12017届高三年级第一次模拟考试(镇江市)物理本次考试时间为100分钟,满分值为120分.一、单项选择题:本大题共5小题,每小题4分,共计20分.每小题只有一个选项符合题意.1.下列说法符合物理学史实的是()A.伽利略通过斜面实验的合理外推,得出了自由落体运动的规律B.开普勒发现了行星运动的规律,提出了万有引力定律C.卡文迪许利用扭秤实验巧妙地测出了静电力常量k的数值D.法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转现象发现了电流的磁效应2.风洞飞行体验是运用先进的科技手段实现高速风力将人吹起并悬浮于空中,如图所示.若在人处于悬浮状态时增加风力,则体验者在加速上升过程中()A.处于失重状态,机械能增加B.处于失重状态,机械能减少C.处于超重状态,机械能增加D.处于超重状态,机械能减少3.如图所示,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距离.两导线中通有图示方向相同的恒定电流I.则当环()A.向上运动时,环中产生顺时针方向的感应电流B.向下运动时,环中产生顺时针方向的感应电流C.向左侧靠近导线时,环中产生逆时针方向的感应电流D.向右侧靠近导线时,环中产生逆时针方向的感应电流4.物体做直线运动的vt图象如图所示.则该物体()A.第1s内和第5s内的运动方向相反B.第2s内和第6s内的加速度相同C.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等2D.在0~6s内,物体的位移大小为30m5.如图所示,开关S闭合后,带电质点P在平行金属板中处于静止状态.则()A.质点P一定带正电B.滑片向a端移动时,两只电表的示数均增大C.滑片向a端移动时,质点P将向上板运动D.若将开关S断开,质点P将向下板运动二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共计20分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分.6.如图所示,发射升空的卫星在转移椭圆轨道Ⅰ上A点处经变轨后进入运行圆轨道Ⅱ.A、B分别为轨道Ⅰ的远地点和近地点.则卫星在轨道Ⅰ上()A.经过A点的速度小于经过B点的速度B.经过A点的动能大于在轨道Ⅱ上经过A点的动能C.运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期D.经过A点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过A点的加速度(第6题)(第7题)7.某发电机输出的交流电如图所示,经理想变压器升压后向远处输送,最后经理想变压器降压后输送给用户.则下列说法正确的是()A.发电机输出交流电的有效值为500VB.用户获得的交流电频率为50HzC.若增加用户用电负载的数量,输电线上损失的功率将增加D.若增加升压变压器原线圈的匝数,输电线上损失的功率将减小8.如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧一端固定于O点,另端固定一个质量为m的3小球.将小球拉至A点处时,弹簧恰好无形变.现将小球从A点处由静止释放,小球运动到O点正下方B点时速度大小为v.A、B两位置间的高度差为h.不计空气阻力,重力加速度为g.则()A.由A到B的过程中,小球克服弹簧弹力所做的功为mghB.由A到B的过程中,小球重力所做的功为mghC.由A到B的过程中,弹性势能增加量为mgh-mv2D.小球到达B点处时,其加速度的方向为竖直向上9.如图所示,两个等量异号点电荷M、N分别固定在A、B两点,F为AB连线中垂线上某一点,O为AB连线的中点.且AO=OF,E和φ分别表示F处的场强大小和电势.将某试探负点电荷由F处静止释放时,其电势能和加速度大小分别用ε和a表示,取无穷远处为电势零点.若将负点电荷N移走,则()A.E不变B.φ升高C.ε变小D.a变大三、简答题:本题共2小题,共计22分.10.在“探究求合力的方法”实验中,某同学用两把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到点O,作出这两个拉力F1、F2的图示(图甲),然后用一把弹簧秤将橡皮筋的端点仍然拉到O,弹簧秤示数F如图乙所示.甲乙(1)弹簧秤的示数F=________N;4(2)请帮他在图甲中画出力F的图示(图中a为记录F方向时所记录的一点);(3)该同学用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连起来.他观察图形后受到了启发.你认为他紧接着应进行的两个实验步骤是________.(A)整理实验器材(B)提出求合力方法的猜想(C)改变F1、F2的大小和方向,重复上述实验(D)与同学交流讨论实验结果,得出结论11.小明在研究由某种新材料制成的圆柱体电学元件(图甲所示)的过程中,进行了如下操作:(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图乙所示,由图可知其长度为________mm,用螺旋测微器测量其直径如图丙所示,其直径为________mm;甲乙丙(2)小明为研究通过该电学元件的电流I随两端电压U变化的关系,设计了图示实验电路.为使该电学元件两端电压能从零开始调起,请你用笔划线代替导线帮他将电路实物图连接完整;第2小问图5第3小问图(3)小明利用(2)中实验电路测得相关数据如下表所示,请你在坐标纸上绘出IU图像;U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.200.450.801.251.802.202.81(4)小明用一节电动势为1.5V、内阻为0.75Ω的干电池仅对该元件供电.则该元件消耗的电功率为________W(结果保留两位有效数字).四、计算题:本题共4小题,共计58分.解答时请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.12.如图所示为一滑草场某条滑道的侧面图,由高均为h、与水平面倾角分别为45°和37°的两段直滑道组成.一辆滑草车由静止开始从上滑道顶端处滑下,不计车在滑道交接处的能量损失.已知滑草车与上、下滑道草地之间的动摩擦因数μ=,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,计算结果请用h和g表示.