陕西省西安市长安区2018届高三物理上学期第五次质量检测试题

2017--2018学年度高三级第五次质量检测
物理试题
本卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

满分110分，考试时间100分钟。

注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学号和班级写在答题卷上。

2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答，答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。

3.考试结束后，监考老师只将答题卷收回。

第Ⅰ卷（选择题共60分）
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意。

）
1.伽利略创造的把实验，假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。

利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升。

斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1，2，3，根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（）A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置
B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态
C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变
D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小
2、回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，
它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，在两盒间的窄缝中形成交变电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出，如果用同一回旋加速器分别加速氚核（H）和α粒子（He），比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，可知（）A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小
B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大
C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小
D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大
3. 如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，R3为定值电阻，R1、R2为滑动变阻器，A、B 为电容器两个水平放置的极板。

当滑动变阻器R1、R2的滑片处于图示位置时，A、B两板间的带电油滴静止不动。

下列说法中正确的是( )
A. 把R2的滑片向右缓慢移动时，油滴向下运动
B. 把R1的滑片向右缓慢移动时，油滴向上运动
C. 缓慢增大极板A、B间的距离，油滴静止不动
D. 缓慢减小极板A、B的正对面积，油滴向上运动
4.如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的斜面，现让一个重为4 N的物体沿斜面自由下滑，那么测力计因4 N物体的存在而增加的读数不可能是( )
A．4 N B．2N C．2 N D．3 N
5.如图所示，在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，那么小球完成这段飞行的时间是（）
A． B C． D．
6.如图所示是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑水平杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ.当整个装置绕中心轴以角速度ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时( )
A．rP一定等于
B．两球均受到重力、支持力、绳的拉力和向心力四个力的作用
C．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
D．当ω增大时，P球将向外运动
7.如图所示为一种常见的身高体重测量仪。

测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。

质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。

当测重台
没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U。

该同学的身高和质量分别为( )
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
8.如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则( )
A．物块机械能守恒
B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C．物块机械能减少mg(H＋h)
D．物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(H＋h)
9、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（）
A 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.01s时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz
10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为10 m/s.当波传到x＝5 m处的质点P时，波形如图所示．则以下判断正确的是( )
A．这列波的周期为0.5 s
B．再经过0.4 s，质点P第一次回到平衡位置
C．再经过0.7 s，x＝9 m处的质点Q到达波峰处
D．质点Q到达波峰时，质点P恰好到达波谷处
二、选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分。

）
11.如图，在矩形区域abcd区域中，分布有垂直纸面向外的匀强磁场，ab长为L,在ab的中点P处有一电子发射源，出射电子速率取一切可能值，所有电子出射的速度方向均与ab成30°，
下列说法正确的是( )
A ．只要初速度大小取合适的值，电子可以在磁场中做完整的圆周运动
B ．电子入射速度越大，在磁场中运动的时间一定越短
C ．从ad 边出射的电子一定比从bc 出射的粒子时间长
D ．当
时，cd 边无电子射出
12.如图所示，带负电的点电荷旁有一接地大金属板，A 为金属板内的一点，B 为金属板左侧外表面上的一点，下列关于金属板上感应电荷在A 点和B 点的场强方向判断正确的是( )
A ．感应电荷在A 点的场强沿E 1方向
B ．感应电荷在A 点的场强沿E 2方向
C ．感应电荷在B 点的场强可能沿E 3方向
D ．感应电荷在B 点的场强可能沿
E 4方向
13、如图所示，两个倾角都为30°、足够长的
光滑斜面
对接在一起并固定在地面上，顶端安装一光滑的定滑轮，质量分别为2Mgn 和m 的A 、B 两物
体分别放
在左右斜面上，不可伸长的轻绳跨过滑轮将A 、B 两物体连接，B 与右边斜面的底端挡板C 之间连有橡皮筋。

现用手握住A ，使橡皮筋刚好无形变，系统处于静止状态。

松手后，从A 、B 开始运动到它们速度再次都为零的过程中（绳和橡皮筋都与斜面平行且橡皮筋伸长在弹性限度内）（ ）
A 、A 、
B 的机械能之和守恒 B 、A 、B 和橡皮筋的机械能之和守恒
C 、A 的重力势能减少量大于橡皮筋力弹力所做的功
D 、重力对A 做功的平均功率大于橡皮筋弹力对B 做功的平均功率
14、宇宙飞船以周期为T 绕地地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。

已知地球的半径为R ，地球质量为M ，引力常量为G ，地球自转周期为T 0，太阳光可看作平行光，宇航员在A 点测出的张角为，则（ ）
A ．飞船绕地球运动的线速度为
)
2
sin(2απT R
B ．一天内飞船经历“日全食”的次数为0
T T
C ．飞船每次“日全食”过程的时间为
D ．飞船周期为)
2
sin()2sin(2ααπGM R
R T =
15、如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在宽度为2L 的某矩形区域内(长度足够大)，该
区域的上下边界MN 、PS 是水平的．有一边长为L 的正方形导线框abcd 从距离磁场上边界MN 的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域，已知当线框的ab 边到达PS 时线框刚好做匀速直线运动．以线框的ab 边到达MN 时开始计时，以MN 处为坐标原点，取如图所示的坐标轴x ，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向上为安培力的正方向，不计空气阻力．则关于线框中的感应电流i 和线框所受到的安培力F 与ab 边的位置坐标x 的以下图线中，可能正确的是( )
第Ⅱ卷（非选择题共50分）
三、实验题（本题共3小题，每空2分，共20分。

