2018届福建省南安第一中学高三上学期第二次阶段考试物理试题

南安一中2017～2018学年上学期高三年第二次阶段考
物理科试卷
本试卷考试分第I卷（选择题）和第II卷，共7页，满分１００分，考试时间9０分钟。

注意事项：
1．答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。

2．考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。

按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。

3．答案使用0．5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。

4．保持答题纸纸面清洁，不破损。

考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。

第I卷（选择题共44分）
一．选择题：本大题共11小题，1~7题单选题，8~11题多选题，每小题4分，共44分。

在每小题给出的四个选项中，单选题只有一项符合题目要求；多选题有两个及两个以上的选项符合要求，漏选得2分，错选不得分。

1.如图所示，桌面离地高度为h，质量为m的小球，从离桌面H高
处由静止下落．若以桌面为参考平面，则小球落地时的机械能及
小球下落的整个过程中小球重力做功分别为（）
A．mg（H+h） mg（H+h）B．mgH mg（H+h）
C．－mgh mg（H-h）D．－mgh mg（H+h）
2.一个质量为m=0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以v=6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿
相反方向运动，碰撞后的速度大小与碰撞前相同．则碰撞过程中墙对小球的冲量的大小I和墙对小球所做的功W为（）
A．I=0，W=0 B．I=0，W=10.8J C．I=3.6N·s，W=10.8J D．I=3.6N·s，W=0
3.比值定义物理概念法，是物理学中常用的一种概念定义方法，就是用两个基本的物理量的“比”
来定义一个新的物理量的方法．下列有关比值定义物理概念不正确
．．．的是（）A．加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值
B．电场强度是试探电荷在电场中某个位置所受的电场力与其所带电荷量的比值
C．电流强度是某段导体两端所加的电压与其电阻的比值
D．电容是电容器所带的电荷量与电容器两极板间电势差的比值
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
点为MN上的一点．取无限远处的电势为零，一带负电的试探电荷q，在静电力作用下运动，则（）
A．O点的电场强度E0=0,电势φ0=0V
B．若在A点给q一个合适的初速度，它可以做类平抛运动
C．若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动D．若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，速度一定先增大再减小，加速度大小一定先变大再减小到零，然后再变大再减小
5.如图为某位移式传感器的原理示意图，平行金属板A、B和介质P构成电容器．则( )
A．A向上移电容器的电容变大
B．P向左移电容器的电容变大
C．A向上移流过电阻R的电流方向从N到M
D．P向左移流过电阻R的电流方向从M到N
6.如图所示，虚线a、b、c代表电场中某区域的三个等差等势面，实线为一带负电的点电荷仅在电
场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，则（）
A．该点电荷通过P点时的加速度比Q点小
B．该点电荷通过P点时的电势能比Q点大
C．该点电荷通过P点时的动能比Q点大
D．该点电荷通过P点时的电势比Q点大
7.如图所示，是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平
行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高．用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球．当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示．关于此实验，下列说法
中正确的是（）
A．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒
B．上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒
C ．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小
球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度
D ．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙所示），同时由静止释放，经碰撞后，小
球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同
8. 如图，长度为l 的小车静止在光滑的水平面上，可视为质点的小物块放在小车的最左端．将一水
平恒力F 作用在小物块上，物块和小车之间的摩擦力大小为f ．当小车运动的位移为s 时，物块刚
好滑到小车的最右端，下列判断正确的有（ ）
A ．此时物块的动能为（F -f ）（s +l ）
B ．这一过程中，物块对小车所做的功为f （s +l ）
C ．这一过程中，物块和小车系统产生的内能为f l
D ．这一过程中，物块和小车系统增加的机械能为F （s +l ）
9. 如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度
v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（ ）
A ．传送带对物体做的功为22
1
mv
B ．传送带克服摩擦力做的功为2
2
1
mv
C ．电动机多做的功为2mv
D ．物体在传送带上的划痕长g
v μ22
10. 如图所示，轻杆AB 长l ，两端各连接一个小球（可视为质点），两小球质量关系为m A =m B =m ，轻
杆可绕距B 端3
l
处的光滑固定O 轴在竖直平面内自由转动．当轻杆由水平位置转至竖直位置时，则（ ）
A ．A 球机械能守恒
B ．当A 球运动至最低点时的速度gl v A 15
22
= C ．当B 球运动到最高点时，杆对B 球作用力大小mg F B 5
3
=，方向竖直向上
D ．A 球从图示位置运动到最低点的过程中，杆对A 球做功为mgl W A 5
2
=
11. 如图所示，劲度系数k =25N /m 轻质弹簧的一端与竖直板P 栓接（竖直板P 固定在木板B 的左端），
另一端与质量m A =1kg 的小物体A 相连，P 和B 的总质量为M B =4kg 且B 足够长．A 静止在木板B
上，A 右端连与细线绕过光滑的定滑轮与质量m =1kg 的物体C 相连，木板B 的上表面光滑，下表面与地面的动摩擦因数μ=0.4．开始时用手托住C ，让细线恰好伸直但没拉力，然后由静止释放C ，直到B 开始运动．已知弹簧伸长量为x 时其弹性势能为2
2
1kx ，全过程物体C 没有触地，弹簧在弹性限度内，g 取10m /s 2．则（ ）：
A ．释放C 的瞬间A 的加速度大小a A =10m /s 2
B ．释放
C 后，A 的最大速度s m v m /2 C ．木板B 刚开始运动时，弹簧的弹性势能E P =8J
D ．木板B 刚开始运动时，A 的速度正好达到最大
第II 卷（非选择题，共56分）
二、实验题探究题（本大题共2小题，共12.0分） 12. 某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律。

