2016-2017学年福建省厦门一中高三(上)开学分班物理试卷(解析版)
福建省厦门第一中学2016-2017学年高一3月月考物理试题 含答案 精品
一、单向选择题（本大题共8小题，每小题4分，在每小题的四个选项中只有一个选项是符合题意的，有错选或不答的得0分）1．下述有关功和能量说法正确的是A ．物体做功越多，物体的能量就越大B ．摩擦力可能对物体做正功，也可能做负功，也可以不做功C ．能量耗散表明，能量守恒定律有些情况下并不成立D ．弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能2．一位同学将一本掉在地板上的物理必修2课本慢慢捡回到课桌上，则该同学对教科书做功大约为（重力加速度210/g m s =）A ．0.18JB ．0.4JC ．4JD ．40J3．如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成α角，船相对静水的速度为v ，其航线恰好垂直于河岸，现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是A ．减小α角，增大船速vB ．增大α角，增大船速vC ．减小α角，保持船速v 不变D ．增大α角，保持船速v 不变4．质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，0~1t 段为直线，从1t 时刻起汽车保持额定功率不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f ，则A ．0~1t 时间内，汽车的牵引力等于11v mt B ．12~t t 时间内，汽车做匀加速运动C ．12~t t 时间内，汽车的功率等于1fvD ．12~t t 时间内，汽汽车的功率等于2fv5．如图从离地面高为h 的桌面上以速度v 竖直向上抛出质量为m 的物体，它上升H 后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是A ．物体在最高点时机械能为()mg H h +B ．物体落地时的机械能为21()2mg H h mv ++C ．物体落地时的机械能为212mgh mv + D ．物体在落回过程中，经过桌面时的机械能为mgH6．在离水平地面相同高度处，同时将两小球P 、Q 以相同的速率分别竖直向下和水平方向抛出，不计空气阻力，则A ．两小球P 、Q 同时落地B ．小球P 先落地C ．小球Q 先落地D ．无法比较它们落地先后7．如图所示，一个质量为m 的物体（可视为质点），以某一初速度由A 点冲上倾角为30°的固定斜面，其加速度大小为g ，物体在斜面上运动的最高点为B ，B 点与A 点的高度差为h ，则从A 点到B 点的过程中，下列说法正确的是A ．物体动能损失了2mghB ．物体重力势能增加了2mgh C ．系统机械能损失了2mghD ．系统机械能损失了2mgh 8．质量为10kg 的物体，在变力F 作用下沿x 轴做直线运动，力随坐标x 的变化情况如图所示，物体在x=0处，速度为1m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x=16m处时，速度大小为A3m/s B C4m/s m/s二、多选选择题：共4小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是正确的是，全部选对得4恩，选对但不全得2分，有选错或不答得0分，把答案填在答题卡中9．物体的两个分运动不共线，则下列说法中正确的是A．两个分运动是初速度不为零的匀加速直线运动，则它们的合运动不可能是匀加速曲线运动B．两个分运动是匀速直线运动，则它们的合运动一定也是匀速直线运动C．两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，则它们的合运动也一定是初速度为零的匀加速直线运动D．两个分运动是直线运动，则它们的合运动也一定是直线运动10．如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上相对板A静止的过程中，下述说法中正确的是A．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和数值上等于系统内能的增加量11．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度是5m/s，将弹簧压缩到最短（如图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长之间的关系（如图丁）所示，已知其中A为曲线的最高点，该小球重为2N，弹簧在度x受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比，下列说法正确的是A ．在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩至最短的过程中，小球的动能先变大后变小B ．从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小C ．从静止释放到轻弹簧压缩至最短整个过程中，小球的机械能均保持不变D ．此过程中，弹簧被压缩时产生的最大弹力为12.2N12．如图所示，一个质量为m 的圆环套在一根固定的水平直杆上，杆足够长，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度0v ，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F ，F kv =（k 为常数，v 为环的速率），则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功可能为A ．0B ．2012mv C ．32202122m g mv k + D ．32202122m g mv k - 三、实验题13．“探究功与速度变化的关系”的实验装置如下图所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功计为W ；当用2条、3条、4条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次，第3次，第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W 、3W 、4W ……每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出（1）关于该实验，下列说法正确的是_________（多选）A ．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的一端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B ．实验仪器安装时，可以不平衡摩擦力C ．每次实验小车必须从同一位置由静止弹出D ．实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车（2）下图给出了某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A 、B 、C 、D 、E 相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm ，BC=1.60cm ，CD=1.62cm ，DE=1.62cm ；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s ，则小车获得的最大速度m v =__________m/s （结果保留两位有效数字）14．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示O 为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取连续点中的三个点，已知打点计时器每隔0.02s 打一个点，当地的重力加速度为29.8/g m s =，那么（1）根据图上所得的数据，应取图中O 点到______点来验证机械能守恒定律；（2）从O 点到（1）问中所取的点，重物重力势能的减少量P E ∆=______J ，动能增加量k E ∆=_____J ，（结果取三位有效数字）； （3）若测出纸带上所有各点到O 点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v 及物体下落的高度h ，则以22v 为纵轴，以h 为横轴画出的图像是图中的四、计算或论述题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
福建省厦门第一中学2017届高三上学期暑假返校试卷三(开学分班)理数 (详细答案版)
福建省厦门第一中学2017届高三上学期暑假返校试卷三（开学分班）理数一、选择题：共12题每题5分共60分1．若集合A={x|2x>x2},B={y|y=2x,x∈A},则集合A∩B等于A.(0,2)B.(0,4)C.(1,2)D.(0,+∞)【答案】C【解析】本题考查集合的运算,指数函数,二次不等式.A=x2x>x2=x0<x<2, B=y y=2x,x∈A=y1<y<4,A∩B=x1<x<2.故选C.2．已知a>0,x,y满足约束条件x≥1x+y≤3y≥a(x−3),若z=2x+y的最小值为1,则a=A.12B.2 C.14D.4【答案】A【解析】本题考查简单的线性规划问题.如图在1,−1取最小值1,此时a=12. 故选A.3．已知实数a,b,c,d成等比数列,且曲线y=3x−x3的极大值点为b,极小值为c,则ad= A.4 B.−4 C.2 D.-2【答案】B【解析】本题考查数列,函数的极值.y′=−3x2+3=0,x=1,x=−1,f1=3×1−13=2,f−1=3×−1−−13=−2,b=2,c=−2实数a,b,c,d成等比数列,ad= bc=−4.选B.4．下面四个条件中,是使a>b成立的必要不充分的条件的是A.a>b+1B.a>b−1C.a2>b2D.a3>b3【答案】B【解析】本题考查不等式的性质.a>b⇒a>b−1,a>b−1⇏a>b.故选B.5．已知D为ΔABC的边AB上的一点,且CD=13AC+λ·BC,则实数λ的值为A.23B.−23C.43D.−43【答案】D【解析】本题考查向量的线性运算.CD=μCA+1−μ·CB=13AC+λ·BC.即μ=−13,1−μ=−λ,∴μ+1−μ=−13+−λ,∴λ=−43. 故选D.6．已知A,B为中心在原点,焦点在x上的双曲线E的左,右顶点,点M在E上,ΔABM为等腰三角形,且顶角为120°,则E的渐近线方程为A.2x±y=0B.3x±y=0C.x±y=0D.2x±y=0【答案】C【解析】本题考查圆锥曲线的定义, 顶角为120°∴MB=2a,M 2a,,4a2a −3a2b=1,∴a2=b2,E的渐近线方程为x±y=0. 故选C.7．若log2(a+4b)=log2a+log2b,则a·b的最小值是A.16B.8C.4D.2【答案】A【解析】本题考查基本不等式求最值.log2a+4b=log2a+log2b⇒a∙b=a+4b≥2a∙4b,a∙b≥4a∙b,∴a∙b≥16. 故选A.8．已知抛物线C:y2=16x的焦点为F,准线为l,P是l上一点,Q是直线PF与C的一个交点,若PF=4FQ,则|QF|=A.6B.8C.10D.12【答案】C【解析】由PF=4FQ知x F−x P=4 x Q−x F,x F=−x P=4,∴x Q=6,而QF=x Q+164= 10,故选C.9．设a,b∈R,定义运算“∧”和“∨”如下:a∧b=a,a≤b,b,a>b,a∨b=b,a≤b,a,a>b.若正数a,b,c,d满足ab≥4,c+d≤4,则___.A.a∧b≥2,c∧d≤2B.a∧b≥2,c∨d≥2C.a∨b≥2,c∧d≤2D.a∨b≥2,c∨d≥2【答案】C【解析】本题主要考查考生的阅读能力,转化问题的能力,综合利用基础知识分析问题、发现问题和解决问题的能力.事实上本题的“∧”和“∨”运算就是取最小值和最大值运算,而ab≥4,则a,b中至少有一个大于或等于2,否则ab<4,∴a∨b≥2;同理c+d≤4,则c,d中至少有一个小于或等于2,∴c∧d≤2,故选C.【备注】【方法技巧】本题属于信息题,我们要认真阅读,通过对新知识的理解与和已学知识的联系,拨开“云雾”现“太阳”,此时问题就很好解决了.10．已知函数f(x)的定义域为(0,+∞),且满足f(x)+x·f′(x)>0(f′(x)是f(x)的导函数),则不等式(x−1)f(x2−1)<f(x+1)的解集为A.(-1,2)B.(1,2)C.(2,+∞)D.(−∞,2)【答案】B【解析】本题考查应用导数解不等式问题.导数符号判断单调性.xf x′=f x+x·f′x>0, x=xf x是单调增函数.(x−1)f(x2−1)<f(x+1)⇒(x2−1)f(x2−1)<(x+1)f(x+1),即x2−1<x+1,且x2−1>0,∴x∈1,2. 故选B.11．设实数x,y满足2x+y≤10x+2y≤14x+y≥6,则xy的最大值为A.12B.14C.252D.492【答案】C【解析】本题考查简单的线性规划问题,非线性的目标函数.如图xy=z与x+y=6相切时取最大值,此时z=252.12．已知函数f(x)=A sin(ϖx+φ)(A,ϖ,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=2π3时,函数f(x)取得最小值,则下列结论正确的是A.f(0)<f(2)<f(−2)B.f(2)<f(0)<f(−2)C.f(−2)<f(0)<f(2)D.f(2)<f(−2)<f(0)【答案】D【解析】本题考查三角函数的周期性,最值.x=2π3时,函数f(x)取得最小值,最小正周期为π,当x∈π6,2π3,时f(x)为减函数,x=π6为对称轴π6<π3<π−2<2<2π3,f(2)<f(π−2)<f(π3),fπ−2=f(−2),fπ3=f(0),∴f(2)<f(−2)<f(0).故选D.二、填空题：共4题13．已知函数f(x)=−x+2,x≤0,x+2,x>0,,则不等式f(x)≥x2的解集为_______.【答案】［-2,2］【解析】本题考查分段函数,函数与不等式.−x+2≥x2x≤0或x+2≥x2x>0,即−2≤x≤0或0≤x≤2,即−2≤x≤2.14．在极坐标中,圆ρ=8sinθ上的点到直线θ=π3(ρ∈R)距离的最大值是________. 【答案】6【解析】本题考查极坐标的应用,圆的极坐标方程,直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化.ρ=8sinθ⇒x2+y−42=16,圆心为0,4,r=4,直线θ=π3为y=3x, 圆心到直线的距离为d=3+1=2, 距离的最大值r+2=4+2=6.15．已知数列{a n}的前n项和为S n,对任意n∈N∗都有S n=23a n−13,若−1<S k<2,则正整数k的值为________. 【答案】2【解析】本题考查数列的前n项和,数列与不等式的关系.S n=23a n−13S n−1=23a n−1−13⇒a n=−2a n−1,a1=−1,S n=−11−−2n1−−2=−13+−2n3∈−1,2,k=2符合.16．学校餐厅每天供应500名学生用餐,每星期一有A,B两种菜可供选择.调查表明,凡是在这星期一选A菜的,下星期一会有20%改选B菜;而选B菜的,下星期一会有30%改选A菜,用a n(n∈N∗)表示第n个星期一选A菜的人数,如果a1=428,则a8的值为_________.【答案】301【解析】本题考查推理思维,a1=428,a2=428−428×0.2+72×0.3=364,同理a3=332,a4=316,a5=308,a6=304,a7=302,a8=301.三、解答题：共6题17．在ΔABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且2a−cb =cos Ccos B．(Ⅰ)求B的大小;(Ⅱ)若点M为BC的中点,且求AM=AC,求sin Csin A的值．【答案】(Ⅰ)∵2a−cb =cos Ccos B,∴2a cos B=c cos B+b cos C=a,∴cos B=12.