2017届山东省临沂市高三2月份教学质量检测（一模）物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示的电路中，R₁是定值电阻，R₂是光敏电阻，电源的内阻不能忽略。闭合开关S，当光敏电阻上的光照强度减弱时，下列说法正确的是

A. 通过R₂的电流增大

B. 电源的路端电压减小

C. 电容器C所带的电荷量增加

D. 电源的效率减小

2. 难度：中等

如图所示，质量为m的铜棒长为L，棒的两端各与长为a的细软铜线相连，静止悬挂在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当棒中通过恒定电流后，铜棒向上摆动，最大偏角为θ，重力加速度g已知，则下列说法正确的是

A. 铜棒摆动过程中，摆角为时，棒受力平衡

B. 铜棒摆动过程中，安培力逐渐变小

C. 铜棒摆动过程中，机械能守恒

D. 根据题中所给条件可以求出棒中的电流

3. 难度：中等

如图所示，质量m=2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上。t=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s²，则：

A. 小物体的速度随时间的变化关系满足v=4t

B. 细线的拉力大小为2N

C. 细线拉力的瞬时功率满足P=4t

D. 在0~4s内，细线拉力做的功为12J

4. 难度：中等

火星探测器沿火星近地圆轨道飞行，其周期和相应的轨道半径分别为T₀和R₀，火星的一颗卫星在其圆轨道上的周期和相应的轨道半径分别为T和R，则下列关系正确的是

A.     B.

C.     D.

5. 难度：中等

历史上有些科学家曾这样定义直线运动的加速度：，其中v₀和v_x分别表示某段位移x内的初速度和末速度。而现在物理学中加速度的定义式为，下列说法正确的是

A. 对于加速直线运动，即初速度和加速度方向相同，若a不变，则A将变小

B. 对于加速直线运动，即初速度和加速度方向相同，若A不变，则a将变小

C. 若A不变，则物体在中间时刻的速度为

D. 若A不变，则物体在中间位置处的瞬时速度将小于物体中间时刻的瞬时速度

6. 难度：中等

A、B为两等量异种电荷，图中水平虚线为A、B连线的中垂线。现将另两个等量异种的检验电荷a、b用绝缘细杆连接后，从离AB无穷远处沿中垂线平移到AB的连线上，平移过程中两检验电荷位置始终关于中垂线对称。若规定离AB无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是

A. 在AB的连线上a所处的位置电势

B. a、b整体在AB连线处具有的电势能

C. 整个移动过程中，静电力对a做正功

D. 整个移动过程中，静电力对a、b整体做正功

二、不定项选择题

7. 难度：中等

水平面上质量为m=6kg的物体，在大小为12N的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，从x=2.5m位置处拉力F逐渐减小，力F随位移x变化规律如图所示，当x=7m时拉力减为零，物体也恰好停下，取g=10m/s²，下列结论正确的是

A. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.2

B. 合外力对物体所做的功为-27J

C. 物体匀速运动时的速度为3m/s

D. 物体在减速阶段所受合外力的冲量为12N·S

8. 难度：中等

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2：1，原线圈通过灯泡L₁与正弦式交流电源相连，电源电压恒定，副线圈通过导线与灯泡L₂和L₃相连，三个灯泡规格完全相同．开始时开关S处于断开状态．当S闭合后，所有灯泡都能发光．下列说法中正确的是

A. 闭合开关S后，灯泡L₁和L₂亮度相同

B. 闭合开关S后，灯泡L₁变亮，灯泡L₂的亮度不变

C. 闭合开关S后，灯泡L₂两端的电压变小

D. 闭合开关S后，变压器原线圈的输入功率不变

9. 难度：中等

如图所示，N为金属板，M为金属网，它们分别与电池的两极相连，各电池的电动势和极性如图所示，己知金属板的逸出功为4.8eV．现分别用不同频率的光照射金属板(各光子的能量已在图上标出)，则下列说法正确的是

A. A图中无光电子射出

B. B图中光电子到达金属板时的动能大小为1.5eV

C. C图中的光电子能到达金属网

D. D图中光电子到达金属板时的最大动能为3.5eV

10. 难度：中等

如图所示，abcd为一边长为l的正方形导线框，导线框位于光滑水平面内，其右侧为一匀强磁场区域，磁场的边界与线框的cd边平行，磁场区域的宽度为2l，磁感应强度为B，方向竖直向下．线框在一垂直于cd边的水平恒定拉力F作用下沿水平方向向右运动，直至通过磁场区域．cd边刚进入磁场时，线框开始匀速运动，规定线框中电流沿逆时针时方向为正，则导线框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，a、b两端的电压U_ab及导线框中的电流i随cd边的位置坐标x变化的图线可能是

A.

B.

C.

D.

