2017届湖北省大冶市第一中学高三8月考物理试卷

2021年湖北省大冶市第一中学高三8月考物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．某物体的运动情况经仪器监控扫描，输入计算机后得到该物体的位移x（m）和时间t（s）的关系式为：x=6t-t2．则
A．该物体在时间O～4 S内的位移是8 m
B．该物体在时间O～4 S内经过的路程为1 0 m
C．该物体在时间O～4 S内的平均速度为2 m／s
D．该物体在t="3" S时的加速度方向发生改变
2．判断下列说法哪些是正确的？
A．手机通话时发射的无线电波都是经过调制的
B．当敌机靠近时，战机携带的雷达接收反射波的频率小于其发射频率
C．当变压器的铁芯不闭合时，其原副线圈的电压比不等于其匝数比
D．LC振荡电路中产生随时间t按i="a" sin b t的规律变化的振荡电流时，发射的电磁波的波长为（c为真空中的光速）
3．如图所示，a、b两点电势相同，电场强度也相同的是
A．B．C．
D．
二、单选题
4．一足球以12m/s的速度飞来，被一脚踢回，踢出时速度大小为24m/s，球与脚接触时间为0.1s，则此过程中足球的加速度为( )
A．120m/s2，方向与踢出方向相同B．360m/s2，方向与踢出方向相同C．120m/s2，方向与飞来方向相同D．360m/s2，方向与飞来方向相同5．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直
线运动，先后通过a 、b 、c 、d ，下列说法不正确的是
A ．质点由O 到达各点的时间之比t a ：t b ：t c ：t d =1：2
B ．质点通过各点的速率之比v a ：v b ：v c ：v d =1 2
C ．在斜面上运动的平均速度b v v =，(b v 为物体到达b 点的速度)
D ．在斜面上运动的平均速度2
d
v v =
（v d 为物体到达d 点的速度） 6．近几年，在国家宏观政策调控下，我国房价上涨出现减缓趋势。

若将房价的“上涨”类比成“加速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成（ ） A ．速度增加，加速度减小 B ．速度增加，加速度增大 C ．速度减小，加速度增大 D ．速度减小，加速度减小
7．关于伽利略理想斜面实验，以下说法正确的是 （ ） A ．没有事实基础，只是科学抽象 B ．完全是理想情况，没有事实基础 C ．虽然是理想情况，但不缺少事实基础 D ．以上说法都不正确
8．如图所示，一倾斜角为30°的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω=1rad/s 转动，盘面上离转轴距离d=2．5m 处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。