∵0<B<π,∴B=π3.(Ⅱ)在ΔABC中,由余弦定理得:AC2=a2+c2−2ac cos B=a2+c2−ac,在ΔABM中,由余弦定理得AM2=14a2+c2−2a2·c·cos B=14a2+c2−12ac.∵AM=AC,∴14a2+c2−2ac=a2+c2−ac⇒ca=32.∴由正弦定理得sin Csin A =ca=32.【解析】本题考查解三角形, 余弦定理与正弦定理. (Ⅰ)∵2a−cb =cos Ccos B,∴2a cos B=c cos B+b cos C=a,∴cos B=12. ∵0<B<π,∴B=π3. (Ⅱ)在ΔABC中,由余弦定理得:AC2=a2+c2−2ac cos B=a2+c2−ac,在ΔABM中,由余弦定理得AM2=14a2+c2−2a2·c·cos B=14a2+c2−12ac. ∵AM=AC,∴14a2+c2−2ac=a2+c2−ac⇒c a =32.∴由正弦定理得sin Csin A=ca=32.18．已知首项为12的等比数列{a n}是递减数列,其前n项和为S n,且S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差数列．(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=a n·log2a n(n∈N∗),数列{b n}的前n项和为T n,求满足不等式T n+2n+2≥116的最大n值．【答案】(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由题知a1=12,因为S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差数列,所以2(S2+a2)=S1+a1+S3+a3, 变形得S2−S1+2a2=a1+S3−S2+a3,即3a2=a1+2a3,所以32q=12+q2,解得q=1或q=12.又{a n}为递减数列,于是q=12,∴a n=a1q n−1=(12)n.(Ⅱ)∵b n=a n·log2a n=−n·(12)n,∴T n=−[1×12+2×(12)2+⋯+(n−1)·(12)n−1+n·(12)n],1 2T n=−[1×(12)2+2×(12)3+⋯+(n−1)·(12)n+n·(12)n+1].两式相减得:1T n=−[1+(1)2+⋯+(1)n−n·(1)n+1]=−12[1−(12)n]1−12+n·(1)n+1=(n+2)·(12)n+1−1,∴T n=(n+2)·(12)n−2.∴T n+2n+2=(12)n≥116,解得n≤4.∴n的最大值为4.【解析】本题考查数列的求和, 数列的通项公式,等差数列的概念.(Ⅰ)设等比数列{a n}的公比为q,由题知a1=12,因为S1+a1,S2+a2,S3+a3成等差数列,所以2(S2+a2)=S1+a1+S3+a3,变形得S2−S1+2a2=a1+S3−S2+a3,即3a2=a1+2a3,所以3 2q=12+q2,解得q=1或q=12.又{a n}为递减数列,于是q=12,∴a n=a1q n−1=(12)n. (Ⅱ)∵b n=a n·log2a n=−n·(12)n,∴T n=−[1×12+2×(12)2+⋯+(n−1)·(12)n−1+n·(1 2)n],利用错位相减得T n=(n+2)·(12)n−2.∴T n+2n+2=(12)n≥116,解得n≤4.∴n的最大值为4.19．如图1,在RtΔABC中,∠ABC=90∘,∠BAC=60∘,AB=2,D、E分别为AC、BD的中点,连接AE并延长交BC于F,将ΔABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,如图2所示．(Ⅰ):求证:AE⊥平面BCD;(Ⅱ)求平面AEF与平面ADC所成的二面角(锐角)的余弦值;(Ⅲ)在线段AF上是否存在点M使得EM//平面ADC?若存在,请指出点M的位置;若不存在,说明理由.【答案】(Ⅰ)∵在RtΔABC中∠ABC=90∘,D为AC的中点,∴BD=AD,∵∠BAC=60∘,∴ΔABD为等边三角形.∵E为BD的中点,∴AE⊥BD于E.∵面ABD⊥面BCD,且交于BD,在ΔABD中,AE⊥BD．∴AE⊥面BCD.(Ⅱ)由结论AE⊥面BCD,∴AE⊥EF,由题意知EF⊥BD,又AE⊥BD,如图,以E为坐标原点,分别以EF、ED、EA所在直线为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系.由(Ⅱ)可得AB=BD=DC=AD=2,BE=ED=1.在等边三角形ABD中,AE=3、BC=23、BF=33,则E(0,0,0)、D(0,1,0)、B(0,−1,0)、A(0,0,、F(33,0,0)、C(3,2,0),则DC=(3,1,0)、AD=(0,1,−3).易知平面AEF的一个法向量为ED=(0,1,0). 设平面ADC的法向量为n=(x,y,z),则n·DC=0n·AD=0,即3x+y=0y−3z=0.取x=1得n=(1,−3,−1),∴cos(n,ED)=31×5=155.∴平面AEF与平面ADC所成的锐二面角的余弦值为155．(Ⅲ)设AM=λAF,其中λ∈[0,1],∵AM=(33,0,−3),∴AM=λAF=(33λ,0,−3λ),其中λ∈[0,1].∴EM=EA+AM=(33λ,0,(1−λ)3).由EM·n=0,得33λ−(1−λ)3=0,解得λ=34∈[0,1].∴在线段AF上存在点M,使EM//平面ADC,且AM:AF=3:4.【解析】本题考查学生得空间想象能力,线面垂直得判断,线面平行得判断,二面角的求法. (Ⅰ)AE⊥BD于E.∵面ABD⊥面BCD,且交于BD,在ΔABD中,AE⊥BD,∴AE⊥面BCD. (Ⅱ)如图,以E为坐标原点,分别以EF、ED、EA所在直线为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系. 易知平面AEF的一个法向量为ED=(0,1,0), 平面ADC的法向量为n=(1,−3,−1)∴cos(n,ED)=31×5=155.∴平面AEF与平面ADC所成的锐二面角的余弦值为155．(Ⅲ)设AM=λAF,其中λ∈[0,1],∵AM=(33,0,−3),∴AM=λAF=(3 3λ,0,−3λ),其中λ∈[0,1].∴EM=EA+AM=(33λ,0,(1−λ)3).由EM·n=0,得3 3λ−(1−λ)3=0,解得λ=34∈[0,1],∴在线段AF上存在点M,使EM//平面ADC,且AM:AF=3:4.20．经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1t该产品获利润500元,未售出的产品,每1t亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130t该农产品,以X(单位:t,100≤X≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内销商该农产品的利润.(Ⅰ)将T表示为X的函数,并根据直方图估计利润T不少于57000元的概率;(Ⅱ)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若X∈[100,110),则取X=105,且X=105的概率等于需求量落入[100,110)的概率)求利润T的数学期望.【答案】(Ⅰ)当X∈[100,130)时,T=500X−300(130−X)=800X−39000,当X∈[130,150]时,T=500×130=65000,所以T=800X−39000,100≤X<130, 65000,130≤X≤150.利润T不少于57000元当且仅当120≤X≤150.由直方图知需求量X∈[120,150]的频率为0.30+0.25+0.15=0.7,所以下一个销售季度内的利润T不少于57000元的概率的估计值为0.7.(Ⅱ)依题意可得T的分布列T的数学期望为E(T)=45000×0.1+53000×0.2+61000×0.3+65000×0.4= 59400.【解析】本题考查频率分布直方图,概率,数学期望. (Ⅰ)由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.30+0.25+0.15=0.7,所以下一个销售季度内的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7. (Ⅱ)依题意可得T 的分布列T 的数学期望为E (T )=45000×0.1+53000×0.2+61000×0.3+65000×0.4=59400.21．已知点M (0,2),椭圆E :x 2a+y 2b =1(a >b >0)的焦距为2 3,椭圆E 上一点G 与椭圆长轴上的两个顶点A ,B 连线的斜率之积等于−14. (Ⅰ)求E 的方程;(Ⅱ)设过点M 的动直线l 与E 相交于P ,Q 两点,当ΔOPQ 的面积最大时,求l 的直线方程. 【答案】(Ⅰ)设G (x 0,y 0),则y 02=b 2a2(a 2−x 02),由条件知,y 02x02−a 2=−14,即得−b 2a =−14⇒a 2=4b 2.又2c =2 3⇒c = 3⇒a 2−b 2=3, 所以a =2,b =1,故椭圆E 的方程为x 24+y 2=1.(Ⅱ)当l ⊥x 轴时不合题意,故设直线l :y =kx +2,P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2). 将l :y =kx +2代入x 24+y 2=1得(1+4k 2)x 2+16kx +12=0,Δ=16(4k 2−3)>0.从而|PQ |= 1+k 2|x 1−x 2|=4 1+k 24k2−34k +1.又点O 到直线PQ 的距离d =1+k 2,所以ΔOPQ 的面积S =12d ·|PQ |=4 4k2−34k +1. 设 2−3=t >0,则t >0,S =4t t 2+4=4t +4t≤2 t ·4=1. 当且仅当t =2即k =± 72时取等号,且k =± 72满足Δ>0.所以,当ΔOPQ 的面积最大时,l 的方程为l :y =± 72x +2.【解析】本题考查圆锥曲线的概念,直线与圆锥曲线的关系,考查考生的运算求解能力. (Ⅰ)由待定系数法得椭圆E 的方程为x 24+y 2=1. (Ⅱ)当l ⊥x 轴时不合题意,故设直线l :y =kx +2,P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2).联立方程组得|PQ |=4 1+k 24k2−34k +1.又点O 到直线PQ 的距离d = 1+k 2,所以ΔOPQ 的面积S =12d ·|PQ |=4 4k2−34k +1. 设 2−3=t >0,则t>0,S=4tt+4=4t+4≤2 t·t=1.当且仅当t=2即k=±72时取等号,且k=±72满足Δ>0. 所以,当ΔOPQ的面积最大时,l的方程为l:y=±72x+2.22．已知函数f(x)=e x+a e−x−2x是奇函数.(Ⅰ)求实数a的值,并判断f(x)的单调性;(Ⅱ)设函数g(x)=f(2x)−4bf(x),当x>0时,g(x)>0恒成立,求实数b的取值范围.【答案】(Ⅰ)因为f(x)=e x+a e−x−2x是奇函数,所以f(−x)=−f(x),即e−x+a e x+2x=−(e x+a e−x−2x),解得a=−1.因为f(x)=e x−e−x−2x,所以f′(x)=e x+e−x−2≥2e x·e−x−2=0,当且仅当x=0时,等号成立,所以f(x)在(−∞,+∞)上单调递增.(Ⅱ)g(x)=f(2x)−4bf(x)=e2x−e−2x−4x−4b(e x−e−x−2x)=e2x−e−2x−4b(e x−e−x)+(8b−4)xg′x=2e2x+2e−2x−4b e x+e−x+8b−4=2[(e x+e−x)2−2b(e x+e−x)+4(b−1)]=2[e x+e−x−2][e x+e−x−2(b−1)].①当2(b−1)≤2即b≤2时,g′(x)≥0,等号仅当x=0时成立,所以g(x)在(−∞,+∞)上单调递增.而g(0)=0,所以对任意x>0,g(x)>0.②当b>2时,若x满足2<e x+e−x<2b−2,即0<x<ln(b−1+ b2−2b)时,g′(x)<0.而g(0)=0,因此当0<x<ln(b−1+ b2−2b)时,g(x)<0,不符合题意.综上知,b的取值范围是(−∞,2].【解析】本题考查函数与导数的关系,导数与函数的单调性,应用函数的单调性求恒成立问题. (Ⅰ)因为f(x)=e x+a e−x−2x是奇函数,所以f(−x)=−f(x),即e−x+a e x+2x=−(e x+a e−x−2x),解得a=−1. 因为f(x)=e x−e−x−2x,所以f′(x)=e x+e−x−2≥2e x·e−x−2=0,当且仅当x=0时,等号成立,所以f(x)在(−∞,+∞)上单调递增. (Ⅱ)g(x)=f(2x)−4bf(x)=e2x−e−2x−4x−4b(e x−e−x−2x)=e2x−e−2x−4b(e x−e−x)+(8b−4)x,g′x=2e2x+2e−2x−4b e x+e−x+8b−4,=2[(e x+e−x)2−2b(e x+e−x)+4(b−1)]=2[e x+e−x−2][e x+e−x−2(b−1)].①当2(b−1)≤2即b≤2时,g′(x)≥0,等号仅当x=0时成立,所以g(x)在(−∞,+∞)上单调递增.而g(0)=0,所以对任意x>0,g(x)>0.②当b>2时,若x满足2<e x+e−x<2b−2,即0<x<ln(b−1+ b2−2b)时,g′(x)<0.而g(0)=0,因此当0<x<ln(b−1+ b2−2b)时,g(x)<0,不符合题意.综上知,b的取值范围是(−∞,2].。
【全国百强校】福建省厦门第一中学2016届高三上学期期中考试物理试题解析01(解析版)
（本试卷满分100分，考试时间90分钟）第Ⅰ卷一、选择题：（本题10题，每小题4分，共40分。
在每小题，给出的四个选项中，其中1—6只有一项符合题目要求。
第7—10小题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）1、下列各叙述中，正确的是（ ）A 、重心、合力和平均速度等概念的建立都体现了等效替代的思想B 、库伦提出了用电场线描述电场的方法C 、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证D 、用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强FE q =，电容Q C U =，加速度F a m=都是采用比值法定义的【答案】A考点：物理学史【名师点睛】本题属于物理学史，关键在于平时注意积累和记忆，不可忽视，不然很容易出错。
2、现有甲、乙两个电源，电动势E 相同，内阻不同，分别为r 甲和r 乙，用这两个电源分别给定值电阻R 供电，已知R r r =>甲乙，则将R 先后接在这两个电源上的情况相比较，下列说正确的是（ ）A ．接在甲电源上时，定值电阻R 上的电流较大B ．接在甲电源上时，电源输出功率较大C．接在乙电源上时，电源消耗的功率较大D．接在乙电源上时，定值电阻R上的电压较小【答案】B考点：闭合电路欧姆定律【名师点睛】本题考查闭合电路欧姆定律，对全电路分析可以得到电流的大小，在根据部分电路的欧姆定律可以得到电阻R两端的电压的大小关系，尤其掌握当外电阻和内阻相等时电源的输出功率最大。
3、如图所示为甲、乙两物体在水平面上运动的轨迹图，M、N是两轨迹的交点，则（）A、甲所受的合外力可能为零B、乙所受的合外力一定为零C、两物体一定在N点相遇D、从M到N，甲乙的平均速度可能相等【答案】D【解析】试题分析：甲物体做曲线运动，一定有向心加速度，故合力不为零，故A错误；乙物体可能做匀速直线运动，故合力可能为零，若乙做变速运动，则合外力不为0．故B错误；从M到N，两物体的位移相同，但时间不一定相同，故两物体不一定在N点相遇，故C错误；从M到N的时间可能一定相同，故平均速度可能相等，故D正确；考点：平均速度；物体做曲线运动的条件【名师点睛】本题关键是明确曲线运动的运动性质和动力学条件，知道曲线运动是变速运动，一定具有加速度，合力一定不为零。
福建省厦门一中2016-2017学年高一(下)开学物理试卷(解析版)
