2017届江西省吉安市高三上第一次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列选项中所列各物理量的关系式，全部用到了比值定义法的有（     ）

A．，，

B．，，

C．，，

D．，，

2. 难度：中等

如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为，g取，则的最大值是（ ）

A.     B.     C.     D.

3. 难度：中等

如图所示是某粒子速度选择器截面的示意图，在一半径为的圆柱形桶内有的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱桶某一截面直径的两端开有小孔，作为入射孔和出射孔，粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出。现有一粒子源发射比荷为的正粒子，粒子束中速度分布连续，当角时，出射粒子速度v的大小是（      ）

A．    B．

C．    D．

4. 难度：困难

如图所示为牵引力F和车速倒数的关系图像，若汽车质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为，则正确的是（ ）

A. 汽车所受阻力为

B. 汽车车速为，功率为

C. 汽车匀加速的加速度为

D. 汽车匀加速所需时间为

5. 难度：中等

如图所示，倾斜索道与水平面夹角为，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢里的人对厢底的压力为其重量的倍，那么车厢对人的摩擦力为其体重的（ ）

A. 倍    B. 倍    C. 倍    D. 倍

6. 难度：中等

如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为，滑动变阻器的总电阻为，电阻大小关系为，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是（     ）

A．电路中的总电流先增大后减小

B．电路的路端电压先增大后减小

C．电源的输出功率先增大后减小

D．滑动变阻器上消耗的功率先减小后增大

7. 难度：中等

如图，图像反映了甲、乙两车在同一条直线上行驶的位置随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于处，下列说法正确的是（ ）

A. 时两车速度相等

B. 甲车的速度为

C. 乙车的加速度大小为

D. 乙车的初位置在处

8. 难度：困难

如图所示，三个质量均为m的物块，用两个轻弹簧和一根轻绳相连，挂在天花板上，处于静止状态，现将之间的轻绳剪断，下列说法正确的是（    ）

A．在刚剪断轻绳的瞬间，b的加速度大小为g

B．在刚剪断轻绳的瞬间，c的加速度大小为2g

C．剪断轻绳后，下落过程中，两者一直保持相对静止，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态

D．剪断轻绳后，下落过程中加速度相等的瞬间，两者之间的轻弹簧一定处于原长状态

9. 难度：中等

我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星，可为中低轨道卫星提供数据通讯，如图为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图，O为地心，地球相对卫星的张角分别为和（图中未标出），卫星a的轨道半径是b的4倍，已知卫星绕地球同向运行，卫星a的周期为T，在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入卫星a通讯的盲区，卫星间的通讯信号视为沿直线传播，信号传输时间可忽略，下列分析正确的是（ ）

A. 卫星的速度之比为

B. 卫星b的周期为

C. 卫星b每次在盲区运行的时间

D. 卫星b每次在盲区运行的时间

10. 难度：困难

如图所示，带正电的金属滑块质量为m、电荷量为q，与绝缘水平面间的动摩擦因数为，水平面上方有水平向右的匀强电场，电场强度为。如果在A点给滑块一个向左的大小为v的初速度，运动到B点速度恰好为零，则下列说法正确的是（ ）

A、滑块运动到B点后将返回向A运动，来回所用时间相同

B、滑块运动到B点后将返回向A运动，到A点时速度大小仍为v

C、滑块回到A点时速度大小为

D、A、B两点间电势差为

二、实验题

11. 难度：中等

某实验小组利用拉力传感器和打点计时器“探究加速度与力的关系“。他们将拉力传感器固定在小车上记录小车静止时受到拉力大小，按照下图进行实验，时，小车处于如图所示的位置。

①该同学按图完成实验，请指出至少一处错误：             。

②若打点计时器使用的交流电频率为，计数点A、B、C、D、E每两个计数点间还有4个点未画出，则小车的加速度大小为     （结果保留两位有效数字）。

12. 难度：中等

图a为某同学测量一节干电池电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内用毫安表改装成双量程电压表的电路，请完成下列填空和作图。

（1）毫安表的内阻为，满偏电流为；和为定值电阻，其中，若使用a和b接线柱，电压表量程为；若使用a和c接线柱，电压表的量程为    ；        。

（2）两个电流表：（量程，内阻约），（量程，内阻约）；两个滑动变阻器，最大阻值分别为和，则应电流表        （填“”或“”），应选最大阻值为         的滑动变阻器。

（3）实验主要步骤如下：

①开关拨向c，将滑动变阻器R的滑片移到最左，闭合开关；

②多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的电流表的示数和毫安表的示数；

③根据图b坐标系中已描的点画图像；

④由图像得电源的电动势      V，内阻      （结果保留两位有效数字）。

三、计算题

13. 难度：困难

频闪照相是研究物理过程的重要手段，如图所示是某同学研究一质量为的小滑块在的水平向左的恒力作用下，沿水平面上向右做直线运动时的频闪照片。已知闪光频率为，小滑块在图中a点时的速度大小为，经测量换算读得实际数据，，，取，求：

（1）滑块与斜面间的动摩擦因数，并说明滑块最终能否保持静止；

（2）小滑块从图中a点运动的过程中，滑块克服摩擦力所做的功。

四、简答题

14. 难度：困难

如图所示，从A点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量，A、B两点距C点的高度分别为、，，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面的动摩擦因数，，求：

（1）小物块滑到至C点时，对圆弧轨道C点的压力；

（2）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？

五、计算题

15. 难度：困难

如图所示，虚线MN左侧有一场强为的匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为的匀强电场，在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场平行的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，不计重力）无初速地放入电场 中的A点，A点到MN的距离为，最后电子打在右侧的屏上，AO连线与屏垂直，垂足为O，求：

（1）电子从释放到打到屏上所用的时间t；

（2）电子刚射出电场时的速度方向与AO连线夹角的正切值；

（3）电子打到屏上的点（图中未标出）到点O的距离x。

16. 难度：困难

如图a所示，O为加速电场上极板的中央，下极板中心有一小孔，O与在同一竖直线上。空间分布着有理想边界的匀强磁场，其边界MN、PQ（加速电场的下极板与边界MN重合）将匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大，两个区域的磁感应强度大小相等，方向如图。一个质量为m、电荷量为的带电粒子从O点由静止释放，经加速后通过小孔，垂直进入磁场Ⅰ区，设加速电场两极板间的电压为U，不计粒子的重力。

（1）求粒子进入磁场Ⅰ区时的速度大小；

（2）若粒子运动一定时间后恰能回到O点，求磁感应强度B的大小；

（3）若将加速电场两极板间的电压提高到，为使带电粒子运动一定时间后仍能回到O点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离，（如图b所示），求磁场Ⅱ向下移动的距离y及粒子从点进入磁场Ⅰ到第一次回到点的运动时间t。