江苏省苏州市届高三年级第一学期期末物理试卷.doc

苏州市2017届高三第一学期期末调研考试 物 理 20171（本试卷满分120分考试用时100分钟）注意事项：1答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上，并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点2选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上相应的答案信息点涂黑如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案写在试题卷上无效3非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答，必须在答题卷上各题目的答题区域作答超出答题区域书写的答案无效，在试题纸上答题无效一、 单项选择题：本题共7小题，每题3分，共计21分每小题只有一个选项符合题意 1. 造型夺目的“石头平衡艺术”作品不禁会让人叫绝，仅仅通过艺术家的双手去感触，便可掌握每一块石头的平衡点，不使用任何工具就能立石成型如图所示，在水平地面上将两个形状不规则的石块a、b叠放在一起，保持平衡下列说法正确的是()A. 石块b对a的弹力一定等于a的重力B. 石块b和a的重心一定在同一竖直线上C. 石块b对a的作用力一定是竖直向上的D. 地面对石块b的支持力和b受到的重力是一对平衡力2. 一个质点从静止开始沿直线做加速运动，速度v随位移x变化的图线如图所示，则质点在此运动过程中加速度的大小()A. 等于0 B. 保持不变C. 逐渐减小 D. 逐渐增大3. 某电场的等势线分布如图所示，对该电场下列说法正确的是()A. A点的电场强度方向沿该点的切线方向B. A点的电场强度大于C点的电场强度C. 将电子从A点移到C点其电势能减少4eVD. 将检验电荷q从A点移到B点外力一定做正功4. 如图所示，从地面上同一位置P点抛出两小球A、B，落在地面上同一点Q点，但A球运动的最高点比B球的高空气阻力不计，在运动过程中下列说法正确的是()A. A球的加速度比B球的大B. A球的飞行时间比B球的长C. A、B两球在最高点的速度大小相等D. A、B两球落回Q点时的机械能一定相同5. 某同学用图示电路测量电阻Rx的阻值，当电压表的示数为4.8V时，电流表示数为1.2mA.他发现根据这组数据得到的测量结果，和电阻Rx铭牌标记相差很大仔细观察电表表盘，了解到电压表内阻为6k，则Rx的阻值应为()A. 12k B. 6.67k C. 6k D. 4k6. 风洞实验是指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动与其相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种实验方法某风洞空间能产生速度恒为v0的水平风，在其空中某一位置，以大小为v0的对地速度水平逆风射出一质量为m的物体，由于受到恒定的水平风力作用，经时间t物体下落一段距离后其速度的水平分量大小仍为v0，方向与抛出时速度相反设竖直方向阻力不计，则在这段时间内下列说法中正确的是()A. 水平风力对物体做负功 B. 重力的功率先减小后增大C. 物体机械能减少量为mg2t2 D. 物体的动能增加量为mg2t27. 如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：离子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器静电分析器通道中心线半径为R，通道内有均匀辐射电场，在中心线处的电场强度大小为E；磁分析器中分布着方向垂直于纸面，磁感应强度为B的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零，重力不计)，经加速电场加速后进入静电分析器，沿中心线MN做匀速圆周运动，而后由P点进入磁分析器中，最终经过Q点进入收集器下列说法中正确的是()A. 磁分析器中匀强磁场方向垂直于纸面向内B. 加速电场中的加速电压UERC. 磁分析器中圆心O2到Q点的距离dD. 任何离子若能到达P点，则一定能进入收集器二、 多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分每小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8. “电磁感应铝箔封口机”被广泛应用在医药、食品、化工等生产行业的产品封口环节中，如图所示为一手持式封口机，它的工作原理是：当接通电源时，内置线圈产生磁场，当磁感线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量小涡流，致使铝箔自行快速发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在承封容器的封口处，达到迅速封口的目的下列有关说法正确的是()A. 封口材料可用普通塑料来代替铝箔B. 该封口机可用干电池作为电源以方便携带C. 封口过程中温度过高，可适当减小所通电流的频率来解决D. 该封口机适用于玻璃、塑料等多种材质的容器封口但不适用于金属容器9. 如图甲所示，一长度l未知的轻杆，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量m未知的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动小球通过最高点时，轻杆对小球的弹力F与其速度平方v2的关系如图乙所示，已知重力加速度为g，下列说法正确的是()A. 