2016-2017学年福建省厦门一中高一（下）开学物理试卷一、单项选择题1．经过天门南站开往武昌的一列动车车厢内，毛波同学看到显示屏上显示了如图所示的相关信息，他猜想图中甲、乙两处的数据应分别表示他已学过的两个物理量，请你判断他下列猜想正确的是（）A．甲处表示时间，乙处表示平均速度B．甲处表示时间，乙处表示瞬时速度C．甲处表示时刻，乙处表示平均速度D．甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度2．伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无精确的计时仪器；②无测量瞬时速度的工具，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是（）A．利用x∝t2替代v∝t解决了问题①B．利用光滑的斜面解决了问题②C．利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题①D．利用x∝t替代v∝t解决了问题②3．在解一道文字计算题时（用字母表示结果的计算题），一个同学解得x=（t1+t2）用单位制的方法检查这个结果（）A．一定是正确B．一定错误C．如果用国际单位制结果可能正确D．用国际单位制，结果错误，如果用其它单位制，结果可能正确4．如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（）A．该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B．牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C．牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力5．有一段圆弧形坡道，如图所示，若将同一辆车先后停放在a点和b点，下述分析和比较正确的是（）A．车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力B．车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力C．车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力D．车在a点受的重力的下滑分力大于在b点受的重力的下滑分力6．一位观察者站在一列火车的第一节车厢的前端盘的站台上进行观察，火车从静止开始作匀加速直线运动，第一节车厢全部通过需时8秒，随后第3、4节车厢通过共需要的时间最接近（）A．5s B．6s C．7s D．8s7．如图所示为某物体的x﹣t图象，下列说法正确的是（）A．在第1 s内物体的加速度是1m/s2B．从第2s至第3s内物体的位移是3mC．4s内通过的路程是4m，位移是﹣2mD．4s内物体的运动方向不变8．如图所示，三根细线共系于O点，其中OA在竖直方向上，OB水平并跨过定滑轮悬挂一个重物，OC的C点固定在地面上，整个装置处于静止状态．若OC 缩短并使C点右移，同时保持O点位置不变，装置仍然保持静止状态，则细线OA上的拉力F A和OC上的拉力F C与原先相比是（）A．F A、F C都减小B．F A、F C都增大C．F A增大，F C减小 D．F A减小，F C增大二.多项选择题9．某同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v﹣t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况（向上为正方向）．根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A．在0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B．在5s～10s内，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力C．在10s～20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D．在20s～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重10．在建筑工地上我们会见到如图所示的情形，运输民工用两手对称水平的用力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为3m，B的质量为m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，则在此过程中（）A．A、B所受到的合力方向都是竖直向上B．A、B之间的摩擦力大小为μF，A受到的摩擦力方向竖直向下C．A、B之间的摩擦力大小为m（g+a），A受到的摩擦力方向竖直向下D．A、B之间的摩擦力大小为m（g+a），A受到的摩擦力方向竖直向上11．近日，不少市民双脚踩着一种独轮车，穿梭闹市街头，引来诸多旁人瞩目（如图甲）．这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板．当人站在踏板上向右运动时，可将人简化为如图乙、丙所示的模型．关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是（）A．考虑空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力为左B．不计空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向右C．考虑空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零D．不计空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力可能为零12．如图所示，在一平底凹槽内弹射器将一钢珠（可视为质点）从挡板A处以8m/s的速度水平向右弹射出去，凹槽两端挡板A、B相距6m，钢珠每次与挡板碰撞后均以原速率被反弹回去，现已知钢珠最终停在距B挡板2m处，且钢珠只（）与A挡板碰撞了一次，则钢珠与凹槽间的动摩擦因数可能为（取g=10m/s2）A．0.2 B．0.4 C．0.12 D．0.16三.探究实验题13．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1所示的实验装置．所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）（1）试根据这些实验数据在图2给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线．（2）该弹簧的劲度k是N/m14．某高一同学寒假时，在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2，为了准确验证这个数据，他设计了一个实验方案，如图甲所示，图中长铝合金板水平固定．（1）下列哪些操作是必要的A．调整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B．将铝合金板垫起一个角度C．选尽量光滑的滑轮D．砝码的质量远小于木块的质量（2）如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带，测量数据如图乙所示，则木块加速度大小a=m/s2（电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源，结果保留2位有效数字）．（3）该同学在实验报告中，将测量原理写为：根据mg﹣μMg=Ma，得μ=．其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g．判断该同学的做法是否正确，如不正确，请写出μ的正确表达式：．（4）若m=70g，M=100g，则可测得μ=（g取9.8m/s2，保留2位有效数字）．四.计算题15．刹车距离（即图中“减速过程”所经过的位移），是评价汽车安全性能的一个重要指标．某型号汽车在一段马路上的测试结果是：当汽车以20m/s速度匀速行驶时，从开始刹车到汽车停下的距离是20米．（1）求测试汽车减速时的加速度为多大？（2）假设一般人的刹车反应时间（即图中“反应过程”所用时间）t0=0.5s．若在测试车前方摆放一固定障碍物，那么测试司机至少应在多远处发现目标，才不至于出现安全事故？16．如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角．已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）．求：（1）水平风力的大小和绳子拉力大小（2）人对地面的压力大小．17．在游乐场中，有一种叫“跳楼机”的大型游戏机，如图所示，某跳楼机能把乘客带入139m的高度后，从静止开始坠落（不计空气阻力），当达到40m/s的最高运行速度后开始匀速下落，一段时间后跳楼机开始受到压缩空气提供的恒定阻力做匀减速直线运动，加速度大小为20m/s2．在距离地面3m 高处速度刚好减为零，然后让座椅缓慢下落到地面，设坐在跳楼机上的小马质量为50kg，求：（1）跳楼机自由下落的高度；（2）跳楼机下落过程中小马对座椅的最大压力；（3）跳楼机在前136m 下落过程中所用的时间．18．如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力F拉动纸板，拉力大小不同，纸板和小物体的运动情况也不同．若纸板的质量m1=0.1kg，小物体的质量m2=0.4kg，小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m，已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s2．求：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小；（2）拉力F满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动；（3）若拉力作用0.3s时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上．2016-2017学年福建省厦门一中高一（下）开学物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题1．经过天门南站开往武昌的一列动车车厢内，毛波同学看到显示屏上显示了如图所示的相关信息，他猜想图中甲、乙两处的数据应分别表示他已学过的两个物理量，请你判断他下列猜想正确的是（）A．甲处表示时间，乙处表示平均速度B．甲处表示时间，乙处表示瞬时速度C．甲处表示时刻，乙处表示平均速度D．甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度【考点】瞬时速度；时间与时刻；平均速度．【分析】由图中数据单位可知，甲为时刻而乙为速度，明确时间与时刻、平均速度和瞬时速度的性质即可解答．【解答】解：高铁车厢内显示的信息是：甲处表示时刻是7：45，乙处表示此时列车的瞬时速度是198km/h．故D正确，ABC错误．故选：D2．伽利略在研究自由落体运动时，主要遇到了两个问题：①无精确的计时仪器；②无测量瞬时速度的工具，关于伽利略解决上述问题的办法，下列说法正确的是（）A．利用x∝t2替代v∝t解决了问题①B．利用光滑的斜面解决了问题②C．利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题①D．利用x∝t替代v∝t解决了问题②【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．【分析】本题考查了伽利略对自由落体运动的研究，只要了解其研究过程、采用的方法以及其科学的思维即可正确解答本题．【解答】解：AC、在伽利略时代，没有先进的计时仪器，因此伽利略让小球从斜面上滚下来用米“冲淡”重力，即利用斜面上小球的运动替代自由落体运动解决了问题①．故A错误，C正确；BD、在伽利略时代，技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以不可能直接得到速度的变化规律，但是伽利略通过数学运算得出结论：如果物体的初速度为零，而且x与t平方的成正比，就可以检验这个物体的速度是否随时间均匀变化，小球是否做匀变速运动，即利用x∝t2替代v∝t解决了问题②．故BD错误．故选：C．3．在解一道文字计算题时（用字母表示结果的计算题），一个同学解得x=（t1+t2）用单位制的方法检查这个结果（）A．一定是正确B．一定错误C．如果用国际单位制结果可能正确D．用国际单位制，结果错误，如果用其它单位制，结果可能正确【考点】力学单位制．【分析】理公式在确定物理量的数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．因此物理学中选定七个物理量的单位作为基本单位，根据物理公式中其他物理量和这几个物理量的关系，推导出其他物理量的单位．这些推导出来的单位叫做导出单位．基本单位和导出单位一起组成了单位制．在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位作为基本单位，就可以导出其余的物理量的单位．选定这三个物理量的不同单位，可以组成不同的力学单位制．在国际单位制（SI）中，取m（长度单位）、kg（质量单位）、s（时间单位）作为基本单位．【解答】解：根据公式S=x=（t1+t2），由于力的单位是N，时间单位是s，质量单位是kg，故等式右边的单位是：；等号左边的单位是：m；即等号左右单位不同，故等号不成立；故选：B．4．如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（）A．该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变B．牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力C．牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．【分析】A、当受力发生形变，能恢复原状，即为弹性形变；B、牙膏受到牙膏皮的作用力，而被挤出来；C、牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦；D、根据牛顿第三定律，可知，作用力大小等于反作用力．【解答】解：A、该牙膏皮被挤压后发生的形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，故A错误；B、牙膏受到牙膏皮的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，故B错误；C、牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦，故C正确；D、挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，故D错误；故选：C．5．有一段圆弧形坡道，如图所示，若将同一辆车先后停放在a点和b点，下述分析和比较正确的是（）A．车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力B．车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力C．车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力D．车在a点受的重力的下滑分力大于在b点受的重力的下滑分力【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】对汽车受力分析，根据汽车所受的合力为零，运用正交分解进行分析．【解答】解：AB、根据平衡有：N=mgcosθ，f=mgsinθ，b点的倾角大于a点的倾角，所以a点的支持力大于b点的支持力，a点所受的摩擦力小于b点所受的摩擦力．故A正确，B错误．