则物体与盘面间的动摩擦因数至少为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10m/s 2）
A ．√38
B ．√36
C ．√34
D ．√3
2
9．如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、
B ，A 悬挂起来，B 穿在一根竖直杆上，
两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角为θ，则物体A、B的质量之比m A︰m B等于( )
A．1︰cosθB．cosθ︰1 C．tanθ︰1 D．1︰sinθ
10．某导线AB周围出现了如图所示的一组闭合的磁感线，则AB中的电流可能是（）
A．沿AB方向
B．沿AB方向与BA方向都有可能
C．沿BA方向
D．不可能产如图所示的磁场
11．如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与匀强电场E垂直，在A点以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m、电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时速度大小仍为v0，在小球由A点运动到C 点的过程中，下列说法正确的是（）
A．电场力对小球做功为零B．小球的电势能减小
C．C可能位于AB直线的左侧D．小球的电势能增量大于mg2t2
2
12．已知一汽车在平直公路上运动，它的位移一时间图象如图甲所示．
（1）根据图象在图乙所示的位置坐标轴上标出O、A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置；
（2）求出前4s内的平均速度；
（3）求出第5s末的瞬时速度；
（4）求出第7s末的瞬时速度．
三、实验题
13．某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系．利用力传感器测量细线上的拉力．按照如下步骤操作：
①安装好打点计时器和纸带，调整导轨的倾斜程度，平衡小车摩擦力；②细线通过导轨一端光滑的定滑轮和动滑轮，与力传感器相连，动滑轮上挂上一定质量的钩码，将小车拉到靠近打点计时器的一端；③打开力传感器并接通打点计时器的电源（频率为50 Hz 的交流电源）；④释放小车，使小车在轨道上做匀加速直线运动；⑤关闭传感器，记录下力传感器的示数F；通过分析纸带得到小车加速度a；⑥改变钩码的质量，重复步骤①②③④⑤；⑦作出a－F图象，得到实验结论．
（1）某学校使用的是电磁式打点计时器，在释放小车前，老师拍下了几个同学实验装置的部分细节图，下列图中操作不正确的是__________．
（2）本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量？________（填写“需要”或“不需要”）；某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，
动滑轮和钩码的总质量为m ，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于________．
A ．a ＝
2F
M
B ．a ＝F M
C ．a ＝2mg F M
D ．a ＝2F
M
（3）下图是某次实验测得的纸带的一段，可以判断纸带的________（填“左”或“右”）端与小车连接，在打点计时器打下计数点6时，小车的瞬时速度大小为________m/s （保留两位有效数字）．
四、解答题
14．如图所示，车厢内的小桌上固定一光滑斜面，除去小球车厢的总质量为M 、小球的质量为m ，斜面倾角为α．车在水平推力作用下向右做匀加速直线运动，小球（视为质点）始终与车相对静止，小球距桌面的高度为h ，距车厢地板高度为H ，离桌面边缘水平距离为L ，离车厢前壁的距离为d ．车在运动过程中所受的阻力等于车对地面压力的k 倍，重力加速度为g ．
（1）求水平推力F 1的大小
（2）若M=10kg ，m=1kg ，α=37°， k=0．20，h=0．20m ，H=0．80m ，L=0．30m ，d=1．60m ，g=10m/s 2．当车速为v 0=15m/s 时，撤去推力F 1同时对车施加水平向左的拉力F 2（如虚线所示），小球立即离开斜面向右飞去．为使小球在运动中不碰到桌子和前壁，所加拉力F 2应满足什么条件？
15．跳台滑雪是勇敢者的运动，它是利用依山势特别建造的跳台进 行的。

运动员穿着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出，在空 中飞行一段距离后着陆。

已知运动员由山坡顶的 A 点沿水平方向飞出，速度为 v 0=20m/s ，到山坡上的 B 点着陆，如图所示，山坡倾角为 θ= 37°，山坡可以看成 一个斜面。

（g =10m/s 2，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求：
(1)运动员在空中飞行的时间 t ； (2)AB 间的距离 s 。

16．发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm 的正方形线圈，其置于磁感应强度B=0．5T 的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π（rad ／s ）的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时．线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω．试求： （1）写出交变电流瞬时值表达式； （2）外电阻上消耗的功率； （3）从计时开始，线圈转过
3
过程中，通过外电阻的电荷量是多少? 17．在水平地面上有一质量为2kg 的物体，在水平拉力F 的作用下由静止开始运动，10s 后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t 的变化规律如图所示．(g 取10m/s 2)求：
(1)前10s 内物体的加速度和位移大小 (2)物体与地面之间的动摩擦因数 (3)物体受到的拉力F 的大小．
参考答案1．ABC
【解析】
试题分析：匀变速直线运动的位移随时间的变化关系：x=v0t+1
2
at2，题中给出的关系为：
x=6t-t2，比较可得：v0=6m/s；a=-2m/s2．0～4s内的位移：x=6×4-4×4=8m，故A正确．物体
经过3s速度减小到零，前三秒：
6
39
2
x v t m
=⨯=⨯=，第四秒：x=
1
2
×2×12=1m，故4s
内经过的路程为：10m，故B正确．0～4s内的平均速度：
8
2/
4
x
v m s
t
∆
===
∆
，故C正
确．物体做的匀变速直线运动，加速度方向不变，3s末速度方向发生变化，故D错误．故选ABC．
考点：匀变速直线运动的规律
2．ACD
【解析】
试题分析：调制就是把信号加载到载波中的过程，所以A正确；根据多普勒效应，波源和观察者相互靠近时，观察者接受的频率要高于发射频率，所以B错误；铁芯不闭合时，因
为漏磁现象，会造成穿过两个线圈的磁通量不相等，故C正确；根据
2
b
T
π
=和cT
λ=可
知，发射的电磁波波长
2
=
c
b
π
λ，故D正确．故选ACD．
考点：电磁波；变压器
3．AD
【解析】A、a、b是匀强电场中的两点，电场强度相同，a、b连线与板平行，且沿着电场线方向电势降低，所以a点的电势等于b点的电势，故A正确；
B、根据电场线的对称性可知，ab两点电势相同，场强大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故B错误；
C、a、b是同一等势面上的两点，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故C错误；
D、等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则a、b的电势相同．由于电场线关于两电荷连线上下对称，场强也相同，故D正确；
故选AD。

