侧 C 点,C、B 间钢丝绳相距为 L/10,高度差为 H/3。参赛者在运动过程中视为 质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比,不计参赛者在 运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度 为 g。求:

(1)滑轮受到的阻力大小; (2)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为 、宽度

为 ,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由 A 点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落 到海绵垫子上,参赛者在 A 点抓住挂钩时应具有初动能的范围。

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参考答案 1.BD 2.AD 3.BC 4. D 5.B 6.B 7.A 8.A 9.D 10.C 11.D

12.①还应记下 F1 和 F2 的方向.②应让橡皮条伸长到 0 点 13.ABC 14.BD 15.A 16.A 17.B 18.C 19.AD 20.AD

21.强子时代 轻子时代 核合成时代 复合时代 22.(1) v F ? 23.(1)

d6 ? d4 (2) 0.51m / s 2 (3)不变 10T

m 2 gR 2 BL2 ; ( 2 ) ; (3) 2 mgL 2 B 4 L4 R

解:设线框进入磁场时的速度为 v ,由于导线框恰好做匀速运动,所以安培力与重力大小相 等,方向相反,即 mg ? F安 ;线框 bc 边切割磁感线产生的电动势为: E ? BLv 故线框中产生的电流为: I ?

E R
B 2 L2 v R

线框在磁场中所受安培力为: F安 ? BIL ?

线框进入磁场前做自由落体运动,根据动能定理可以求出线框进入磁场时的速度 v ,即:

v 2 m2 gR 2 1 ? . mgh ? mv2 ? 0 ,所以: h ? 2 g 2 B 4 L4 2
(2)根据法拉第电磁感应定律,离开磁场的过程中产生的感应电动势: E = 感应电流: I ?

?? BL2 = ?t ?t

E BL2 ,通过导线框某一横截面的电量: q ? I ? t ,联立解得: q ? . R R

(3)由于磁场的宽度与线框的宽度相等,所以线框匀速穿过整个的磁场,整个的过程中线 框减小的重力势能转化为线框产生的热量,即: Q ? 2mgL . 24. (1) Ff ?

4mga 2 22 25mga 2 22 10mgH ? mgH ? E ? ? mgH (2) 27 L H 27 4H 27

解: (1)设参赛者、滑轮受到的阻力为 Ff,根据能量守恒 ,其中

, 则滑轮受到的阻力 Ff ?

10mgH 27 L

(2)参赛者落到海绵垫的过程做平抛运动。设人脱离挂钩时的速度为 v,运动的水平位移
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为 ,则 当 时,参赛者具有的最小速度为



时,参赛者具有的最大速度为

设参赛者在 A 点抓住挂钩的初动能为 中有

。由动能定理,参赛者在 A 到钢索最低点运动过程

由此可得,参赛者在 A 点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为

即初动能范围为

4mga 2 22 25mga 2 22 ? mgH ? E ? ? mgH H 27 4H 27

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