）
16. 某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数μ。

实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，P 为连接数字计时器的光电门且固定在B 点。

实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度，让它沿木板从左侧向右运动，小滑块通过光电门P 后最终停在木板上某点C 。

已知当地重力加速度为g 。

D
C A
B
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，其读数d=____ cm。

（2）为了测量动摩擦因数，除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外，下列物理量中还需测量的有____。

A．木板的长度L1 B．木板的质量m1
C．小滑块的质量m2 D．木板上BC间的距离L2
（3）滑块与木板间的动摩擦因数μ=___（用题中所涉及的物理量的符号表示）。

17.用图甲所示的电路测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是保护电阻，电压表内阻对电路的影响可忽略不计．
该同学连接好电路后，闭合开关S，改变电阻箱接入电路的电阻值，读取电压表的示数．根据读取的多组数据，他画出了图乙所示的图象．
(1)在图乙所示图象中，当＝0.10 V－1时，外电路处于________状态．(选填“通路”、“断路”或“短路”)．
(2)根据该图象可求得该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.
18.在如图所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格均为“3.8 V，0.3 A”.闭合开关S后，无论怎样移动滑片P，A、B灯都不亮.
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障
①量程应该选( )
A.2.5 V
B.10 V
C.50 V
D.250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障可能是( )
A. B灯丝断路
B. A灯丝断路
C. d、e间断路
D. B灯被短路
(2)接着用多用电表测小灯泡的电阻.测量前，将电路中的开关S断开，将多用电表的选择开关置于测电阻挡的“×1”挡.某次测量结果如图所示，测得灯泡电阻为________Ω.换掉损坏的元件，电路正常接通.将多用电表选择开关置于“250 mA”挡，断开开关S，将两表笔分别与a、b两接线柱接触，稳定时其指针也恰好指在图乙所指位置上，则通过灯泡的电流是________mA.
四、计算题（本大题共3小题，共32分，解答时必须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。

）
19.如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.5 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：
(1)通过导体棒的电流；
(2)导体棒受到的安培力大小；
(3)导体棒受到的摩擦力大小．
20. 在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术取得胜利，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中。

如图所示，某足球场长90 m、宽60 m。

现一攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速
度为8 m/s的匀减速直线运动，加速度大小为2/3(m/s2)。

试
求：
（1）足球从开始做匀减速直线运动到底线需要多长时间；
（2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为从静止出发的匀加速直线运动，所能达到的最大速度为6 m/s，并能以最大速度做匀速运动，若该前锋队员要在足球越过底线前追上足球，他加速时的加速度应满足什么条件?
21.如图（a）所示，一物体以一定的速度v0沿足够长斜面向上运动，此物体在斜面上的最大位移与斜面倾角的关系由图（b）中的曲线给出。

设各种条件下，物体运动过程中的摩擦系数不变。

g=10m/s2试求
（1）物体与斜面之间的动摩擦因数
（2）物体的初速度大小
（3）为多大时，x值最小。

答案解析
1.A
2.A
3.C
4.B
5.B
6.A
7.D
8.D
9.A 10.C
11.CD 12.AC 13.BCD 14.AD 15.AD
16.【答案】(1). 0.375 (2). D (3).
17.【答案】(1)断路(2)10 50
18.【答案】(1)①B②B (2)7 175
19.【答案】(1) 9 s （2）a≥2 m/s2
(1)设所用时间为t,则v0=8 m/s；x=45 m
x=v0t+1/2at2，解得t=9 s。

............
设加速过程中用时为t1，则t1=
匀加速运动的位移x1=
解得x1=
匀速运动的位移x2=v m(t-t1)，即x2=6×(9-t1) m
而x1+x2=45 m
解得a=2 m/s2
故该队员要在球出底线前追上足球,加速度应该大于或等于2 m/s2。

20.【答案】(1)1.5 A (2)0.30 N (3)0.06 N
【解析】(1)根据闭合电路欧姆定律I＝＝1.5 A.
(2)导体棒受到的安培力
F安＝BIL＝0.30 N.
(3)导体棒受力如图，将重力正交分解
F1＝mg sin 37°＝0.24 N，
F1＜F安，根据平衡条件，mg sin 37°＋F f＝F安，
解得F f＝0.06 N.
21.【答案】（1）（2）5m/s (3)
【解析】（1）当为90度时（1）
当为0度时，米，可知物体运动中必受摩擦阻力。

设摩擦因数为，此时摩擦力大小为mg，加速度大小为g。

由运动学方程
（2）
联列（1）（2）两方程，m/s
（3）对于任意一角度，利用动能定理得对应的最大位移x满足的关系式
解得
期中可知当x的最小值为米。

对应的。