【点睛】对于典型的电场的电场线分布要掌握，抓住特点，有助于解答关于电场强度、电势
高低判断的问题。

4．B 【详解】
规定初速度的方向为正方向，则加速度2202412
/360/0.1
v v a m s m s t ----＝
＝＝，负号表示加速度的方向与初速度方向相反，与踢出方向相同．所以ACD 错误，B 正确．故选B ． 【点睛】
根据加速度的定义求解本题，关键是抓住速度的方向，规定正方向后用速度的正负值表示方向． 5．C 【详解】
A ．质点块的初速度为0，做匀加速直线运动，则位移：2
12
x at =
；由于斜面上的四段距离相等，x a ：x b ：x c ：x d =1：2：3：4，所以质点由O 到达各点的时间之比
t a ：t b ：t c ：t d =12．
故A 正确，不符合题意；
B ．根据速度公式：v=at ，则：质点通过各点的速率之比
v a ：v b ：v c ：v d =t a ：t b ：t c ：t d =1 2
故B 正确，不符合题意；
C ．由于t a ：t b ：t c ：t d =12，可知质点到达a 的时间是总时间的一半，所以全过程中的平均速度等于a 点的平均速度。

故C 错误，符合题意；
D ．质点块的初速度为0，做匀加速直线运动，由0 2
t
v v v +＝
可知，质点在斜面上运动的平均速度
2
d
v v ＝．故D 正确，不符合题意。

6．A 【详解】
“房价上涨出现减缓趋势”中“上涨”类比为速度增大，“减缓”类比为加速度减小，所以“房价上涨出现减缓趋势”可以类比为加速度减小的加速运动，即速度增大，加速度减小，A 正确，BCD 错误。

故选A 。

7．C
【解析】
试题分析：在伽利略研究力与运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想实验，他以实际的实验为依据，抓住客观事实的主要因素，忽略次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律。

因此，理想实验是实际实验的延伸，而不是实际的实验，是建立在实际事实基础上的合乎逻辑的科学推断，选项C正确。

考点：伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法
8．D
【解析】试题分析：对物体跟着圆盘转动的各个位置分析比较可知，当物体转到圆盘的最低点时，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大即将相对滑动,由牛顿第二定律得：
μmgcos30°-mgsin30°=mω2d，解得μ=√3
，故选D。

2
考点：圆周运动的临界问题、向心力。

9．A
【分析】
根据“两物体均保持静止”可知，本题考查共点力平衡问题，根据共点力平衡规律，分别对物体A、B进行受力分析，并运用力的平行四边形定则可得绳子的拉力与各自重力的关系，从而确定物体A、B的质量之比．
【详解】
设绳子的拉力为T，隔离A分析有
T=m A g…①
隔离B分析有：
m B g=Tcosθ…②
由①②整合得：
m A:m B=1:cosθ，故A正确，BCD错误．
故选A
10．A
【解析】
试题分析：根据通电直导线的安培定则：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向。

