2017届河北省衡水市高三上学期一轮检测（一）物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

物理学中有多种研究方法，下列有关研究方法的叙述错误的是（    ）

A．在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法

B．如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度就有一个沿着等势面的分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功，这里用的逻辑方法是归纳法

C．探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线，这是物理学中常用的图象法

D．探究加速度与力、质量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加速度与力的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量之间的关系．这是物理学中常用的控制变量法

2. 难度：简单

在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测得，近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g转变为测长度和时间，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点上抛小球又落到原处的时间为T₂，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点到又回到P点所用的时间为T₁，测得T₁、T₂和H，可求得g等于 （  ）

A. B.    C. D.

3. 难度：困难

一个质量为lkg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的位移一时间图象如图所示，g=l0m/s²，下列说法正确的是（ ）

A. 小球抛出时的速度为12m/s

B. 小球上升和下落的时间之比为2：

C. 小球落回到抛出点时所受合力的功率为64W

D. 小球上升过程的机械能损失大于下降过程的机械能损失

4. 难度：中等

如图所示，竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架（AB为直径），支架上套着一个小球，轻绳的一端悬于P点，另一端与小球相连．已知半圆形支架的半径为R，轻绳长度为L，且R＜L＜2R．现将轻绳的上端点P沿墙壁缓慢下移至A点，此过程中轻绳对小球的拉力F₁及支架对小球的支持力F₂的大小变化情况为（　　）

A. F₁和F₂均增大

B. F₁保持不变，F₂先增大后减小

C. F₁先减小后增大，F₂保持不变

D. F₁先增大后减小，F₂先减小后增大

5. 难度：中等

由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架如图放置，在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q，两个小球恰能在某一位置平衡，现将P缓慢地向左移动一小段距离，两球再次达到平衡，若小球所带电量不变，与移动前相比（   ）

A. P、Q之间的距离增大

B. 杆BO对Q的弹力减小

C. 杆AO对P的摩擦力增大

D. 杆AO对P的弹力减小

6. 难度：中等

倾角为θ＝45°、外表面光滑的楔形滑块M放在水平面AB上，滑块M的顶端O处固定一细线，细线的另一端拴一小球，已知小球的质量为m＝kg，当滑块M以a＝2g的加速度向右运动时，则细线拉力的大小为（取g＝10m/s²）（    ）

A. 10N    B. 5N    C. N    D. N

7. 难度：中等

如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为零。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是 (      )

A. 斜面体对地面的压力大小小于(m+M)g

B. 斜面体给小物块的作用力大小小于mg

C. 若将力F撤掉，小物块将匀速下滑

D. 若将力F的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动

8. 难度：中等

如图甲所示，物块的质量m=1 kg，初速度v₀=10 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g=10 m/s²。下列说法中不正确的是

A. 0~5 m内物块做匀减速直线运动

B. 在t=1 s时刻，恒力F反向

C. 恒力F大小为10 N

D. 物块与水平面间的动摩擦因数为0.3

9. 难度：简单

如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v₀同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等且在同一竖直面内，斜面底边长是其竖直高度的2倍。若小球b能落到斜面上，下列说法正确的是（     ）

A. a、b不可能同时分别落在半圆轨道和斜面上

B. a球可能先落在半圆轨道上

C. a球一定先落在半圆轨道上

D. b球一定先落在斜面上

10. 难度：中等

A、B两颗卫星围绕地球做匀速圆周运动（共面、运行方向相同），A卫星运行的周期为T₁，轨道半径为r₁；B卫星运行的周期为T₂，且T₁> T₂。下列说法正确的是（ ）

A. B卫星的轨道半径为

B. A卫星的机械能一定大于B卫星的机械能

C. A、B卫星在轨道上运行时处于完全失重状态，不受任何力的作用

D. 某时刻卫星A、B在轨道上相距最近，从该时刻起每经过时间，卫星A、B再次相距最近

11. 难度：中等

如图所示，在同一竖直平面内，有两个光滑绝缘的圆形轨道和倾斜轨道相切于B点，将整个装置置于垂直轨道平面向外的匀强磁场中，有一带正电小球从A处由静止释放沿轨道运动，并恰能通过圆形轨道的最高点C，现若撤去磁场，使球仍能恰好通过C点，则释放高度H’与原释放高度H的关系是（   ）

A. H’< H    B. H’= H

C. H’> H    D. 不能确定

12. 难度：中等

如图所示，“”表示电流方向垂直纸面向里，“⊙”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线a、b平行且水平放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，此时a受到的磁场力大小为F。当在a、b的上方再放置一根与a、b平行的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小仍为F，图中abc正好构成一个等边三角形，此时b受到的磁场力大小为（   ）