C、车处于静止，所以车在a点受到的合力等于b点所受的合力，等于零．故C 错误．D、重力沿斜面向下的分力为mgsinθ，知a点重力下滑的分力小于b点重力的下滑分力．故D错误．故选A．6．一位观察者站在一列火车的第一节车厢的前端盘的站台上进行观察，火车从静止开始作匀加速直线运动，第一节车厢全部通过需时8秒，随后第3、4节车厢通过共需要的时间最接近（）A．5s B．6s C．7s D．8s【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】列车做初速度为零的匀加速直线运动，结合位移时间公式，求出随后第3、4节车厢通过共需要的时间．【解答】解：设每节车厢的长度为L，第一节车厢全部通过需时8秒，有：，t1=8s，对于2节车厢通过有：，解得，对于4节车厢通过有：4L=，解得t3=16s，则随后第3、4节车厢通过共需要的时间，故A正确，B、C、D错误．故选：A．7．如图所示为某物体的x﹣t图象，下列说法正确的是（）A．在第1 s内物体的加速度是1m/s2B．从第2s至第3s内物体的位移是3mC．4s内通过的路程是4m，位移是﹣2mD．4s内物体的运动方向不变【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】x﹣t图象反映了各个时刻物体的位置情况，图线的斜率表示速度，位移等于纵坐标的变化量，路程等于各段位移大小之和．【解答】解：A、x﹣t图象的斜率表示速度，可知0﹣1s内物体的速度不变，做匀速直线运动，加速度是0，故A错误．B、1﹣3s内物体的速度为0，物体静止，则从第2s至第3s内物体的位移是0，故B错误．C、物体在4s内的路程为S=（3m﹣2m）+（3m﹣0m）=4m，位移为x=0m﹣2m=﹣2m，故C正确．D、斜率的正负表示速度的方向，则物体在0﹣1s内的速度方向与3﹣4s内的速度方向相反，故D错误．故选：C8．如图所示，三根细线共系于O点，其中OA在竖直方向上，OB水平并跨过定滑轮悬挂一个重物，OC的C点固定在地面上，整个装置处于静止状态．若OC 缩短并使C点右移，同时保持O点位置不变，装置仍然保持静止状态，则细线OA上的拉力F A和OC上的拉力F C与原先相比是（）A．F A、F C都减小B．F A、F C都增大C．F A增大，F C减小 D．F A减小，F C增大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】以结点O为研究对象受力分析，受三个拉力而平衡，根据平衡条件，用矢量图分析较方便．【解答】解：以O点为研究对象，其受F A、F B、F C三个力平衡，如图所示．若OC缩短并使C点右移，同时保持O点位置不变，由于OB绳的拉力F B不变，OA绳拉力F A的方向不变，OC绳拉力F C的方向与拉力F B方向的夹角减小，如图中虚线所示，则可知，保持平衡时F A、F C都是增加的．故B正确，ACD错误．故选：B．二.多项选择题9．某同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v﹣t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况（向上为正方向）．根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A．在0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B．在5s～10s内，该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力C．在10s～20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D．在20s～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重【考点】超重和失重．【分析】在速度时间图象中，直线的斜率表示加速度的大小，根据图象求出电梯的加速度，当有向上的加速度时，此时人就处于超重状态，当有向下的加速度时，此时人就处于失重状态．【解答】解：A、在0～5s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，所以A错误；B、在5s～10s内，速度时间图象为水平线，此时电梯在匀速运动，处于受力平衡状态，所以该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力，所以B正确；C、在10s～25s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为负，电梯的加速度向下，此时人处于失重状态，所以C错误，D正确．故选BD．10．在建筑工地上我们会见到如图所示的情形，运输民工用两手对称水平的用力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起，其中A的质量为3m，B的质量为m，水平作用力为F，A、B之间的动摩擦因数为μ，则在此过程中（）A．A、B所受到的合力方向都是竖直向上B．A、B之间的摩擦力大小为μF，A受到的摩擦力方向竖直向下C．A、B之间的摩擦力大小为m（g+a），A受到的摩擦力方向竖直向下D．A、B之间的摩擦力大小为m（g+a），A受到的摩擦力方向竖直向上【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】先对两个物体整体根据牛顿第二定律列式；再隔离物体A，根据牛顿第二定律列式；最后联立求解【解答】解：A、AB都向上做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知，F=ma，受到的合力向上，故A正确；B、设运输民工一只手对A、B在竖直方向上的摩擦力为f1，以A、B整体为研究对象可知，在竖直方向上有2f1﹣（m+3m）g=（m+3m）a，设B对A的摩擦力方向向上，大小为f2，对A由牛顿第二定律有f1﹣f2﹣3mg=3ma，解得f2=m（g+a），故BC错误，D正确．故选：AD11．近日，不少市民双脚踩着一种独轮车，穿梭闹市街头，引来诸多旁人瞩目（如图甲）．这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板．当人站在踏板上向右运动时，可将人简化为如图乙、丙所示的模型．关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是（）A．考虑空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力为左B．不计空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向右C．考虑空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零D．不计空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力可能为零【考点】摩擦力的判断与计算．【分析】根据运动状态来判定受力情况，结合摩擦力产生条件，结合有无空气阻力，及加速还是匀速，从而即可求解．【解答】解：A、考虑空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件，则脚所受摩擦力为右，故A错误；B、不计空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右加速运动时，脚可能不受到摩擦力作用，由支持力与重力提供合力，故B错误；C、当考虑空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件，则重力、支持力与空气阻力处于平衡，则脚所受摩擦力可能为零，故C正确；D、当不计空气阻力，当人处如图丙所示的状态向右加速运动时，根据牛顿第二定律，脚受到的重力与支持力提供加速度，那么脚所受摩擦力可能为零，故D 正确；故选：CD．12．如图所示，在一平底凹槽内弹射器将一钢珠（可视为质点）从挡板A处以8m/s的速度水平向右弹射出去，凹槽两端挡板A、B相距6m，钢珠每次与挡板碰撞后均以原速率被反弹回去，现已知钢珠最终停在距B挡板2m处，且钢珠只（）与A挡板碰撞了一次，则钢珠与凹槽间的动摩擦因数可能为（取g=10m/s2）A．0.2 B．0.4 C．0.12 D．0.16【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据物块只与A挡板碰撞了一次，分析物块运动的路程的可能情况，根据位移速度关系求解加速度大小，再根据牛顿第二定律求解动摩擦因数．【解答】解：根据物块只与A挡板碰撞了一次，可知物块运动的路程有两种可能：一是与B板碰一次，x=2×6m+4m=16m；二是与B板碰两次，x=3×6m+2m=20m；由公式v2=2ax可得a=；当x=16m时解得加速度a=2m/s2；当x=20m时解得a=1.6m/s2，由牛顿第二定律F=ma和f=F=μmg知，μ==0.2或μ==0.16，故AD正确．故选：AD．三.探究实验题13．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1所示的实验装置．所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）（1）试根据这些实验数据在图2给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线．（2）该弹簧的劲度k是24.6N/m【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】描点拟合直线，对弹力于弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．【解答】解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定F和L间是一次函数关系．画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如右图：（2）根据胡克定律得：由k=可得k==24.6N/m．故答案为：（1）见图；（2）24.6．14．某高一同学寒假时，在教材中查到木质材料与金属材料间的动摩擦因数为0.2，为了准确验证这个数据，他设计了一个实验方案，如图甲所示，图中长铝合金板水平固定．（1）下列哪些操作是必要的A．调整定滑轮高度，使细绳与水平铝合金板平行B．将铝合金板垫起一个角度C．选尽量光滑的滑轮D．砝码的质量远小于木块的质量（2）如图乙所示为木块在水平铝合金板上带动纸带运动时打出的一条纸带，测量数据如图乙所示，则木块加速度大小a= 3.0m/s2（电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源，结果保留2位有效数字）．（3）该同学在实验报告中，将测量原理写为：根据mg﹣μMg=Ma，得μ=．其中M为木块的质量，m为砝码盘和砝码的总质量，a为木块的加速度，重力加速度为g．判断该同学的做法是否正确，如不正确，请写出μ的正确表达式：．（4）若m=70g，M=100g，则可测得μ=0.18（g取9.8m/s2，保留2位有效数。
【全国百强校】福建省厦门第一中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题解析(解析版)
一、选择题（1-9为单选；10-14为多选）1、如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，由静止释放后，两个物块向反方向运动，并最终停止．在物块的运动过程中，下列表述正确的是（）A．两个物块的电势能逐渐减小B．物块受到的库仑力不做功C．两个物块的机械能守恒D．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力【答案】A【解析】考点：库仑定律；机械能守恒定律【名师点睛】本题首先考查分析物块受力情况和运动情况的能力，要抓住库仑力随距离增大而减小的特点。
2、平行板间加如图所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况．图中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】带电粒子正好是从零时刻由静止开始运动，加速度、速度具有周期性与对称性。
3、如图所示的电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b,与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a通过导线与恒定电源两极相接．若声源S沿水平方向做有规律的振动，则（）A．a振动过程中，a、b板之间的电场强度不变B．a振动过程中，a、b板所带的电荷量不变C．a向右移动的过程中，有向右方向的电流通过灵敏电流计D．a向左的位移最大时，a、b板构成的电容器的电容最大【答案】C【解析】试题分析：a、b间电压不变，a振动过程中，板间距离周期性变化，则由公式UEd分析得知，a、b板间的电场强度也会周期性变化．故A错误．a振动过程中，a、b间电压不变，由公式Q=CU分析得知，a、b 板所带的电量会周期性变化．故B错误．a向右移动的过程中，两板距离减小，电容变大，根据Q=CU可知，电容器充电，可知将有向右方向的电流通过灵敏电流计，选项C正确；a向左的位移最大时，a、b 板间的距离最大，则a、b构成的电容器的电容最小．故D错误．故选C.考点：电容器；电场强度【名师点睛】本题考查运用物理知识分析实际问题的能力，实质是电容器动态变化分析问题，根据电容的定义式和决定式进行分析。
【福建省厦门一中】2017届高三上学期12月月考物理试卷(附答案与解析)
福建省厦门一中2017届高三上学期12月月考物理试卷一、选择题（1~5为单选题，每小题2分；6~12为多选题，每小题4分，漏选得2分，错选得0分） 1．如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人，原来车和人都静止，当人从左向右行走的过程中（ ）A ．人和车组成的系统水平方向动量不守恒B ．人和车租车的系统机械能守恒C ．人和车的速度方向相同D ．人停止行走时，人和车的速度一定均为零2．一质量为m 的铁锤，以速度v 竖直打在木桩上，经过t ∆时间停止后，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是（ ） A ．mg t ∆B ．mvt∆ C ．mvmg t+∆ D ．mvmg t-∆ 3．粗糙绝缘水平面上垂直穿过两根长直导线，俯视图如图所示，两根导线中通有大小相同，方向相反的电流，电流方向如图所示，水平面上一带电滑块（电性未知）以某一初速v 沿两导线连线的中垂线入射，运动过程中滑块始终未脱离水平面，下列说法正确的是（ ）A ．滑块一定做变加速直线运动B ．滑块一定做匀速直线运动C ．滑块一定做曲线运动D ．滑块一定做匀变速直线运动4．如图甲的电路，已知电阻12==R R R ，和1R 并联的D 是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压（电压为正值时，AB U 0>）．由此可知（ ）A ．在A 、B 之间所加的交变电压的周期为2 sB ．在A 、B 之间所加的交变电压的瞬时值表达式为u 50t (V)=πC ．加在1R 上电压的有效值为10 VD ．加在2R 上电压的有效值为5．如图所示，足够长的竖直绝缘管内壁粗糙程度处处相同，处在方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场强度和磁感应强度的大小分别为E 和B ，一个质量为m ，电荷量为+q 的小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球所受弹力N 、运动速度v 、运动加速度a ．运动位移x ，运动时间t 之间的关系图像中正确的是（ ）A B C D6．一细绳系着小球，在光滑水平面上做圆周运动，小球质量为m ，速度大小为1v ，做圆周运动的周期为T ，则以下说法中正确的是（ ） A ．经过时间Tt 2=，动量变化量为0B ．