所以电流方向是沿AB方向，故选A。

考点：安培定则 11．D 【解析】
试题分析：小球必定没有回到原处，根据动能定理知，动能的变化量为零，重力做正功，则电场力做负功，电场力做功不为零，故A 错误；由动能定理，动能不变，合外力的功为零，重力做正功，电场力必然做负功，电势能增加，故B 错误；因为电场力做负功，知C 位于AB 直线的右侧，故C 错误；由于电场力向左下方，重力竖直向下，将合力沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向的合力大于重力，故在竖直方向的分运动的加速度a 大于g ，竖直方向ℎ=1
2
at 2>1
2
gt 2，则重力做功mg >
mg 2t 2
2
，则电场力做的负功与重力做功相等，则小
球的电势能增量大于
mg 2t 2
2
，故D 正确．
考点：考查了动能定理，电场力做功，
【名师点睛】本题为力电综合创新题，考生需熟练掌握运动的独立性，正确理解各个力的功和动能定理的关系．知道电场力做功与电势能变化的关系． 12．（1）见解析；（2）25m/s ；（3）0；（4）﹣50m/s ． 【解析】 试题分析：（1）
（2）由图读出：前4s 内的位移为100m ，所以前4s 内的平均速度：
s m s m t x v /25/4
100
==∆∆=
． （3）在4s 末至6s 末，汽车的位移没有发生变化，表示汽车处于静止状态，则第5s 末的速度为0．
（4）在6s 末至8s 末，汽车的x ﹣t 图象是一条倾斜直线，表示汽车作匀速直线运动，在这个过程中由
s m t
x
/50-=∆∆，则第7s 末的瞬时速度：s m v /50-= 考点：x-t 图线
13．ABC 不需要 B 左 0.75 【详解】
（1）[1]在释放小车前，纸带应该放在复写纸下方并保持纸带处于拉直状态，否则纸带与限位孔的摩擦力较大，误差更大，故A、B错误；在释放小车前，应使细线与长木板平行，故C错误；电磁式打点计时器应使用4～6 V交流电源，故D正确．
（2）[2][3]本实验利用力传感器测量细线上的拉力，不需要用钩码的重力代替，所以不需要
满足钩码的质量远远小于小车的质量，根据牛顿第二定律得：a＝F
M
，故B正确．
（3）[4][5]纸带右侧两点间的距离越来越大，故左端与小车相连，计数点6的瞬时速度为计数点5到计数点7的平均速度，故
v＝0.03
0.04
m/s＝0.75 m/s.
14．（1）F1=（M+m）g（k+tanα）（2）130N<F2<180N
【解析】
（1）取车厢整体为研究对象（含小球），由牛顿第二定律得
（2分）
取小球为研究对象
（1分）
解得（2分）
（2）当车速度为时，撤去力F1同时对车施加水平向左的拉力F2（如虚线所示）后，小球立即离开斜面向右做平抛运动，而小车作匀减速运动设其加速度大小为a．
对小球，设自开始平抛到下落h=0.2m时，所用时间为t，水平运动的距离为x，
则（2分）
对车，设车做匀减速运动的加速度a=a1时，小球在运动中刚好不碰到桌子，
则有（1分）
代入数据解得：（1分）
为使小球在运动中不碰到桌子，车做匀减速运动的加速度应满足（1分）
对小车（不包括小球），由牛顿第二定律得
（1分）
代入数据解得：（1分）
（用相对运动求解正确同样给分）
15．(1)3s ；(2)75m 。

【详解】
(1) 运动员由A 到B 做平抛运动，水平方向的位移为
x =v 0t
竖直方向的位移为
212
y gt =
可得 02tan 373s v t g
︒
== (2) 由题意可知
212
y gt =
根据几何关系可知 2
2sin 37
gt s ︒= 将t =3s 代入上式，得
s =75m
16．（1）i=6．28sin100πt （2）1．95×103W （3） 1×10-2C
【解析】
试题分析： （1）电动势的最大值：E m =nBωL 2=200π=628（V ） 根据闭合电路欧姆定律得 I m =m E R r
+=6．28A 故交变电流瞬时值表达式：i=6．28sin100πt
（2）电流的有效值I=m I 2
1 由P=I 2
R 得外电阻上的消耗功率： P=（m I 21）2R=1．95×103W （3）从计时开始到线圈转过3π过程中，平均感应电动势由E=n t
∆∆Φ得
=E t
2BL n t cos60n 2
m m ∆•=∆︒Φ-Φ 平均电流：I = E /（ R+r ）=nBL 2／2（R+r ）·Δt
通过外电阻的电荷量：q=I ·Δt= nBL 2／2（R+r ）=1×10-2C 考点：交流电；法拉第电磁感应定律
17．（1）0．8 m/s 2；40米 （2）0．2 （3）5．6牛
【解析】
试题分析：（1）前10s 内物体的加速度a 1=
Δv Δt =810=0.8m/s 2 前10s 内物体的位移大小x 1=12×10×8m =40m
（2）撤去外力后的加速度a 2=
Δv Δt =814−10=2m/s 2 根据牛顿定律a 2=
μmg m =μg 解得μ=0．2
（3）有拉力作用时，根据牛顿定律：F −μmg =ma 1 解得F=5．6N
考点：牛顿第二定律的应用
【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道v-t 线的斜率等于加速度，
“面积”表示物体的位移；能根据牛顿第二定律求出加速度的表达式．。