求:(1)滑草车在下段滑道上运动的加速度;(2)滑草车在整个运动过程中最大速度的大小;(3)请通过计算来判断滑草车能否到达下段滑道的最底端.13.如图所示的装置由水平弹簧发射器及两个轨道组成:轨道Ⅰ是光滑轨道AB,AB间高度差h1=0.20m;轨道Ⅱ由AE和螺旋圆形EFG两段光滑轨道和粗糙轨道GB平滑连接而成,且A点与F点等高.轨道最低点与AF所在直线的高度差h2=0.40m.当弹簧压缩量为d时,恰能使质量m=0.05kg的滑块沿轨道Ⅰ上升到B点,当弹簧压缩量为2d时,恰能使滑块沿轨道Ⅱ上升到B点,滑块两次到达B点处均被装置锁定不再运动.已知弹簧弹性势能Ep与弹簧压缩量x的平方成正比,弹簧始终处于弹性限度范围内,不考虑滑块与发射器之间的摩擦,重力加速度g=10m/s2.(1)当弹簧压缩量为d时,求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小;(2)求滑块经过最高点F处时对轨道的压力大小;(3)求滑块通过GB段过程中克服摩擦力所做的功.614.如图所示,两根足够长的平行金属导轨间距l=0.50m,倾角θ=53°,导轨上端串接电阻R=0.05Ω.在导轨间长d=0.56m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度B=2.0T的匀强磁场.质量m=4.0kg的金属棒CD水平置于导轨上,用轻质细绳跨过定滑轮与拉杆GH(GH杆的质量不计)相连.某同学用F=80N的恒力竖直向下拉动GH杆,使CD棒从图中初始位置由静止开始运动,刚进入磁场时速度为v=2.4m/s,当CD棒到达磁场上边界时该同学松手.g=10m/s2,sin53°=0.8,不计其它电阻和一切摩擦.求:(1)CD棒的初始位置与磁场区域下边界的距离s;(2)该同学松手后,CD棒能继续上升的最大高度h;(3)在拉升CD棒的过程中,该同学所做的功W和电阻R上产生的热量Q.15.如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m、带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,此时速度方向与x轴正方向的夹角为30°.不考虑电子所受的重力.(1)求电子进入圆形区域时的速度大小和匀强电场场强E的大小;(2)若在圆形区域内加一个垂直纸面向里的匀强磁场,使电子穿出圆形区域时速度方向垂直于x轴.求所加磁场磁感应强度B的大小和电子刚穿出圆形区域时的位置坐标;(3)若在电子刚进入圆形区域时,在圆形区域内加上图乙所示变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子从N点处飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同.请写出磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的关系表达式.甲乙72017届高三年级第一次模拟考试(镇江市)物理参考答案一、二、选择题:单选题1~5小题,每小题4分,共计20分.每小题只有一个选项符合题意;多选题6~9小题,每小题5分,共计20分,每小题有多个选项符合题意.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,错选或不答的得0分.1.A2.C3.D4.D5.C6.AD7.BC8.BCD9.BC三、简答题:本题共2小题,共计22分.请按要求答题.10.(1)2.8N(3分)(2)如图所示(3分)(3)BC(4分)第10(2)小题图11.(1)50.45(2分)4.700(在4.698-4.702之间均可)(2分)(2)如图所示(3分)错一不得分第11(2)小题图(3)如图所示(3分)8第11(3)小题图(4)0.75(0.65-0.85之间均可)(2分)三、计算题:本大题共4小题,共计58分.解答时请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.12.(13分)解:(1)根据牛顿第二定律F合=ma(1分)滑草车在下段滑道上mgsin37°-μmgcos37°=ma(2分)解得:a=-g(负号表示滑草车在下坡道上做减速运动)(1分)(2)滑草车通过第一段滑道末端时速度最大由动能定理得:mgh-μmgcos45°=mv(2分)解和vm=(2分)(3)根据动能定理W合=ΔEk(1分)对全过程:2mgh-μmgcos45°-μmgcos37°=mv2(2分)解得:v=0(1分)说明滑草车刚好到达下段滑道的最底端(1分)13.(13分)解:(1)根据能量转化和守恒定律得:Ep1=mgh1(1分)解得:Ep1=0.1J(1分)又:Ep1=mv2(1分)解得:v=2m/s(1分)(2)根据题意,弹簧压缩量为2d时,弹簧弹性势能为Ep2=0.4J(1分)根据题意,滑块到达F点处的速度v′=4m/s(1分)根据牛顿第二定律:F=m(1分)可得:mg+FN=m(2分)解得:FN=3.5N(1分)根据牛顿第三定律:滑块处对轨道的压力大小为3.5N(3)根据能量转化和守恒定律得Ep2=mgh1+W克(2分)解得:W克=0.3J(1分)14.(16分)解:(1)CD棒向上运动:F-mgsinθ=ma(1分)9解得:a=12m/s2(1分)由运动学公式:v2=2as(1分)解得:s=0.24m(1分)(2)刚进入磁场时:E=Blv(1分)由闭合电路欧姆定律I=(1分)又:F安=BIl(1分)因为:F=mgsinθ+F安所以:CD棒在磁场中做匀速直线运动(1分)离开磁场后,CD棒沿导轨向上做匀减速运动由v2=2gxsinθ(1分)解得:x=0.36m(1分)CD棒还能继续上升的最大高度h=xsinθ=0.288m(1分)(3)该同学所做的功:W=F(s+d)(1分)解得:W=64J(1分)由能量转化和守恒定律得:F(s+d)=mg[(s+d)sinθ+h]+QR(2分)解得:QR=26.88J(1分)注:用其他方法求解,只要方法和结果正确也可.15.(16分)解:(1)电子在电场中作类平抛运动,射出电场时,速度分解图如图1中所示.答案图1由速度关系可得:=cosθ(1分)解得:v=v0(1分)由速度关系得:vy=v0tanθ(1分)在竖直方向:vy=ata=t=(1分)解得:E=,3eL)(1分)(2)根据题意作图如图1