轻杆长度lB. 小球质量mC. 当v2a时，轻杆中的弹力表现为向下的拉力 甲乙D. 仅换用长度较短的轻杆做实验，图线b点的位置不变10. 2016年10月19日凌晨，“天宫二号”和“神舟十一号”在离地高度为393公里的太空相约，两个比子弹速度还要快8倍的空中飞行器安全无误差地对接在一起，假设“天宫二号”与“神舟十一号”对接后绕地球做匀速圆周运动，已知同步轨道离地高度约为36 000公里，则下列说法正确的是()A. 为实现对接，“神舟十一号”应在离地高度低于393公里的轨道上加速，逐渐靠近“天宫二号”B. “比子弹快8倍的速度”大于7.9103 m/sC. 对接后运行的周期小于24hD. 对接后运行的加速度因质量变大而变小11. 如图所示，一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1n2101，接线柱a、b与正弦交流电源相连，电压u311sin100tV.变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R1为定值电阻，R2为热敏电阻(电阻随温度升高而减小)，图中电表均为理想电表当R2所在处出现火情时，下列说法正确的是()A. 电压表V1示数等于22VB. 电压表V2的示数变大C. 电流表A的示数变大D. 定值电阻R1的功率变大12. 如图所示，轻质弹簧左端固定，置于场强为E水平向左的匀强电场中一质量为m，电荷量为q的绝缘物块(可视为质点)，从距弹簧右端L1处由静止释放后向左运动，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为L2.设物块与水平面间动摩擦因数为，重力加速度为g，则从物块释放到弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是()A. 物块动能的最大值为(qEmg)L1B. 物块与弹簧组成的系统机械能一直增大C. 弹簧弹性势能的最大值为(qEmg)L2D. 若物块能弹回，则向右运动过程中最大速度的位置和向左运动时在同一点三、 简答题：本题共2小题，共计20分13. (10分)如甲图所示，气垫导轨上滑块的质量为M，钩码的质量为m(与钩码相连的滑轮质量和摩擦不计)，遮光条宽度为d，两光电门间的距离为L，气源开通后滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门的时间为t1和t2.取当地的重力加速度为g： 甲 乙(1) 用游标卡尺测得遮光条宽度的读数如图乙所示，遮光条宽度d为_mm(2) 用上述装置测量滑块加速度的表达式为_(用已知量符号表示)(3) 用上述装置探究滑块质量M一定时，加速度a与合外力F合的关系先调节气垫导轨，让滑块能自由匀速滑动，再挂上钩码进行实验；改变钩码的质量，测得多组实验数据(拉力传感器读数F和滑块加速度a)；以F为横坐标，以加速度a为纵坐标描绘图象实验中未能保证所挂钩码的质量m远小于滑块质量M，则描绘出的图象大致形状如图丙中的_(选填“(a)”或“(b)”)图所示(4) 用上述装置研究系统(含滑块、钩码)机械能守恒，若运动过程中系统机械能守恒，则满足的关系式是_(用已知量符号表示)；若测量过程中发现系统动能增加量总是大于钩码重力势能的减少量，可能的原因是_14. (10分)某课外兴趣小组在探究有关电路问题时设计了如图甲的电路，实验器材：电压表V1量程为03V，内阻RV1约为3k：电压表V2量程为015V，内阻RV2约为10k；电流表A量程为00.6A，内阻RA约为3.0；热敏电阻RT；滑动变阻器R；电源(电动势E、内阻r)；开关、导线若干 甲 乙该兴趣小组按照电路图连接好电路后，闭合开关，通过改变滑动变阻器阻值，记录不同情况下多组电压表V1示数U1、电压表V2示数U2和电流表的示数I.(1) 该兴趣小组首先进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验在IU坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示为了减小实验误差，应将导线c端接在_(选填“a”或“b”)点；为了让所描绘的曲线左侧尽可能完整一些，应选用最大阻值适当_(选填“大”或“小”)一些的滑动变阻器R；(2) 运用(1)中接好的电路，再进行测量电源电动势和内阻的实验将U2和I的数据也描绘在IU坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象分析可知，电源的电动势E_V，内电阻r_；(计算结果保留两位有效数字)(3) 小组成员在实验过程中发现，当滑动变阻器R的滑片滑至最左端时，电压表V1恰好满偏，经过分析可知电流表A内阻RA_.四、 计算题：本题共4小题共计59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15. (14分)江苏省公安厅交警总队组织沿江8市交警部门组建了无人机执法小分队，今年国庆期间，利用无人机灵活机动的特点，进行低空巡查和悬停抓拍交通违法行为如图所示，为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，无人机连同装备的质量为m2kg，其动力系统所能提供的最大作用力为F036N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f4N.g取10 m/s2.