遂平一高17级高三上期周练(17)物理试题百校联盟2020届高三12月

遂平一高17级高三上期周练物理试题（17）2020.1.12
命题：沈兴河时间：90分钟满分：110分
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，在每题给出的选项中，第1～8题，每小题只有一个
选项符合题目要求，第9～12题，每小题有多个选项符合题目要求，全对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。

1．超重和失重现象在日常生活中到处可见，下列说法正确的是
A．火箭刚点火起飞时火箭处于超重状态，此时火箭所受的重力比点火前大
B．汽车驶过拱桥顶端时汽车处于超重状态
C．举重运动员刚提起杠铃时杠铃处于失重状态
D．人造飞船绕地球做匀速圆周运动时，飞船内的物体处于完全失重状态
2．关于电场的认识和理解，下列说法正确的是
A．沿着电场线的方向，电场强度越来越小
B．电荷在电场中某点的受力方向就是该点电场强度的方向
C．带电粒子在电场中的运动轨迹就是电场线
D．带电粒子所受电场力为零时，其电势能可能不为零
3．如图甲所示，质量m＝1．0kg的物块在水平拉力F作用下沿粗糙的水平面做直线运动，t＝0时
刻物块速度v0＝2．0 m／s，速度—时间图象如
图乙所示，0～2．0s拉力F做功12 J，则4．0s
时拉力的功率为
A．2．0 W B．4．0 W
C．6．0 W D．8．0 W
4．质量均匀分布的直导体棒放置于四分之一的光滑圆弧轨道上，其截面如图所示。

导体棒中通有
电流强度大小为I的电流，空间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，
磁场的方向竖直向上。

导体棒平衡时，导体棒与圆心的连线跟竖直方向
的夹角为θ（θ＜45°），轨道与导体棒的弹力为F N。

下列说法正确的是
A．若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过90°，则θ逐渐减小
B．若仅将磁场方向沿逆时针缓慢转过90°，则F N逐渐增大
C．若仅将电流强度I缓慢增大，则θ逐渐减小
D．若仅将电流强度I缓慢增大，则F N逐渐增大
5．如图所示，水平地面上固定一斜面，小球由斜面上的P点以不同的水平初速度抛出，不计空气阻力，若小球落在斜面上或水平地面上时，水平方向的分位移为x，竖直方向的分位移为y。

下列图象可能正确的是
6．2019年6月25日02时09分，我国在西昌卫星发射中心成功发射第四十六颗北斗导航卫星，北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星（同步卫星）和几十颗非静止轨道卫星，将为全球用
户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务。

若静止轨道卫星离地球表面的高度为h ，地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，则静止轨道卫星正下方地面上的物体随地球自转的线速度大小为
A
B ．
C
D 7．如右图所示，固定在光滑水平桌面上的导体棒MN 中通有
较强的恒定电流，PQ 是一段能够在水平桌面上自由运动的导体棒。

初始时刻，PQ 垂直于MN 放在MN 的一侧，现给PQ 通以恒定电流，则下列四幅图中，能够正确反映此后紧接着的一段时间内PQ 的可能位置的是（时间先后顺序为a 、b 、c ）
8．如图所示，光滑平行金属导轨MN 、
PQ 放置在同一水平面内，M 、P 之间接电容器，电容器的
电容为C ，金属棒ab 垂直导轨放置，不计所有的电阻。

整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。

t
＝0时对金属棒的中点施加水平向右的恒力F ，
在电容器被击穿前，下列关于金属棒的速度v
、通过金属棒的电流
i 、通过导轨横截面的电荷量
q 、恒力F 的功率P 随时间
t
变化的图象中正确的是
9．如图所示，传送带顺时针匀速转动，其速度大小为v 1，
物块从传送带右端向左运动，刚滑上传送带时，其速
M N
C
c A B D
度大小为v 2，物块与传送带之间存在摩擦力。

下列说法正确的是 A ．若物块从传送带左端离开，其速度大小一定小于v 1
B ．若物块从传送带左端离开，其速度大小一定小于v 2
C ．若物块从传送带右端离开，其速度大小可能等于v 1
D ．若物块从传送带右端离开，其速度大小可能等于v 2
10．万有引力定律和库仑定律具有相同的数学结构，因此，两个定律也就有一些相同的结论。