（1）实验前，轨道的调节应注意__________ ． （2）对于上述实验操作，下列说法正确的是( )
A ．应使小球a 每次从斜槽上自由滚下
B ．斜槽轨道必须光滑
C ．小球a 的质量应大于小球b 的质量
D ．小球a 和小球b 的半径要相等
（3）在实验中结合上图，验证动量守恒的验证式是下列选项中的______
A ．m a =m a +m b
B ．m a =m a +m b
C ．m a =m a +m b
13. 某兴趣小组利用如图所示的装置来 “探究合外力的功与物体动能变化的关系”．他们通过改变光
电门的位置和悬挂物的质量进行多次实验，采集多组数据．已知将此装置平衡摩擦后，小车总是由同一位置自由释放，小车上方固定一宽度为d 的挡光板．
（1）下列关于操作中的说法，正确的是______ ．
A．调整轨道的倾角至合适位置的标志是：悬挂物连带小车在轨道上匀速运动
B．实验时，使悬挂物的质量远小于小车的质量，就可以近似认为悬挂物的重力等于小车所受拉力
C．实验时，务必先接通光电门，待其正常工作后，再释放小车
D．多次实验时，一定要让小车由静止释放
（2）本小组同学在实验中有不同操作和数据处理方式，你认为合理的说法是______ ．
A．甲同学保持悬挂物的质量不变，以小车的位移（x）作为纵坐标，以小车的末速度的平方（v2）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论；
B．乙同学把小车的末速度（v）作为横坐标，拉力对小车做的功（W）作为纵坐标，人为画出该图线后再分析得出结论；
C．丙同学保持小车的位移不变，以悬挂物的质量（m′）为纵坐标，以小车的末速度的倒数（）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论；
D．丁同学保持小车的位移不变，以悬挂物的质量（m′）为纵坐标，以小车和悬挂物的获得的总动能（（m+m′）v2）作为横坐标，人为作出图线后能得出结论．
（3）戊同学对实验数据进行分析．他把小车和悬挂物作为研究对象，悬挂物的重力作为合力，计算出的结果始终是：悬挂物重力做的功小于小车和悬挂物整体动能的增量，即没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，你认为导致此结果的主要原因是__-
_____________________________________________________________ ．
三、计算题（本大题共4小题，共44.0分）
14.（10分）如图所示，两平行金属板A、B间存在一竖直向下的匀强电场，A、B相距d=10cm，C
为A板上的一点，CD=8cm，CD连线与场强方向成60°角．将一带电量为q=3.2×10-19C的点电荷从C点移到D点，电场力所做的功为W=9.6×10-17J，求：
（1）点电荷所带的电性；
（2）C、D两点间的电势差U CD；
（3）匀强电场的电场强度的大小E．
15.（10分）图为真空示波管的示意图，电子从金属丝K发出（初速度可忽略不计），在金属丝与A
板间加以电压U0，电子加速后，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N间的偏转电场（电子进入时的速度方向与该电场方向垂直），在M、N两极板间加一恒定电压U 1，离开偏转电场后打在荧光屏上一点．已知M、N两板间的距离为d，板长为L，荧光屏到金属板M、N边界之间的距离为L1，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子所受的重力及它们之间的相互作用力．
（1）求电子穿过A板时速度的大小v0；
（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y
（3）求电子打在荧光屏上的位置距离荧光屏中心点O的距离y1
16.（12分）如图所示是一种升降电梯的模型示意图，A为轿厢，B为平衡重物，A、B的质量分别为