经过时间Tt 4= C ．经过时间Tt 2=，细绳对小球的冲量大小为2mv D ．经过时间T t 4=，重力对小球的冲量大小为mgT47．如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为1m 和2m ，图乙为它们碰前后的s t -图像，已知10.g m 1 k =，由此可以判断（ ）A ．碰前2m 静止，1m 向右运动B ．碰后1m 和2m 都向右运动C ．由动量守恒可以算出2m 0.3kg =D ．碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能8．如图甲所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，0R 为定值电阻，R 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是（）A．图乙中电压的有效值为220 VB．电压表的示数为44 VC．R处出现火警时电流表示数增大D．R处出现火警时电阻R消耗的电功率增大9．在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度，磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a．高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流，已知金属导体单位体积重的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动，测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U，则下列说法正确的是（）A．电流方向沿x轴正方向，正电荷受力方向指向前侧面，因此前侧面电势较高B．电流方向沿x轴正方向，电子受力方向指向前侧面，因此后侧面电势较高C．磁感应强度的大小为nebU BI =D．磁感应强度的大小为2nebU BI =10．如图所示，光滑水平面上存有界匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m边长为a的正方形线框ABCD 斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时速度为v，方向与磁场边界成45︒，若线框的总电阻为R，则（）A．线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为DCBAB．ACC．AC刚进入磁场时线框所受安培力为22 a v RD ．此时CD 两端电压为3Bav 411．如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T 为理想变压器，1V 、1A 为监控市电供电端的电压表和电流表，2V 、2A 为监控校内变压器输出端的电压表和电流表，1R 、2R 为教室的负载电阻，3V 、3A 为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S 闭合时，以下说法错误的是（ ）A ．电流表1A 、2A 和3A 的示数都变大B ．只有电流表1A 的示数变大C ．电压表3V 的示数变小D ．电压表2V 和3V 的示数都变小12．如图，S 为一离子源，MN 为长荧光屏，S 到MN 的距离为L ，整个装置处于在范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B ．某时刻离子源S 一次性沿平行纸面的各个方向均匀地射出大量的正离子，各离子质量m ，电荷量q ，速率v 均相同，不计离子的重力及离子间的相互作用力，则（ ）A ．当qBLv 2m<时所有离子都打不到荧光屏上 B ．当qBLv m<时所有离子都打不到荧光屏上 C ．当qBLv m=时，打到荧光屏MN 的离子数与发射的离子总数比值为512D ．当qBLv m=时，打到荧光屏MN 的离子数与发射的离子总数比值为12二、实验题：本题共2小题13．老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻，所给的实验器材有：待测电源E ，定值电阻1R （阻值未知），电阻箱R （0~99.99 Ω）电压表V （量程为3.0 V ，内阻很大），单刀单掷开关1S ，单刀双掷开关2S ，导线若干．某同学连接了一个如图1所示的电路，他接下来的操作时：将2S 拨打a ，波动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图2所示的位置后，闭合1S ，记录此时电压表示数为2.20 V ，然后断开1S ；保持电阻箱示数不变，将2S 切换到b ，闭合1S ，记录此时电压表的读数（电压表的示数如图3所示），然后断开1S ．（1）请你解答下列问题：图2所示电阻箱的读数为_______Ω，图3所示的电压表读数为_______V ，由此可算出定值电阻1R 的阻值为________Ω（计算结果保留三有有效数字）； （2）在完成上述操作后，该同学继续以下的操作：将2S 切换到a ，多次调节电阻箱，闭合1S ，读出多组电阻箱的示数R 和对应的电压表示数U ，由测得的数据描绘出了如图4所示的11U R-图像．由此可求得该电池组的电动势E 及内阻r ，其中E =___V ，电源内阻r =________Ω．（计算结果保留三有有效数字）14．使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池），一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端，现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的仪器有：待测多用电表，量程为60 mA 的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至 1 ⨯Ω档，调好零点；电阻箱置于适当数值，完成下列填空：（1）仪器连线如图A 所示（a 和b 是多用电表的两个表笔）若两电表均正常工作，则表笔a 为____（填“红”或“黑”）色；（2）若适当调节电阻箱后，图2中多用电表，电流表与电阻箱的示数分别为如图（a ）、（b ）、（c ）所示，则多用电表的读数为_______Ω，电流表的读数为_____mA ，电阻箱的读数为_____Ω；（3）将图A 中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为______mA （保留三位有效数字）； （4）计算得到多用电表内电池的电动势为____V （保留三位有效数字）． 三、本题共4小题，共50分15．如图所示，PR 是一长为L 0.64 m =的绝缘平板，固定在水平地面上，挡板R 固定在平板的右端，整个空间由一个平行与PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B ，磁场的宽度d 0.32 m =，一个质量4510k m g -⨯=，带电荷量25.0C q 10-⨯=的小物块，从板的P 端由静止开始向右做匀加速运动，从D 点进入磁场后恰能做匀速直线运动，当物体碰到挡板R 后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤掉电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C 点，PC L 4=，若物体与平板间的动摩擦因数0.20μ=，取2g 10 m /s =，求：（1）判断电场的方向以及物体带正电还是带负电； （2）求磁感应强度B 的大小；（3）求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能；16．如图所示，半径为r ，圆心为1O 的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M 和N ，两极间距离为L ，在MN 板中央各有一个小孔2O 、3O ，1O 、2O 、3O 在同一个水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L 的足够长的光滑金属导轨，导体棒PQ 与导轨接触良好，与阻值为R 的电阻形成闭合导轨，导体棒PQ 与导轨接触良好，与阻值为R 的电阻形成闭合回路（导轨与导体棒的电阻不计），该回路处在磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中，有一束电荷量为q +、质量为m 的粒子流（重力不计），以速率0v 从圆形磁场边界上的最低点E 沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔3O 射出，现释放导体棒PQ ，其下滑h 后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从3O 射出，而从圆形磁场的最高点G 射出，求：（1）圆形磁场的磁感应强度'B ；（2）棒下落h 的整个过程中，电阻上产生的电热； （3）粒子从E 点到F 点所用的时间；17．如图，有一质量为M 2 kg =的平板车静止在光滑的水平地面上，现有质量均为m 1 kg =的小物块A 和B （均可视为质点），由车上P 处开始，A 以初速度1v 2 m /s =向左运动，B 同时以2v 4 m /s =向右运动，最终A 、B 两物块恰好停在小车两端没有脱离小车，两物块与小车间的动摩擦因数都为0.1μ=，取2g 10 m /s =，求：（1）求小车总长；（2）B 在小车上滑动的过程中产生的热量B Q ；（3）从A 、B 开始运动计时，经6 s 小车离原位置的距离x ．18．涡流制动是一种利用电磁感应原理工作的新型制动方式，它的基本原理如图甲所示，水平面上固定一块铝板，当一竖直方向的条形磁铁在铝板上方几毫米高度上水平经过时，铝板内感应出的涡流会对磁铁的运动产生阻碍作用，涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式．某研究所制成如图乙所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程，车厢下端安装有电磁铁系统，能在长为1L 0.6 m =，宽2L 0.2 m =的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场，磁感应强度可随车速的减小而自动增大（由车内速度传感器控制），但最大不超过1B 2 T =，将铝板简化为长大于1L ，宽也为2L 的单匝矩形线圈，间隔铺设在轨道正中央，其间隔也为2L ，每个线圈的电阻为10.1 =ΩR ，导线粗细忽略不计，在某次实验中，模型车速度为v 20 m /s =时，启动电磁铁系统开始制动，车立即以加速度21a 2m /s =做匀减速直线运动，当磁感应强度增加到1B 时就保持不变，知道模型车停止运动，已知模型车的总质量为1m 36 kg =，空气阻力不计，不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响（1）电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为多大？ （2）模型车的制动距离为多大？（3）为了节约能源，将电磁铁换成若干个并在一起的永磁铁组，两个相邻的磁铁磁极的极性相反，且将线圈改为连续铺放，如图丙所示，已知模型车质量减为2m 20 kg =，永磁铁激发的磁感应强度恒为2B 0.1 T =，每个线圈匝数为N 10=，电阻为2 1 =ΩR ，相邻线圈紧密接触但彼此绝缘，模型车仍以v 20 m /s =的初速度开始减速，为保证制动距离不大于80 cm ，至少安装几个永磁铁？福建省厦门一中2017届高三上学期12月月考物理试卷答 案一、选择题 1~5．DCDDA 6．BCD 7．AC 8．CD 9．BC 10．CD 11．ABD 12．AC 二、实验题13．（1）20.00，2.80，5.45 （2）2.86，0.260 14．（1）黑（2）14.0；53.0；4.6 （3）1.54 三、解答题15．（1）物体由静止开始向右做匀加速运动，证明电场力向右且大于摩擦力，进入磁场后做匀速直线运动，说明它所受摩擦力增大，且所受洛伦兹力方向向下．由左手定则可判断物体带负电物体带负电而所受电场力向右，说明电场方向向左．（2）设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为2v ，从离开磁场到停在C 点22L 1mg mv 42-μ= 物体在磁场中向左做匀速直线运动，受力平衡，有2mg Bv q =，解得B 0.125T = （3）设从D 点进入磁场时的速度为1v ，由动能定理可得21L L 1qE mg mv 222-μ= 从D 点到R 做匀速直线运动，有1qE (mg Bv q)=μ+ 小物体撞击挡板损失的机械能为221211E mv mv 22∆=-，解得4E 4.810J -∆=⨯ 16．（1）在圆形磁场中作匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力200v qv B'm r=，解得0mv B'qr =（2）根据题意粒子恰好不能从3O 射出的条件为：2PQ 1mv qU 2= 导体棒匀速运动时，速度大小为m v ，PQ m U BLv =由能量守恒可得2R m 1Q Mgh Mv 2=-，解得3620R 03m v BLmh Q v 2qR 16gBLRq =- （3）在圆形磁场内的运动时间为1t ，则10T T 12m r t 442qB'v ππ=+== 在电场中往返运动的时间为2t由2t L v 2=，204L t v = 故120r 4Lt t t v π+=+=17．（1）设最后达到共同速度v ，整个系统动量守恒，能量守恒：21mv mv (2m M)v -=+()22212111mgL mv mv 2m M v 222μ=+-+ 解得v 0.5m /s =，L 9.5m =（2）A 车离左端距离1x 刚运动到左端历时1t ，在A 运动至左端前，木板静止．A mg ma μ=，1A 1v a t =，21A 11x a t 2=，解得1t 2s =，1x 2m = B 离右端距离21x L x 7.5m =-=B 2Q mgx 7.5J =μ=（3）从开始到达共速历时2t ，2B 2v v a t =-，B mg ma μ=，解得2t 3.5s = 小车在1t 前静止，在1t 至2t 之间以a 向右加速：mg (M m)a μ=+小车向右走位移2211s a(t t )2=-接下来三个物体组成的系统以v 共同匀速运动了2s'v(6s t )=- 小车在6s 内向右走的总距离：x s s' 1.625m =+=18．（1）假设电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为1v 则1111E B L v =①111E I R =②，1111F B I L =③，111F m a =④ 由①②③④式并代入数据得1v 5m /s =⑤（2）匀变速过程位移为：22111v v x 2a -=由第（1）问的方法同理得到磁感应强度达到最大以后任意速度v 时，安培力的大小为22111B L vF R = 对速度1v 后模型车的减速过程用动量定理可得11Ft m v =，联立2vt x =，12x x x =+，得：x 106.25m =（3）假设需要n 个永磁铁，当模型车的速度为v 时，每个线圈中产生的感应电动势为221E 2NB L v = 每个线圈中的感应电流为222E I R =每个磁铁受到的阻力为2221F 2NB l L = N 个磁铁受到的阻力为221F 2nNB l L =合由第（2）问可得2221224N B L x m v R = 得：n 3.47=即至少需要4个永磁铁福建省厦门一中2017届高三上学期12月月考物理试卷解析。
【高三】福建省厦门一中届高三上学期期中考试(物理)
【高三】福建省厦门一中届高三上学期期中考试（物理）试卷说明：福建省厦门第一中学―学年度第一学期期中考试高三年理科物理试卷 .11 本试卷分题卷和答卷两部分，共8页。