已知
孤立带电导体球处于静电平衡时，电荷均匀分布在外表面；均匀带电球壳外部的电场，可以看作是将球壳上的电荷全部集中于球心处的点电荷的电场。

现类比电场强度，引入引力场强度概
念：质量为m 的质点在引力场中某点所受引力大小为F ，则该点的引力场强度为m
F
g =
，则下列关于引力场强度的说法中，正确的是
A 、质量分布均匀的球壳在其球心处产生的引力场强度为零
B 、质量分布均匀的球壳在其内部任意位置产生的引力场强度均为零
C 、质量为M 、半径为R 且质量分布均匀的孤立实心球形天体内离球心距离为r （r <R ）处的引
力场强度为2r
M G
g = D 、质量为M 、半径为R 且质量分布均匀的孤立实心球形天体外、离天体表面高度为h 处的引
力场强度为2)(h R M G
g +=
11．均匀粗糙的斜面体固定在水平面上，小物块（可视为质点）以初动能E k0从斜面底端开始上滑，
小物块的动能E k 与位移x 之间的关系如图所示。

则小物块的速率与时间、速率与位移的关系图象可能正确的是
12．如图所示，一轻弹簧的一端固定在水平面上，另一端与质量为M 的物块b 固定连接。

质量为
m 的小物块a 位于b 的正上方，两者之间的距离为h 。

静止释放小物块a ，a 、b 碰后共速向下运动但不粘连，压缩弹簧到最低点后两物块向上运动，且上升至最高点时
恰不分离，重力加速度为g 。

则 A ．a 、b 碰撞损失的机械能为
Mmgh
M m
＋
B ．a 、b 向上运动至最高点时弹簧处于压缩状态
C ．若仅增大h ，碰后a 、b 一起达到最大动能时的位置将降低
D ．若仅增大h ，碰后a 、b 向上运动时一定能分离
二、非选择题 13．（6分）某同学利用图（a ）所示装置研究物块的直线运动。

实验时他将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图（b ）所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出）。

（1）若纸带的A 端与物块相连，根据纸带上的数据可知物块做__________（填“匀加速”“匀
速”或“匀减速”）直线运动。

（2）打下点C 时，物块的速度为_________m ／s ，物块的加速度大小为_________m ／s 2。

（结
果均保留两位有效数字） 14．（9分）如图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。

图
中E 是电池；R 1、R 2、R 3、R 4和R 5是固定电阻，R 6是可变电阻；虚线方框内为换挡开关，A 端和B 端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个挡位，5个挡位分别为直流电压1 V 挡和5 V 挡，直流电流1 mA 挡和2．5 mA 挡，欧姆×100Ω挡。

改装后刻度盘欧姆挡“中值”为“15”。

（1）某次测量时，若开关B 端是与“5”相连的，则此时多用
电表的挡位为__________挡；若开关B 端是与“1”相连的，则此时多用电表的挡位为__________挡。

（填题干中所给5个挡位中的一个） （2）电路中R 4与R 5的比值__________（填“大于”“小于”或“等于”）
1
4。

（3）若电池E 的电动势为1．5 V ，当把开关B 端接到位置3，短接A 、B 表笔进行欧姆调零后，
用该挡测量一个未知电阻阻值，指针偏转到电流表G 1满偏刻度的
3
4
处，则该电阻的阻值为__________Ω。

电池E 使用时间较长，电池的电动势变小、内阻变大；将两表笔短接，调节R 6，使电流表的示数达到满偏，然后将表笔与一未知电阻连接，则该电阻的测量值__________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。

实验要求若被测电阻阻值等于中值电阻时，测量的相对误差
×100R R R 测真
真
－％不能超过±5％，则电池电动势降低为__________V （结果保留两位有效
数字）时必须更换电池。

15．（8分）如图所示，在竖直平面内，一半径为R 的光滑半圆轨道和光滑水平轨道在A 点相切，
AB 为圆弧轨道的竖直直径，O 为圆心。

质量为2m 的小球1静止于A 点，质量为m 的小球2以水平初速度向右运动，与小球1发生弹性碰撞后，小球1恰能到达B 点，重力加速度为g 。

求： （1）小球1到达B 点时的速度； （2）碰撞前小球2的初速度。

16.（10）水平浅色长传送带正以v0=0.2m/s的速度匀速运动，现将一煤块（可视为质点）轻轻的放
上传送带，经过Δt=0.1s后，传送带即以a=2m/s2的加速度开始加速，当传送带速度达到v=1.2m/s 后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后，煤块相对传送带不再滑动．已知煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1，重力加速度g取10m/s2．求：（1）煤块放上传送带后经过Δt时，煤块获得的速度；
（2）黑色痕迹的长度．
17.（10分）如图甲所示，绝缘的水平桌面上铺有两根不计电阻的足够长的光滑金属轨道AB、CD，
轨道间距为d，其左端接一阻值为R的电阻。

