2017届河南省南阳市高三上学期第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一只小船渡河，运动轨迹如图所示．水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边；小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变．由此可以确定

A．船沿AD轨迹运动时，船相对于静水做匀加速直线运动

B．船沿三条不同路径渡河的时间相同

C．船沿AB轨迹渡河所用的时间最短

D．船沿AC轨迹到达对岸前瞬间的速度最大

2. 难度：中等

如图所示，一同学在水平桌面上将三个形状不规则的石块成功叠放在一起，保持平衡。下列说法正确的是

A. 石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力

B. 石块c对b的作用力一定竖直向上

C. 石块b对a的支持力一定等于a受到的重力

D. 石块c受到水平桌面向左的摩擦力

3. 难度：困难

据英国《每日邮报》2016年8月16日报道：27名跳水运动员参加了科索沃年度高空跳水比赛，自某运动员离开跳台开始计时，在t₂时刻运动员以v₂的速度入水，选竖直向下为正方向，其速度随时间变化的规律如图所示，下列结论正确的是

A. 该运动员在0-t₂的时间内加速度的大小先减小后增大，加速度的方向不变

B. 该运动员在t₂-t₃时间内加速度大小逐渐减小，处于失重状态

C. 在0-t₂时间内，平均速度为

D. 在t₂-t₃时间内平均速度为

4. 难度：中等

硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为

A．5．5Ω           B．7．0Ω            C．12．0Ω            D．12．5Ω

5. 难度：困难

如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为ΔU₁、ΔU₂、ΔU₃，理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI，正确的是

A．的示数增大             B．电源输出功率在减小

C．ΔU₃与ΔI的比值在减小     D．ΔU₁大于ΔU₂

6. 难度：中等

太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学中称为“行星冲日”,假定有两个地外行星A和B,地球公转周期T₀=1年,公转轨道半径为r₀，行星公转周期T_a=2年,B行星公转轨道半径r_b=4r₀,则下列说法错误的是

A. A星公转周期比B星公转周期小

B. A星公转线速度比B星公转线速度大

C. 相邻两次A星冲日间隔比相邻两次B星冲日间隔时间长

D. 相邻两次A、B两星同时冲日时间间隔为2年

二、多选题

7. 难度：中等

取一根长约2m的细线，5个垫圈和一个金属盘．在线端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈

A．落到盘上的声音时间间隔越来越大

B．落到盘上的声音时间间隔相等

C．依次落到盘上的速率关系为

D．依次落到盘上的时间关系为

三、选择题

8. 难度：中等

如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细绳连接在一起，A物体受水平向右的力F作用，此时B匀速下降，A水平向左运动。由此可知

A．物体A做匀速运动

B．物体A做加速运动。

C．物体A和B组成的系统机械能一定减小。

D．物体A所受的摩擦力逐渐减小

9. 难度：中等

如图所示为汽车的加速度和车速的倒数的关系图象。若汽车质量为2×10³kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30m/s，则

A．汽车所受阻力为2×10³N

B．汽车匀加速所需时间为5s

C．汽车匀加速的加速度为3m/s²

D．汽车在车速为5m/s时，功率为6×10⁴W

10. 难度：中等

如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与匀强电场E垂直，在A点以大小为v₀的初速度水平抛出一质量为m、电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时速度大小仍为v₀，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是

A. 电场力对小球做功为负

B. 小球的电势能减小

C. 小球的电势能增量大于

D. C可能位于AB直线的左侧

11. 难度：中等

如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为30⁰，质量为0．3kg的小物块静止在A点，现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F，小物块能达到的最高位置为C点，小物块从A到C的v-t图像如图乙所示，g取10m/s²，则下列说法正确的是

A．小物块到C点后将沿斜面下滑

B．小物块从A点沿斜面向上滑行的最大高度为1．8m

C．小物块与斜面间的动摩擦因数为

D．推力F的大小为4N

12. 难度：困难

在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为3m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一沿斜面方向的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，加速度方向沿斜面向上、大小为a，则

A．从静止到B刚离开C的过程中，A发生的位移为

B．从静止到B刚离开C的过程中，重力对A做的功为

C．B刚离开C时，恒力对A做功的功率为

D．当A的速度达到最大时，B的加速度大小为

四、实验题

13. 难度：简单

用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为            mm，用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为               mm。

14. 难度：压轴

如图所示，用光电门等器材验证机械能守恒定律．直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门，测得A、B间的距离为H（H>>d），光电门测出小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，则

（1）小球通过光电门B时的速度表达式        ；

（2）多次改变高度H，重复上述实验，描点作出随H的变化图象，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为        ，可判断小球下落过程中机械能守恒；

（3）实验中发现动能增加量△E_k总是小于重力势能减少量△E_P，增加下落高度后，则（△E_P－△E_k）将          （选填“增加”、“减小”或“不变”）；

15. 难度：压轴

在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．待测的干电池（电动势约为1．5V，内电阻小于1．0Ω）

B．电流表A₁（量程0—3mA，内阻＝10Ω）

C．电流表A₂（量程0—0．6A，内阻＝0．1Ω）

D．滑动变阻器R₁（0—20Ω，10A）

E．滑动变阻器R₂（0—200Ω，lA）

F．定值电阻R₀（990Ω）

G．开关和导线若干

（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是______图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选______（填写器材前的字母代号）。

（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数，且I₂的数值远大于I₁的数值），则由图线可得被测电池的电动势E＝____________V，内阻r＝__________Ω。（结果保留小数点后2位）

五、计算题

16. 难度：压轴

如图所示，倾角为37º的斜面长L=1．9m，在斜面底端正上方的O点将一小球以速度v₀=3m/s水平抛出，与此同时释放在斜面顶端的滑块，经过一段时间后小球恰好能以垂直斜面的方向击中滑块（小球和滑块均可视为质点，重力加速度g=10m/s²，sin37º=0．6，cos37º=0．8）

求：（1）抛出点O离斜面底端的高度；

（2）滑块与斜面间的动摩擦因数μ。

17. 难度：压轴

如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L。现给A、B一初速度v₀使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：

（1）物体A向下运动刚到C点时的速度；

（2）弹簧的最大压缩量；

（3）弹簧中的最大弹性势能。

六、简答题

18. 难度：困难

如图所示，真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场．在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°=0．6，cos37°=0．8）。现将该小球从电场中某点以初速度v₀。竖直向上抛出。求运动过程中：

（1）小球受到的电场力的大小及方向；

（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量；

（3）小球的最小速度的大小及方向。

19. 难度：困难

如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为 m =1kg的物块，物块与平板车的动摩擦因数为0．2（设最大静摩擦擦等于滑动摩擦），t＝0时，车在外力作用下开始沿水平面做直线运动，其v－t图象如图乙所示，已知t=12s时，平板车停止运动，此后平板车始终静止．g取10 m/s²，在运动过程中物块未从平板车上掉下。

（1）求t=3s时物块的加速度．

（2）求t=8s时物块的速度．

（3）若物块相对平板车的运动会留下痕迹，请求出物块整个运动过程中在平板车上留下的痕迹的长度L以及物块和平板车间的摩擦生热Q；