满分为120分，考试用时为120分钟。
考试结束只交答题卡和答卷。
题卷第Ⅰ卷（选择题，共52分）一、本题共13小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意。
1． A．质点A在0～2s内的平均速度为零 B．质点B在0～2s内的平均速度为零C．质点A在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相同D．质点B在0～ls内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反2. 一小船船头垂直对岸（y轴正方向）以相对静水恒定速度过河，水流速度方向x轴正方向，运动轨迹如图，下列判断正确的是A．河中各处水流速率处处相同B．离两边河岸越远水流速率越大C．沿y正方向水流速率越来越小D．沿y正方向水流速率越来越大600角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成300角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。
若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为A． B．1－ C． D．4．如图，倾角为a、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是A．木块受到的摩擦力大小是mgcosaB．木块对斜面体的压力大小是mgsinaC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinacosaD．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g许多不回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾。
如图所示，在地球附近高速运行的太空垃圾示意图，太空垃圾运动可以看成匀速圆周运动。
下列说法中正确的是．太空垃圾一定能跟同一轨道上的航天器相撞．太空垃圾运行速率可能大于7.9km/s gkstk．离地越高的太空垃圾运行角速度越小．由于空气阻力，太空垃圾运行轨道半径越来越小，运行速率越来越小，最后坠落到地面如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是甲的向心加速度比乙的小甲的运行周期比乙的小甲的角速度比乙大甲的线速度比乙大m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料杆上，手握塑料杆使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料杆间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
2017届福建省厦门第一中学高三上学期暑假返校试卷三(开学分班)考试理科综合试题生物部分(带解析)
2017届福建省厦门第一中学高三上学期暑假返校试卷三（开学分班）考试理科综合试题生物部分1、下列叙述错误的是A.DNA与ATP中所含元素的种类相同B.一个tRNA分子中只有一个反密码子C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上【答案】D【解析】DNA与ATP中所含元素的种类相同，都是C、H、O、N、P，A正确；一个tRNA只能转运一种氨基酸。
只含有一个反密码子，B正确；T2噬菌体的核酸是DNA，由脱氧核糖核苷酸组成，C正确；细菌是原核生物，没有线粒体，此外细菌的基因也可以位于质粒上，D错误。
【考点定位】遗传信息的转录和翻译；DNA与RNA的异同；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；基因、蛋白质与性状的关系【名师点睛】一个tRNA中只含有一个反密码子，只能转运一种氨基酸。
ATP的结构简式为A-P～P～P，DNA由脱氧核糖核苷酸组成，一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成，DNA与ATP中所含元素的种类相同，都是C、H、O、N、P。
原核生物只有一种细胞器是核糖体。
【结束】2、将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。
培养条件及实验结果见下表下列分析正确的是A.有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B.该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C.氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD.与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收【答案】A【解析】第一组和第二组对比说明，有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收，A正确；第一组和第三组对比说明，幼根对该离子的吸收与温度的变化有关，温度较高时，吸收离子较快，B错误；氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子，需要无氧呼吸供能，C错误；第一组和第二组对比说明，氮气环境不利于该植物幼根对该离子的吸收，D错误。
厦门一中2017届高三上学期开学分班物理试卷 含解析
2016—2017学年福建省厦门一中高三（上）开学分班物理试卷一、选择题1．如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是（）A．甲图:离点电荷等距的a、b两点B．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点C．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点D．丁图:带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点2．如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（）A．粒子一定带负电荷，且粒子在a、b、c三点所受合力相同B．粒子运动径迹一定是a→b→cC．粒子在三点的动能大小为E Kb＞E Ka＞E KcD．粒子在三点的电势能大小为E Pc＞E Pa＞E Pb3．如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置,其周围空间的电场可认为是匀强电场．光滑绝缘细管垂直穿过板中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动．以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a和速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ，小球的加速度a、速度v和动能E k随x的变化图象，其中正确的是（)A．B．C．D．4．在如图所示的电路中，电源的内阻为r,现闭合开关S，将滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是（）A．灯泡L变亮B．电压表读数变小C．电流表读数变小D．电容器C上的电荷量减少5．如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的电压,通过两导体的电流方向如图,则下列说法中正确的是()A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率6．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是（）A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机的电阻为ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则以下说法中错误的是()A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减少D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大8．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x 变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高，则（）A．A、N点的电场强度大小为零B．将一正点电荷放在x轴负半轴，它将一直做加速运动C．NC间场强方向向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功9．如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为g,下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g,则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（）A．该匀强电场的电场强度为B．带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为C．带电物块电势能的增加量为mg（H+h)D．弹簧的弹性势能的增加量为三、非选择题10．某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5V，内阻约几欧姆B．直流电压表V1、V2，量程均为3V,内阻约为3kΩC．定值电阻R0未知D．滑动变阻器R，最大阻值R mE．导线和开关（1)根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图（2）实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值R m，再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0=（用U10、U20、R m表示）（3）实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1﹣U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=，总内阻r=（用k、a、R0表示）．11．LED二极管的应用是非常广泛的，2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明了蓝色发光二极管(LED），并因此带来的新型节能光源．某同学想要描绘某发光二极管的伏安特性曲线,实验测得它两端的电压U 和通过它的电流I的数据如下表所示．U/V 0.0 0.40 0.80 1。
福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试物理试题Word版含解析
一、选择题：1~6为单选题，每小题3分，7~12为多选题，每小题4分，漏选得2分，错选得0分。
1．一木块静止在水平桌面上，则A．木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力B．木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力C．木块对桌面的压力就是木块的重力D．用手竖直向下压木块时，木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力【答案】B【解析】考点：考查了作用力和反作用，【名师点睛】作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失，理解牛顿第三定律与平衡力的区别．作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果2．我国在轨运行的气象类卫星有两类，一类是极地轨道卫星，如“风云一号”，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星，如“风云2号”，运行周期为24h，下列说法正确的是A．风云1号的线速度大于风云2好的线速度B．风云1号的向心加速度小于风云2号的向心加速度C．风云1号的发射速度大于风云2号的发射速度D．风云1号、风云2号相对地面均静止【答案】A【解析】试题分析：卫星绕地球圆周运动有：2224mM G m r r T π=可知，风云一号卫星周期和半径均小于风云二号卫星的周期和半径．根据公式22mM v G m r r＝可得v =的半径小，线速度大，故A 正确；根据2mM Gma r =可得2GMa r=，风云一号的半径小，向心加速度大于风云二号卫星的向心加速度，故B 错误；向高轨道上发射卫星需要克服地球引力做更多的功，故向高轨道上发射卫星需要更大的发射速度，故C 错误；风云2号是同步卫星，相对地面静止，而风云1号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D 错误． 考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】在万有引力这一块，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式222224Mm v G m m r m r ma r r Tπω====在做题的时候，首先明确过程中的向心力，然后弄清楚各个物理量表示的含义，最后选择合适的公式分析解题，另外这一块的计算量一是非常大的，所以需要细心计算3．如图（a ），直线MN 表示某电场中一条电场线，a 、b 是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放，粒子从a 运动到b 过程中的v-t ，图像如图（b ）所示，设a 、b 两点的电势分别为a b ϕϕ、，场强大小分别为a b E E 、，粒子在a 、b 两点的电势能分别为pa pb E E 、，不计重力，则有A ．a b ϕϕ>B ．a b E E >C ．pa pb E E <D ．无法比较a bE E 、的大小关系 【答案】B 【解析】考点：考查了电场长度，电势，电势能【名师点睛】本题考查了对图象的认识和理解，能从图象中获取有用的物理信息，本题是小型的综合题．4．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点，一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力的作用下运动，取无限远处的电势为零，则A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O的运动过程电势能先增大后减小C．q运动到O点时电势能为零D．q运动到O点时的动能最大【答案】D【解析】考点：考查了等量同种电荷电场分布规律【名师点睛】关键要了解等量同种点电荷电场线的分布情况，运用动能定理进行分析；要根据等量同种点电荷电场线的分布情况，抓住对称性，分析试探电荷的受力情况，分析其运动情况，根据电场力做功情况，分析其电势能的变化情况。
福建省厦门第一中学2016-2017学年高二下学期开学考试理综物理试题Word版含解析