一长为L且与导轨垂直的金属棒置于两导轨上，单位长度的电阻为r。

在电阻、导轨和金属棒中间有一边长为a的正方形区域，区域中存在垂直于水平桌面向下的均匀磁场，磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示，其中坐标值已知。

在金属棒右侧还有一匀强磁
场区域，区域左边界MN(虚线)与
导轨垂直，磁场的磁感应强度大小
为B1，方向垂直于水平桌面向上。

某时刻，金属棒在电动机的水平恒
定牵引力作用下从静止开始向右
运动，在t1时刻恰好以速度v1越
过MN，此后向右做匀速运动。

金
属棒与导轨始终相互垂直并接触良好。

求：
(1)在t＝0到t＝t1时间间隔内，电阻R产生的焦耳热；
(2)在时刻t(t>t1)流过电阻R的电流方向、大小和电动机的输出功率。

18．（19分）如图所示，在xOy 坐标系中，y 轴与x ＝L 之间有沿y 轴负方向的匀强电场，电场强度
大小为E ，x ＝1．5L 的右侧且在虚线MN 的右下侧有方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场，M 点坐标为（1．5L ，0），MN 位于第一象限且与x 轴正向的夹角为θ＝37°，一个质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子，从坐标原点以一定的初速度沿x 轴正向射入匀强电场，粒子经电场偏
转后从P （1．5L ，－
4
3
L ）点进入磁场，粒子经磁场偏转后刚好从MN 边上的某点沿垂直于y 轴方向射出，不计粒子的重力，已知sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，求： （1）粒子在坐标原点射入的初速度的大小； （2）匀强磁场磁感应强度的大小；
（3）粒子从O 点射入到再次经过y 轴所用的时间。

周练物理试题（17）答案
1. D
2. D
3.B
4.D
5.C
6.C
7.D
8.C
9.BCD 10.ABD 11. AC 12.AD 13.（6分）（1）匀加速 （2）0.76 2.0 14.（9分）（1）直流电压5V 直流电流2.5mA （2）小于
（3）500 大于 1.4 （划线1分，其他2分）
15 （8分））.
16.（10分）【答案】（1）0.1m/s ；（2）0.37m 【解析】（1）设煤块的加速度为a 1，则由牛顿第二定律，有1ma mg =μ，
则经过Δt =0.1s 后，煤块获得的速度为v 1=a 1Δt =0.1m/s ＜v 0=0.2m/s 。

（2分） （2）a 1=1m/s 2＜a =2m/s 2，故可知传送带加速阶段，煤块不会加速到与传送带相对静止，因此，煤块一直加速到v =1.2m/s 才与传送带相对静止，设煤块加速全过程位移为x 1，则有
112220x a v =-，
全过程，煤块运动时间为t ，有
v =a 1t ，
则划痕长度为12x x l -=，
联立解得m 37.0=l 。

（8分）
17.（10分）答案 (1)RB 21a
4
(R ＋rd )2t 1
(2)电流由A 经R 到C ，大小为B 1(dv 1t 1－a 2)(R ＋rd )t 1 B 21v 1d (dv 1t 1－a 2
)
(R ＋rd )t 1
解析 (1)0到t 1过程，左边的磁场产生的感生电动势E 1＝B 1a 2
t 1，
根据闭合电路欧姆定律：I ＝
E 1
R ＋rd
根据焦耳定律，电阻R 产生的焦耳热Q ＝I 2
Rt 1，解得：Q ＝RB 21a
4
(R ＋rd )2t 1。

（5分）
(2)金属棒匀速向右运动，受到的安培力水平向左，电流由A 经R 到C 。

t 时刻，金属棒切割磁感线产生的动生电动势：E 2＝B 1dv 1，方向为顺时针，而感生电动势方向为逆时针，故总电动势为：E ＝E 2－E 1
回路中的电流：I ＝E
R ＋rd ，解得：I ＝B 1(dv 1t 1－a 2)(R ＋rd )t 1。

发动机的牵引力与安培力相等，电动机的输出功率P ＝B 1Idv 1，
解得：P ＝B 21v 1d (dv 1t 1－a 2
)
(R ＋rd )t 1。

（5分）
18. （19分）
遂平一高17级高三上期周练（17）物理答题卷
班级：姓名：学号：____________
05.09.
06.10.
03.07.
08.12.
非选择题（请在各试题的答题区内作答）
2）。