三、实验题

11. 难度：中等

为验证动能定理，某同学设计了如下实验．

将一长直木板一端垫起，另一端侧面装一速度传感器，斜面的倾角为θ，一滑块与木板之间的动摩擦因数为μ，让该滑块由静止从木板上h高处(从传感器所在平面算起)自由滑下，测出滑块通过传感器时的速度v，(重力加速度为g)．

(1)为验证动能定理成立，只需验证h和v满足函数关系式____________________________

即可．  (用g、θ、μ表示)

(2)该实验中，用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度为d=______mm，遮光条通过光电门时，显示时间为t=0.002s，则物块通过光电门时的瞬时速度v=______m/s．

(3)让滑块分别从不同高度无初速释放，测出滑块释放的初位置到光电门所在平面的的高度h₁、h₂、h₃…，读出滑块上遮光条每次通过光电门的时间，计算出遮光条每次通过光电门的速度v₁、v₂、v₃…．某同学利用测量的数据绘制出了如图丙所示的h-v²图象，并测出该图线的斜率为k，若该实验中滑块和木板之间的摩擦因数μ未知，则可求出μ=__________________．(仅用g、θ、k表示)

12. 难度：中等

利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．

(1)除开关和导线若干外，现还提供以下器材：

A．电流表(量程：0～0.6A，内阻r_A=0.2Ω)

B．电压表(0～15V)               

C．电压表(0～3V)

D．滑动变阻器(0～20Ω)           

E．滑动变阻器(0～200Ω)

实验中电压表应选用__________；滑动变阻器应选用__________。(选填相应器材前的字母)

(2)为准确测定电池的电动势和内阻，应选择的实验电路是图中的_________(选填“甲”或“乙”)．

(3)根据实验记录，画出的U-I图象如图所示，可得待测电池的电动势E=___________V，内电阻r=___________Ω．

四、简答题

13. 难度：困难

如图，长度x=5m的粗糙水平面PQ的左端固定一竖直挡板，右端Q处与水平传送带平滑连接，传送带以一定速率v逆时针转动，其上表面QM间距离为L=4m，MN无限长，M端与传送带平滑连接．物块A和B可视为质点，A的质量m=1.5kg， B的质量M=5.5kg．开始A静止在P处，B静止在Q处，现给A一个向右的初速度v_o=8m／s，A运动一段时间后与B发生弹性碰撞，设A、B与传送带和水平面PQ、MN间的动摩擦因数均为μ=0.15，A与挡板的碰撞也无机械能损失．取重力加速度g=10m／s²，求：

(1)A、B碰撞后瞬间的速度大小；

(2)若传送带的速率为v=4m／s，试判断A、B能否再相遇，如果能相遇，求出相遇的位置；若不能相遇，求它们最终相距多远．

14. 难度：困难

如图所示，左侧平行极板间有水平方向的匀强电场，右侧绝缘光滑圆环内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，圆环的圆心为O，半径为R，现将质量为m、带电量大小为q的带正电的粒子(粒子重力忽略不计)，从a点由静止经电场加速后从小入口c沿圆环直径射入磁场区域．在圆心O的正上方圆环还有一个小出口b．己知粒子和圆环的碰撞过程没有动能和电荷量损失，B、R、m、q均为已知量．

(1)两极板间电压为U，请求出带电粒子在磁场中的运动半径r；

(2)两极板间电压U可取任意值，如果带电粒子能从出口b射出，则存在一个粒子从入口c射入，从出口b射出的最短时间，求这个最短时间；

(3)两极板间电压U取某些值时，粒子不经过圆环内的阴影bOc扇形区域就能从b出口射出，求两极板间所加电压U取的可能值．

15. 难度：中等

(1)下列说法正确的是（____）

A．用“油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积

B．对热传导具有各项异性的物质一定是晶体，对热传导不具有各向异性的物质不可能是晶体

C．不浸润现象是由于液体附着层内分子间的作用力表现为斥力；从而使附着层有收缩的趋势导致的

D．空气中所含水蒸气的压强保持不变时，随着气温的降低，空气的相对湿度将变大

E．一定质量的理想气体在绝热压缩的过程中，温度一定升高

(2)某种深海生物体内长有类似气泡的组织，泡内气体可近似看作理想气体，每个气泡体积一定，该生物处于8000m深处．已知大气压强p₀=1.0×10⁵Pa，海水的密度ρ=1.025×10³kg／m³，取g=10m／s²，T=t+273K．(计算结果保留3位有效数字)

(I)该生物体气泡组织承受的压强有多大____?(不计自身产生的附加压强)

(II)如果让它从水温2℃的深海处上浮到十分接近27℃的水面时，为保证其存活，要求气泡组织的体积不得超过原来的4倍．因此，可将它存放在可以加大压强的密封海水容器中，则该容器中的气压应该为多大______?

16. 难度：中等

(1)下列说法中正确的是（____）

A．光的偏振现象说明光是横波

B．波的图象表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移

C．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，均匀变化的电场产生变化的磁场

D．分别用红光和绿光在同一装置上进行双缝干涉实验，红光的干涉条纹间距较大

E．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，真空中的光速也是相同的

(2)一列横波在x轴线上传播着，在t₁=0和t₂=0.05s时的波形曲线如图所示：

①读出简谐波的波长是_____________，振幅是_____________．

②设周期大于(t₂-t₁)．如果波向右传播，波速多大?如果波向左传播波速又是多大____?

③设周期小于(t₂-t₁)．且波速为200m／s，求波的传播方向______．