求：(1) 无人机悬停在距地面某一高度处进行抓拍时，动力系统提供的作用力F1多大；(2) 无人机在地面上从静止开始，以最大作用力竖直向上起飞，到达离地高度为h12m的位置所需要的时间t为多少；(3) 无人机现由悬停抓拍改做低空巡查，从静止开始以a3 m/s2的加速度沿水平线做匀加速直线运动，在此过程中其动力系统所提供的作用力F2.16. (14分)如图所示，“”金属导轨水平放置，宽为L0.50m，电阻大小不计在导轨间长d0.8m的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B2.0T.质量m4.0kg、电阻R00.05 的金属棒CD水平置于导轨上，与轨道之间的动摩擦因数为0.25，初始位置与磁场区域的左边界相距s0.2m，用一根轻质绝缘的细绳水平绕过定滑轮与CD棒相连现用一个恒力F50N竖直向下作用于细绳A端，CD棒由静止开始运动，运动过程中CD棒始终保持与导轨垂直，g取10 m/s2.求：(1) CD棒刚进入磁场时所受的安培力的大小；(2) CD棒通过磁场的过程中流过其横截面的电量q：(3) CD棒在磁场中运动的过程中电路中所产生的焦耳热Q.17. (15分)现有固定的光滑直杆AB和光滑圆弧管道BC，两者在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直，管道BC的半径为R0.5m，所对应的圆心角为53.一中间穿孔，直径略小于管道BC内径，质量为m的小球，穿在直杆AB上，用绕过在O点的定滑轮的细线一端和小球相连，另一端与质量为M物块相连将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时使细线断裂，小球进入管道继续运动，且到达C点时速度恰好为零已知sin530.8，g取10 m/s2.求：(1) 小球运动到B点时的速度vB；(2) 物块和小球质量的比值；(3) 在其他条件不变的情况下，若仅改变7，则小球运动到C点时对管道的作用力18. (16分)如图所示，半径r0.5m的圆形匀强磁场区域与x轴相切于坐标系的原点O，磁感应强度B2103T，方向垂直于纸面向外在x1m和x2m之间的区域内有方向沿y轴正方向的匀强电场区域，电场强度E1.510 3N/C.在x3m处的x轴上方有一与y轴平行且足够长的荧光屏在O点处有一个粒子源，能沿纸面向各个方向发射质量m1.61028 kg、带电量q1.6109 C且速率相同的粒子，这些粒子离开磁场后进入电场，最后打到荧光屏上其中沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从磁场最右侧的A点离开磁场，不计粒子的重力和空气阻力及粒子间的相互作用力(1) 求这些粒子在磁场中运动的速度；(2) 求这些粒子打在荧光屏上的范围(用位置坐标表示)；(3) 若没有荧光屏，粒子射出电场后即进入某种不导电的介质中运动，其所受介质阻力与速率成正比，比例系数k1.61021 Ns/m，求粒子在该介质中运动的轨迹长(电量不变)苏州市2017届高三年级第一次模拟考试物理参考答案一、 单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分每小题只有一个选项符合题意1. C2. D3. B4. B5. A6. D7. B二、 多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分每小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8. CD9. BD10. AC11. ACD12. BC三、 简答题：本题共2小题，共计20分13. (10分)(1) 3.05(3.050.05都给分)(2分)(2) a(2分)(3) (a)(2分)(4) mgL(Mm)(2分)调节导轨时右端过高(2分)14. (10分)(1) a(2分)大(2分)(2) 6.0(2分)5.0(2分)(3) 2.5(2分)四、 计算题：本题共4小题共计59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15. (14分)(1) 无人机悬停时处于二力平衡状态，有F1mg(2分)代入得F120N(2分)(2) 无人机竖直向上做匀加速直线运动由牛顿运动定律得F0mgfma(2分)代入得a6m/s2(1分)由运动学公式得hat2(1分)代入得t2s(1分)(3) 无人机沿水平方向做匀加速直线运动Fxfma(1分)在竖直方向处于二力平衡Fymg(1分)且F2(1分)代入得动力系统所提供的作用力大小F210N(1分)又有tan2，则F2的方向与水平夹arctan2度角斜向上(1分)16. (14分)(1) 金属棒进入磁场前做匀加速直线运动由牛顿第二定律得：Fmgma代入得a10m/s2(2分)由运动学公式得：v22as代入得v2m/s(1分)由感应电动势EBLv(1分)感应电流I(1分)安培力F安BIL(1分)得金属棒进入磁场时安培力F安40N(1分)答案计算错误扣1分(2) qItt(2分)q16C(1分)(3) 金属棒进入磁场后，满足FmgF安，金属棒所受合力为零，由上知，金属棒在磁场中受力平衡，做匀速直线运动(1分)电路中电流为恒定电流I40A在磁场中运动所用时间t，则t0.4s(1分)由焦耳定律得QI2Rt(1分)代入得CD棒在磁场中运动的过程中回路中所产生的焦耳热Q32J(1分)17. (15分)(1) 绳子断裂后，小球独自从B点运动到C点由机械能守恒定律得mvmgR(1cos53)(3分)代入得vB2m/s(1分)(2) 绳子断裂时小球速度与绳垂直，由速度分解知识得，此时M速度为0(2分)由系统机械能守恒得MgmgRcos53mv0(2分)解得4(1分)(3) 小球由A点运动到B点过程机械能守恒MgmgRcos53mv0(1分)