河北正定中学高三物理周测10.16理科综合能力测试第I卷(选择题,共126分)可能用到的相对原子质量:H:1C:12N:14O:16Na:23Mg:24Cl:35.5K:39Fe:56Cu:64二、选择题:本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。14.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是( )A.伽利略不畏权威,通过“理想斜面实验”,科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”B.哥白尼提出日心说并发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律C.开普勒进行了“月-地检验”,说明天上和地下的物体都遵从万有引力定律D.奥斯特发现了电磁感应现象,使人类从蒸汽机时代步入了电气化时代15.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( ) A.B的向心力是A的向心力的2倍 B.盘对B的摩擦力与B对A的摩擦力相等 C.A、B都有沿半径向外滑动的趋势 D.若B先滑动,则B对A的动摩擦因数μA小于盘对B的动摩擦因数μB16.如图所示,一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。该飞行器经过P点时,启动推进器短时间向前喷气可使其变轨,2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道,则飞行器()A.变轨后将沿轨道2运动B.相对于变轨前运行周期变长C.变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等D.变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等17.如图所示,电荷q均匀分布在半球面上,球面的半径为R,CD为通过半球顶点C与球心O的轴线。P、Q为CD轴上在O点两侧,离O点距离相等的二点。如果是带电量为Q的均匀带电球壳,其内部电场强度处处为零,电势都相等。则下列判断正确的是()-9-A.P点的电势与Q点的电势相等B.P点的电场强度与Q点的电场强度相等C.在P点释放静止带正电的微粒(重力不计),微粒将作匀加速直线运动D.带正电的微粒在O点的电势能为零18.图为一个示波管工作原理图的一部分,电子经过加速后以速度v0垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量为y,两平行板间距为d、板长为L、板间电压为U.每单位电压引起的偏转量(y/U)叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可以采用的方法是()A.增加两板间的电势差UB.尽可能缩短板长LC.尽可能减小板距dD.使电子的入射速度v0大些19.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示,ab、cd分别是正方形两条边的中垂线,O点为中垂线的交点,P、Q分别为cd、ab上的点,且OQ距离大于OP。则下列说法正确的是()A.P、O两点的电势关系为φP=φOB.P、Q两点电场强度的大小关系为EQ>EPC.若在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力不为零D.若将某一负电荷由P点沿着图中曲线PQ移到Q点,电场力做负功20.质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用各自由静止开始运动。经过时间t0撤去A物体的外力F;经过时间4t0撤去B物体的外力F。两物体运动的v-t图像如图所示,则A、B两物体()A.与水平面的摩擦力大小之比为5∶12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4∶1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1∶2D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5∶321.一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m,电荷量为e的电子从平行板左侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则()-9-A.所有电子都从右侧的同一点离开电场B.所有电子离开电场时速度都是v0C.t=0时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大D.t=时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为第Ⅱ卷(非选择题共174分)注意事项:第Ⅱ卷,需用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效三、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第22题〜第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题〜第40题为选考题,考生根据要求作答。(一)必做题22.(6分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律,将两物块A和B用轻质细绳连接跨过轻质定滑轮,B下端连接纸带,纸带穿过固定的打点计时器,打点频率为50Hz,开始时保持A、B静止,然后释放物块B,B可以带动A拖着纸带运动,该同学对纸带上打出的点进行测量和计算,即可验证机械能守恒定律。用天平测出A、B两物体的质量,mA=150g,mB=50g。图甲图乙图丙(1)在实验中获取如图乙的一条纸带:0是打下的第一个点,测得x1=38.89cm,x2=3.91cm,x3=4.09cm,则根据以上数据计算,从0运动到5的过程中,物块A和B组成的系统重力势能减少量为J,动能增加量为J(取g=9.8m/s2,计算结果保留2位有效数字)。(2)某同学由于疏忽没有测量纸带上开始一段距离,但是利用该纸带做出与A下落高度h的关系图象,如图丙。则当地的实际重力加速度g=(用a、b和c表示)。