二、选择题：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分14．如图所示，平行板电容器的两极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量+Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是A．A极板下移时，P点的电场强度增大，P点电势不变B．A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C．B极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D．B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势升高【答案】C15．在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，若小球运动到A点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法不正确的是A．小球仍做逆时针匀速圆周运动，半径不变B．小球仍做逆时针匀速圆周运动，但半径减小C．小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变D．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小【答案】B16．如图，相距为L的两足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd，组成矩形闭合回路，轨道电阻不计，匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面，开始时ab 和cd均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab杆，则说法正确的是A．cd杆向左运动B．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀速运动C．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动，且加速度相同D．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动，但加速度不同【答案】C17．在图中（a）、（b）（c）中除导体棒ab可动外，其余部分固定不动，（a）图中的电容器C原来不带电，设导体棒，导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长，今给导体棒ab 一个向右的初速度0v ，导体棒的最终运动状态是A ．三种情况下，导体棒ab 最终都是匀速运动B ．图（a ）、（c ）中ab 棒最终都向右做匀速运动C ．图（a ）、（c ）中ab 棒最终以不同方向做匀速运动D ．三种情况下，导体棒ab 最终均静止【答案】C【解析】试题分析：图a 中，ab 棒以0v 向右运动的过程中，电容器开始充电，充电后ab 棒就减速，ab 棒上的感应电动势减小，当ab 棒上的感应电动势与电容器两端电压相等时，ab 棒上无电流，从而做匀速运动；图b 中，由于R 消耗能量，所以ab 棒做减速运动，直至停止，图c 中，当ab 棒向右运动时，产生的感应电动势与原电动势同向，因此作用在ab 棒上的安培力使ab 棒做减速运动，速度减为零后，在安培力作用下向左加速运动，向左加速过程中，ab 棒产生的感应电动势与原电动势反向，当ab 棒产生的感应电动势和原电动势大小相等时，ab 棒无电流，从而向左匀速运动，故C 正确；考点：考查了安培力，导体切割磁感线运动【名师点睛】图a 中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流而使电容器充电，分析电路中电流的变化，即可判断ab 棒所受的安培力，确定ab 棒的运动情况．图b 中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流，通过电阻R 转化为内能，ab 棒将做减速运动；图c 中，分析导体棒受到的安培力情况，判断ab 棒的运动情况．18．静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如下图所示，x 轴正向为场强正方向，带正电的电荷沿x 轴运动，则点电荷A ．在2x 处的电势小于4x 处的电势B ．由1x 运动到3x 的过程中电势能最大C ．由1x 运动到4x 的过程中电场力先增大后减小D ．由1x 运动到4x 的过程中电场力先减小后增大【答案】ABC19．如图所示，有a 、b 、c 、d 四个离子，它们带等量同种电荷，质量不等，有a b c d m m m m =<=，以不等的速率a b c d v v v v <=<进入速度选择器后，有两种离子从速度选择器中射出，进入2B 磁场，由此可判定A ．射向1P 的是a 离子B ．射向2P 的是d 离子C ．射向1A 的是c 离子D ．射向2A 的是d 离子【答案】AB20．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN，现从t=0时刻起，给金属棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好，下列关于金属棒的速度v，加速度a随时间t变化的图像，可能正确的是【答案】BD21．如图所示电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关，P 是滑动变阻器R 的滑动触头，1U 为加在原线圈两端的交变电压，1I 、2I 分别为原线圈和副线圈中的电流，下列说法正确的是A ．保持P 的位置及1U 不变，S 由b 切换到a ，则R 上消耗的功率减小B ．保持P 的位置及1U 不变，S 由a 切换到b ，则2I 减小C ．保持P 的位置及1U 不变，S 由b 切换到a ，则1I 增大D ．保持1U 不变，S 接在b 端，将P 向上滑动，则1I 减小【答案】BC【解析】试题分析：保持P 的位置及1U 不变，S 由b 切换到a ，，根据公式1122U n U n =可得副线圈两端电压2U 增大，22U I R=也增大，则R 上消耗的功率增大，1112P U I P ==增大，1I 增大，故A 错误C 正确；保持P 的位置22．图（a ）是白炽灯1L （220V ，100W ）和2L （220V ，60W ）的伏安特性曲线。
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2016-2017学年福建省厦门一中高三（上）开学分班物理试卷一、选择题1．如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是（）A．甲图：离点电荷等距的a、b两点B．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点C．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点D．丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点2．如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（）A．粒子一定带负电荷，且粒子在a、b、c三点所受合力相同B．粒子运动径迹一定是a→b→cC．粒子在三点的动能大小为E Kb＞E Ka＞E KcD．粒子在三点的电势能大小为E Pc＞E Pa＞E Pb3．如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场．光滑绝缘细管垂直穿过板中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动．以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a和速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ，小球的加速度a、速度v和动能E k随x的变化图象，其中正确的是（）A．B．C．D．4．在如图所示的电路中，电源的内阻为r，现闭合开关S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）A．灯泡L变亮B．电压表读数变小C．电流表读数变小D．电容器C上的电荷量减少5．如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图，则下列说法中正确的是（）A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率6．如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是（）A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机的电阻为ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则以下说法中错误的是（）A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减少D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大8．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x 变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）A．A、N点的电场强度大小为零B．将一正点电荷放在x轴负半轴，它将一直做加速运动C．NC间场强方向向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功9．如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为g，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（）A．该匀强电场的电场强度为B．带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为C．带电物块电势能的增加量为mg（H+h）D．弹簧的弹性势能的增加量为三、非选择题10．某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5V，内阻约几欧姆B．直流电压表V1、V2，量程均为3V，内阻约为3kΩC．定值电阻R0未知D．滑动变阻器R，最大阻值R mE．导线和开关（1）根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图（2）实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值R m，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0=（用U10、U20、R m表示）（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1﹣U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E=，总内阻r=（用k、a、R0表示）．11．LED二极管的应用是非常广泛的，2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明了蓝色发光二极管（LED），并因此带来的新型节能光源．某同学想要描绘某发光二极管的伏安特性曲线，实验测得它两端的电压A．电压表（量程0﹣3V，内阻约20kΩ）B．电压表（量程0﹣15V，内阻约100kΩ）C．电流表（量程0﹣50mA，内阻约40Ω）D．电流表（量程0﹣0.6A，内阻约2Ω）E．滑动变阻器（阻值范围0﹣20Ω，允许最大电流2A）F．电源（电动势6V，内阻不计）G．开关，导线（1）该同学做实验时，电压表选用的是，电流表选用的是（填选项字母）．（2）图甲中的实物连线已经连了部分电路，请按实验要求将实物图中的连线补充完整．（3）根据表中数据，请在图乙中的坐标纸中画出该二极管的I﹣U图线．（4）若此发光二极管的最佳工作电流为15mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态（结果保留两位有效数字）．12．如图所示，电路中电源内阻不计，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，金属板长为L．有一个小液滴紧靠B板下边缘以初速度v0水平向右射入两板间，已知小液滴的质量为m，带正电，电荷量为q．要使液滴从A板右侧上边缘射出电场，电动势E是多大？（重力加速度用g表示）13．如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点，固定电荷量为+Q的点电荷．一质量为m、电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v．已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ（取无穷远处电势为零），PA连线与水平轨道的夹角为60°．试求：（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小；（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势；（3）物块能获得的最大速度．14．如图（a），长度L=0.8m的光滑杆左端固定一个带正电的点电荷A，其电荷量Q=1.8×10﹣7C；一质量m=0.02kg，带电量为q的小球B套在杆上．将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为x轴正方向建立坐标系．点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线Ⅰ所示，小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图（b）中曲线Ⅱ所示，其中曲线Ⅱ在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线，求：（静电力常量k=9×109N•m/C2）（1）小球B所带电量q；（2）非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E；（3）在合电场中，x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U；（4）已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时，最远可运动到x=0.4m．做小球在x=0.16m处受到方向向右，大小为0.04N的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的最小距离s是多少？2016-2017学年福建省厦门一中高三（上）开学分班物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1．（2011•东至县二模）如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是（）A．甲图：离点电荷等距的a、b两点B．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点C．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点D．丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】电势是标量，同一等势面各点电势相等．电场强度是矢量，只有大小和方向均相同时，场强才相同．【解答】解：A、a、b是离点电荷等距的a、b两点，处于同一等势面上，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同．故A错误．B、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，而且都与等势面垂直，所以场强的大小和方向都相同．故B正确．C、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C错误．D、a、b是匀强电场中的两点，电场强度相同，a点的电势大于b点的电势．