m A=1.5Kg和m B=1Kg．A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻绳系住．在电动机牵引下使轿厢由静止开始向上运动，电动机输出功率10W保持不变，轿厢上升h=1m后恰好达到最大速度．不计空气阻力和摩擦阻力，g=10m/s2．在轿厢向上运动过程中，求：
（1）当轿厢的速度v=1m/s时，轿厢的加速度a：
（2）轿厢的最大速度v m；
（3）轿厢从开始运动到恰好达到最大速度过程中所用的时间．
17. （12分）如图所示，一表面光滑，半径为R 的半圆形轨道固定在水平面上，在半圆轨道右侧有一
倾角为α=30o
斜面固定在水平地面上，有一不计厚度，长度为L ，质量为3m 木板恰好能静止在斜面上，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，木板下端距斜面底端为2L ，重力加速度为g ．
（1）若一质量为m 的滑块（可视为质点），由圆轨道的顶点Q 静止释放，m 恰能运动到圆轨道P 处脱离轨道，求：OP 与竖直方向夹角为θ．（可以用反三角函数表示） （2）若一质量为m 的滑块（可视为质点），以一定的初速度013v v
从Q 点水平抛出，恰好能
以沿平行于斜面方向落到木板顶端，当木板下端下滑到斜面底端时，滑块恰好滑至木板下端，且与木板速度相等．求：木板从开始运动到木板下端到达斜面底端过程中，系统损失的机械能．
南安一中2017~2018学年上学期高三年第二次阶段考试
答案和解析
【答案】
1. B
2. D
3. C
4. C
5. C
6. B
7. D
8. AC
9. ACD10. BC11. BC
12. 末端水平；CD；A
13. BCD；AD；小车前端到光电门的感光点之间的距离x小于小车从开始运动到挡光板通过光电门的感光点获得瞬时速度的位移
14. 解：（1）由C 到D 电势降低，电场力对点电荷做正功，故它带正电荷；(2分)
（ 2）点电荷从C 点移到D 点，电场力所做的功为9.6×
10-17J ，即W CD =9.6×10 -17J 由
(2分)
得 U CD =300V (2分)（3）C 、D 两点沿电场线方向的距离为：d CD =CD •cos60°
=8×=4cm =0.04m (2分)
有：=7.5×103V /m ．(2分)
答：（ 1）点电荷所带的电性为正电荷；（ 2）C 、D 两点间的电势差为300V ；（3）匀强电场的场强为7.5×
103V /m ． 15. 解：（1）在加速电场中有：，
(2分)
可得：
(1分)
（2）在偏转电场中，设飞行时间为t ，加速度为a ，则 水平方向有：L =v 0t ，(1分) 竖直方向有：y =
，(1分)
其中，qE =ma (1分);U 1=Ed (1分) 联立可得：
(1分)
(3) 由
112
2
y y L L
L =
+ 得 )2(41011L L d
U L
U y += (2分) 16. 解：（1）当轿厢向上的速度为v =1m /s 时，由P =Fv 得重物B 下端绳的拉力大小为F B =10N ．(2分)
根据牛顿第二定律得： 对A ：F A -m A g =m A a (1分) 对B ：F B +m B g -F A =m B a (2分)
联立解得：a =2m /s 2
(1分)
（2）当F =（m A -m B ）g 时轿厢的速度达到最大．(2分) 又由P =Fv m 得：
(1分)
（3）轿厢从开始运动到恰好达到最大速度的过程，对A 、B 整体，由动能定理得： Pt -m A gh +m B gh =
(2分)
解得：t =1s (1分)
17. 解：（1）设m 到达P 处速度为v 1，从Q 到P 过程，根据机械能守恒定律，有
①
(2分)
恰好在P处脱离，所以N P=0，有② (2分)
联立解得,所以③ (1分)
（2）滑块巧好沿平行于斜面落到木板顶端，有(2分)
由题意可知m相对M滑动过程中，m、M系统在斜面方向上动量守恒，设M到达斜面底端速度为v3，取沿斜面向下为正方向，由动量守恒可得mv2=（m+3m）v3 ⑥ (2分)
从m滑上木板到木板到达斜面底端过程中，设系统损失机械能为Q，由能量守恒可得：
⑦ (2分)
联立解得(1分)。