-9-23.(9分)一位同学如图甲所示的电路,来测定某金属合金的电阻率ρ,ab是一段用该合金材料制成的粗细均匀的电阻丝,电源的电动势E=3.0V,内阻未知,R0为保护电阻,电流表内阻忽略不计.(1)用螺旋测微器测得电阻丝某点的直径如图乙所示,其未数为d=____________mm;(2)实验时闭合开关S,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中bP长度x及对应的电流值I,实验数据如下表示:①将表中数据描在如图丙所示的坐标系中,请在该坐标系中作出其函数关系图线;②由图线求得该合金的电阻率ρ约为____________·m(保留两位有效数字);③若在实验过程中,无论怎样移动滑片P的位置,电流表的示数均不改变,其原因可能为______________________________________________________________________.24.(14分)如图甲所示是一打桩机的简易模型.质量m=1kg的物体在拉力F-9-作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入一定深度.物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图像如图乙所示.不计所有摩擦,g取10m/s2.求:(1)物体上升到1m高度处的速度;(2)物体上升1m后再经多长时间才撞击钉子(结果可保留根号);(3)物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率.m甲乙E/Jh/m128400.20.40.60.81.01.2钉子25.(18分)如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限区域中,有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度的大小为E=kv0.在第二象限有一半径为R=a的圆形区域磁场,圆形磁场的圆心O坐标为(-a,a),与坐标轴分别相切于P点和N点,磁场方向垂直纸面向里.在x=3a处垂直于x轴放置一平面荧光屏,与x轴交点为Q.大量的电子以相同的速率在纸面内从P点进入圆形磁场,电子的速度方向在与x轴正方向成θ角的范围内,其中沿y轴正方向的电子经过磁场到达N点,速度与x轴正方向成θ角的电子经过磁场到达M点,且M点坐标为(0,1.5a).忽略电子间的相互作用力,不计电子的重力,电子的比荷为.求:(1)圆形磁场的磁感应强度大小;(2)θ角的大小;(3)电子打到荧光屏上距Q点的最远距离. (二)选考题:共45分(生物二选一物理化学已选好)-9-33.(1)(6分)随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是________.(填正确答案序号,选对一个给3分,选对两个给4分,选对三个给6分,每选错一个扣3分,最低得0分)A.原子核内部2个中子和2个质子结合紧密,整体从原子核中抛出来,这就是衰变B.自然界中较轻的原子核,质子数与中子数大致相等,但对于较重的原子核,中子数大于质子数,越重的元素,两者相差越多C.射线一般伴随着和射线产生,其中射线的穿透能力是最强的,电离能力也是最强的D.铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统,其半衰期是30.17年,如果将铯137的温度降低到0度以下,可以延缓其衰变速度E.氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,总能量增大(2)(9分)如图所示,两个木块的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.6kg中间用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上,且m1左侧靠一固定竖直挡板.某一瞬间敲击木块m2使其获得2m/s水平向左的速度,木块m2向左压缩弹簧然后被弹簧弹回,弹回时带动木块m1运动.求:①当弹簧拉伸到最长时,木块m1的速度多大?②在以后的运动过程中,木块m1速度的最大值为多少?-9-答案14.A15.C16.D17.B18.C19.BC20.AC21.BD22.(1)0.420.40(2)2b/(a+c)23.24.(14分)【答案】(1)2m/s(2)s(3)12W【解析】试题分析:⑴设物体上升到h1=1m处的速度为v1,由图乙知2分v1=2m/s2分⑵由图乙知,物体上升到h1=1m后机械能守恒,即撤去拉力F,物体仅在重力作用下先匀减速上升,至最高点后再自由下落.设向上减速时间为t1,自由下落时间为t2对减速上升阶段1分t1=0.2s1分减速上升距离=0.2m1分自由下落阶段有s1分即有t=t1+t2=s2分(3)对F作用下物体的运动过程-9-由图象可得,物体上升h1=1m的过程中所受拉力F=12N1分物体向上做匀加速直线运动,设上升至h2=0.25m时的速度为v2,加速度为a由牛顿第二定律有1分由运动学公式有1分瞬时功率P=Fv2解得P=12W1分25.(18分)(1)由于速度沿y轴正方向的电子经过N点,因而电子在磁场中做圆周运动的半径为: r=a(1分) 而 (1分)联立解得B=k(1分) (2)电子在磁场中做圆周运动的圆心为,电子离开磁场时的位置为,连接PO可知该四边形为棱形,由于PO竖直,因而半径也为竖直方向,电子离开磁场时速度一定沿x轴正方向。(2) 由右图可知(2分) 解得 (2分) (3)由(2)可知,所有的电子以平行于x轴正方向的速度进入电场中做类似平抛运动,设电子在电场的运动时间为,竖直方向位移为,水平位移为, 水平: (1分) 竖直:(1分) (1分) (1分) 联立解得(1分) -9-设电子最终打在光屏的最远点距Q点为H,电子射出电场时的夹角为θ有: (1分) 有: (1分) 当时,即时,有最大值;(1分)由于所以 (1分)33.(1)ABE(2)由能量守恒知:m1刚离开挡板时,m2的速度为2m/s,水平向右,当弹簧拉伸到最长时,m1、m2具有相同速度v共(1分)由动量守恒得:m2v1=(m1+m2)v共(1分)解得:v共=1.5m/s(1分)m1速度最大时,弹簧恢复原长,(1分)由动量守恒和能量守恒:m2v1=m1v1′+m2v2′(1分)m2v=m1v1′2+m2v2′2(2分)解得:v1′=3m/s(1分)-9-