故D错误故选：B．【点评】本题要抓住电势与场强的区别，只要大小相同，标量就相同．而矢量大小和方向都相同才相同．对于常见电场的电场线与等势面分布要了解，有助于解题．2．（2015•孝感模拟）如图所示的三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，电势分别为7V、14V、21V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，下列说法正确的是（）A．粒子一定带负电荷，且粒子在a、b、c三点所受合力相同B．粒子运动径迹一定是a→b→cC．粒子在三点的动能大小为E Kb＞E Ka＞E KcD．粒子在三点的电势能大小为E Pc＞E Pa＞E Pb【考点】动能定理的应用；电势能【分析】由等势面分布的特点可知，该电场为匀强电场，电场线方向与等势面垂直，且由高电势指向低电势．粒子的轨迹向下弯曲，可知其所受的电场力向下，即可判断出粒子的电性，但运动轨迹不能反映运动方向．负电荷在电势高处电势能小，动能大．【解答】解：A、由等势面特点知，该电场为匀强电场，电场线方向向上，而粒子受电场力方向指向高电势，故粒子带负电，故A正确；B、运动轨迹不能反映运动方向，故B错误；C、D根据推论：负电荷在电势高处电势能小，动能大．则知负电荷在b点电势能最大，动能最小，故应有E Pb＞E Pa＞E Pc，E Kb＜E Ka＜E Kc，故CD均错误．故选A【点评】本题根据粒子的轨迹弯曲方向就能判断粒子所受的电场力方向，根据电场线与等势线的关系，判断出电场线方向．负电荷在电势高处电势能小是一个重要推论，要学会应用．3．（2015•河南模拟）如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场．光滑绝缘细管垂直穿过板中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动．以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a和速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势φ，小球的加速度a、速度v和动能E k随x的变化图象，其中正确的是（）A．B．C．D．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】根据匀强电场中电势差与场强的关系公式U=Ed，分析电势与x的关系；根据牛顿第二定律分析加速度的大小和方向；根据动能定理分析速度和动能与x的关系．【解答】解：A、在x＜0范围内，当x增大时，由U=Ed=Ex，可知，电势差均匀增大，φ﹣x应为向上倾斜的直线；在x＞0范围内，当x增大时，由U=Ed=Ex，可知，电势差均匀减小，φ﹣x也应为向下倾斜的直线，故A错误；B、在x＜0范围内，电场力向右，加速度向右，为正值；在x＞0范围内，电场力向左，加速度向左，为负值；故B错误；C、在x＜0范围内，根据动能定理得：qEx=，v﹣x图象应是曲线；同理，在x＞0范围内，图线也为曲线，故C错误；D、在x＜0范围内，根据动能定理得：qEx=E k，E k﹣x图象应是倾斜的直线；同理，在x＞0范围内，图线也为倾斜的直线，故D正确．故选：D．【点评】对于物理图象，往往要根据物理规律，写出解析式，再加以分析．4．在如图所示的电路中，电源的内阻为r，现闭合开关S，将滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）A．灯泡L变亮B．电压表读数变小C．电流表读数变小D．电容器C上的电荷量减少【考点】闭合电路的欧姆定律；电容【分析】滑动变阻器滑片P向左移动时，变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，电流减小，灯泡变暗；变阻器两端电压增大，电容器上电荷量增大，电流表读数变小，电压表读数U=E﹣Ir变大．根据欧姆定律和电路的连接关系分析即可．【解答】解：A、当滑动变阻器滑片P向左移动时，其接入电路的电阻增大，电路的总电阻R总增大，总电流I减小，灯泡的功率为P=I2R L，R L不变，则P减小，灯泡L变暗．故A 错误．BC、电流I减小，则电流表读数变小，电压表读数为U=E﹣Ir，则U变大．故B错误，C 正确．D、电容器与变阻器并联，两者电压相等．变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路分压规律可知，变阻器分担的电压增大，电容器的电压也增大，则其电荷量增大，故D错误．故选：C【点评】本题是简单的动态分析问题，根据局部电阻的变化，分析整体电阻的变化，再分析总电流和总电压的变化，即按局部到整体，再到局部的思路进行分析．对于电容器，关键确定电压，记住这个结论很有必要：电容器的电压与它并联的电路的电压相等．5．（2013•长春一模）如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图，则下列说法中正确的是（）A．R1中的电流小于R2中的电流B．R1中的电流等于R2中的电流C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率D．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率【考点】电阻定律【分析】R1和R2是材料相同，电阻率ρ相同．设正方形导体的边长为L，根据电阻定律R=ρ研究电阻的关系．然后由欧姆定律及电流的微观表达式分析答题．【解答】解：设导体的电阻率为ρ，厚度为d，边长为L，则由电阻定律得：导体的电阻R=ρ=ρ=ρ，R与边长L无关，故R1=R2．A、通过电阻的电流I=，由于U与R都相同，则通过两电阻的电流相同，故A错误，B正确；C、电流I=nevS=nevLd，由于I、n、e、d相同，则L越大，v越小，则R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率，故C错误，D正确；故选BD．【点评】本题是物理规律在实际中应用的范例，根据本题的结果，可以将导体微型化，而电阻不变．6．（2013秋•湖北校级期中）如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M 和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是（）A．电热丝的电阻为55ΩB．电动机的电阻为ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J【考点】电功、电功率【分析】吹热风时，电热丝和电动机都工作，它们是并联的，电路的总功率等于它们功率之和，根据并联电路的特点可以求【解答】解：A、电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为P=P热﹣P冷=1000﹣120W=880W，由P=可知R=，故A正确；B、电机为非纯电阻电路故不能用P=求，故B错误；C、当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为P=P热﹣P冷=1000﹣120W=880W，故C 错误；D、当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120J，故D正确；故选：AD【点评】本题考查了电吹风的电路结构及电功率的计算问题；对于这类结合生活中的电器考查电路连接情况的题目，要结合串并联电路的电流流向特点进行分析．7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态，现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则以下说法中错误的是（）A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减少D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大【考点】电容器的动态分析【分析】将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，电容器两板间的电压不变，根据E=分析板间场强的变化，判断电场力变化，从而确定出油滴运动情况．由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化，即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化．根据电容的变化，分析极板带电量的变化．【解答】解：A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据E=得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A错误．B、场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低．故B正确．C、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加．故C错误．D、根据Q=CU知，由于电势差不变，电容器的电容减小，故极板带电量将减小，故D错误；本题选错误的，故选：ACD【点评】本题运用E=分析板间场强的变化，判断油滴如何运动．运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化．8．（2016春•庄河市期末）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）A．A、N点的电场强度大小为零B．将一正点电荷放在x轴负半轴，它将一直做加速运动C．NC间场强方向向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功【考点】电势差与电场强度的关系；电势【分析】φ﹣x图象的斜率等于电场强度E．根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性．根据功能关系分析电场力做功的正负．【解答】解：A、φ﹣x图象的斜率等于电场强度E，图线在A、N两点处的斜率都不等于0，则知N、A两点的场强均不为零，故A错误．B、根据图象，结合矢量的叠加可知，x轴负半轴的电场强度方向指向x轴的负方向，所以若将一正点电荷放在x轴负半轴，则电场力指向x轴负方向，因此电场力与速度方向相同，导致一直做加速运动，故B正确；C、由图可知：从N到C，电势升高，根据顺着电场线电势降低可知，NC间电场强度方向沿x轴负方向．故C错误．D、N→D段中，电势先高升后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功．故D正确；故选：BD．【点评】电势为零处，电场强度不一定为零．电荷在电场中与电势的乘积为电势能．电场力做功的正负决定电势能的增加与否．9．（2015•焦作一模）如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为g，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（）A．该匀强电场的电场强度为B．带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为C．带电物块电势能的增加量为mg（H+h）D．弹簧的弹性势能的增加量为【考点】功能关系；电势能【分析】根据牛顿第二定律求出电场强度的大小，根据除重力和弹力以外其它力做功得出系统机械能的变化量．根据电场力做功求出电势能的变化量．根据动能定理求出弹簧弹力做功，从而得出弹性势能的变化量．【解答】解：A、物体静止开始下落时的加速度为，根据牛顿第二定律得：mg﹣qE=ma，解得：E=，故A错误．B、从A到C的过程中，除重力和弹力以外，只有电场力做功，电场力做功为：，可知机械能减小量为．故B错误．C、从A到C过程中，电场力做功为，则电势能增加量为．故C 错误．D、根据动能定理得：=0，解得弹力做功为：，即弹性势能增加量为，故D正确．故选：D．【点评】本题考查了功能关系，知道合力做功等于动能的变化量，电场力做功等于电势能的减小量，重力做功等于重力势能的减小量，除重力或弹力以外其它力做功等于机械能的增量．三、非选择题10．（2016•钦州二模）某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻．A．待测干电池两节，每节电池电动势约为1.5V，内阻约几欧姆B．直流电压表V1、V2，量程均为3V，内阻约为3kΩC．定值电阻R0未知D．滑动变阻器R，最大阻值R mE．导线和开关（1）根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图（2）实验之前，需要利用该电路图测出定值电阻R0，方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值R m，再闭合开关，电压表V1和V2的读数分别为U10、U20，则R0=（用U10、U20、R m表示）（3）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1﹣U2图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E=，总内阻r=（用k、a、R0表示）．【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】（1）由实物图可知电路的连接方法得出对应的原理图；（2）根据实验原理结合欧姆定律可求得定值电阻的阻值；（3）根据闭合电路欧姆定律及图象的性质可得出对应的电动势和内电阻．【解答】解：（1）由实物图可知电路的连接方式，得出的实物图如图所示；（2）由图可知，V2测量R0与R两端的电压，V1测量R两端的电压，则R0两端的电压U20﹣U10；由欧姆定律可知，R0==；（3）由闭合电路欧姆定律可知，E=U2+变形得：U1=﹣则有：=a；=k解得：E=故答案为：（1）如图所示；（2）；【点评】本题考查测量电动势和内电阻的实验方法，关键在明确根据闭合电路欧姆定律得出对应的表达式，再分析图象的意义，求得电动势和内电阻．11．（2015•青岛一模）LED二极管的应用是非常广泛的，2014年诺贝尔物理学奖被授予了日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二，以表彰他们发明了蓝色发光二极管（LED），并因此带来的新型节能光源．某同学想要描绘某发光二极管的伏安特性曲线，实A．电压表（量程0﹣3V，内阻约20kΩ）B．电压表（量程0﹣15V，内阻约100kΩ）C．电流表（量程0﹣50mA，内阻约40Ω）D．电流表（量程0﹣0.6A，内阻约2Ω）E．滑动变阻器（阻值范围0﹣20Ω，允许最大电流2A）F．电源（电动势6V，内阻不计）G．开关，导线（1）该同学做实验时，电压表选用的是A，电流表选用的是C（填选项字母）．（2）图甲中的实物连线已经连了部分电路，请按实验要求将实物图中的连线补充完整．（3）根据表中数据，请在图乙中的坐标纸中画出该二极管的I﹣U图线．（4）若此发光二极管的最佳工作电流为15mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=53Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态（结果保留两位有效数字）．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】本题（1）根据数据表中的最大电压与最大电流来选择电压表与电流表的量程；题（2）根据待测电阻满足外接法条件可知电流表应用外接法，根据电流表从零调可知变阻器应采用分压式接法；题（3）用平滑的曲线连线即可；题（4）根据闭合电路欧姆定律列出表达式并求解即可．【解答】解：（1）根据实验数据表可知电压最大为2.8V，最大电流为30mA，所以电压表应选择A，电流表应选择C；（2）通过估算二极管的阻值可知满足，所以电流表应用外接法；由于电流表从零调，所以变阻器应采用分压式接法，连线图如图所示：（3）画出的I﹣U图象如图所示：。