A. F    B. F

C. 2F    D. F

二、不定项选择题

13. 难度：中等

如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带．假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动．下列说法中正确的是（   ）

A. 各小行星绕太阳运动的角速度均相等

B. 小行星带内侧行星的加速度大于外侧行星的加速度

C. 与太阳距离相等的每一颗小行星，受到太阳的引力大小都相等

D. 小行星带内各行星绕太阳公转的线速度均小于地球公转的线速度

三、选择题

14. 难度：中等

如图所示，直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管（正向电阻为0，反向电阻为∝）连接，电源负极接地。开始时电容器不带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中P点。在开关S保持接通的状态下，下列说法正确的是

A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向上运动

B．当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动

C．当电容器的下极板向下移动时，P点的电势不变

D．当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高

四、不定项选择题

15. 难度：中等

如图甲所示，Q₁、Q₂为两个固定点电荷，其中Q₁带正电，它们连线的延长线上有a、b两点．一正试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图象如图乙所示．则(     )

A. Q₂带负电

B. a、b两点的电势φ_a > φ_b

C. a、b两点电场强度E_a < E_b

D. 试探电荷从b到a的过程中电势能减小

五、选择题

16. 难度：简单

如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v₀射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v₀射出，并恰好均能击中C点，若AB=BC=L，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计重力和空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是

A．电场强度E₀和磁感应强度B₀的大小之比为2v₀︰1

B．第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为2︰1

C．第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为 1︰4

D．第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π:2

17. 难度：中等

如图（a）所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。t=0时，甲静止，乙以初速度6m/s向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的v－t图象分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知

A．两电荷的电性一定相反

B．t₁时刻两电荷的电势能最大

C．0～t₂时间内，两电荷的静电力先增大后减小

D．0～t₃时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小

六、不定项选择题

18. 难度：中等

如图所示，匀强磁场的方向竖直向下，磁场中有光滑的水平桌面，在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管．在水平拉力F的作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，则（   ）

A. 小球带负电

B. 小球运动的轨迹是一条抛物线

C. 洛伦兹力对小球做正功

D. 水平拉力F是不断变大

七、选择题

19. 难度：简单

如图所示，在一等腰直角三角形ACD区域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。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域，若该三角形的两直角边长均为2l，则下列关于粒子运动的说法中正确的是(   )

A．若该粒子的入射速度为v＝，则粒子一定从CD边射出磁场，且距点C的距离为l

B．若要使粒子从CD边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝

C．若要使粒子从AC边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为v＝

D．该粒子以不同的速度入射时，在磁场中运动的最长时间为

 

八、实验题

20. 难度：中等

某实验小组用一只弹簧秤和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图所示的实验装置，固定在竖直木板上的量角器的直边水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处，另一端系绳套1和绳套2，主要实验步骤如下：

I.弹簧秤挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点处，记下弹簧秤的示数F；

II，弹簧秤挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O处，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，记下弹簧秤的示数；

III.根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力=_______①________

IV.比较_____②_______即可初步验证

V.只改变绳套2的方向，重复上述试验步骤。

回答下列问题：

（1）完成实验步骤：①________；②_________；

（2）将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向，同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向，此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动，保持绳套1和绳套2的夹角120°不变，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是_______（填选项前的序号）

A．逐渐增大	B．先增大后减小
C．逐渐减小	D．先减小后增大

21. 难度：中等

现有一满偏电流为500μA，内阻为1．2×10³Ω的灵敏电流计，某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表，实验室提供如下器材：

A．一节干电池（标准电动势为1．5V）

B．电阻箱R₁（最大阻值99．99Ω）

C．电阻箱R₂（最大阻值999．9Ω）

D．滑动变阻器R₃（0—100Ω）

E．滑动变阻器R₄（0—1kΩ）

F．导线若干及两个接线柱

（1）由于电流表的内阻较大，该同学先把电流计改装为量程为0~2．5mA的电流表，则电流计应__  联一个电阻箱（填“串”或“并”），将其阻值调为___Ω。

（2）将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表，请在方框内把改装后的电路图补画完整，并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号（B~E）。

（3）用改装后的欧姆表测一待测电阻，读出电流计的示数为200μA，则待测电阻阻值为_______Ω。

九、填空题

22. 难度：简单

在平直公路上行驶的a车和b车，其位移——时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且a= - 2m/s²，t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，求：t=0s时a车和b车的距离S₀．

十、简答题

23. 难度：困难

如图所示，在水平长直的轨道上，一长度L＝2 m的平板车在外力控制下以v₀＝4 m/s的速度向右做匀速直线运动．某时刻将一质量m＝1 kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s².

(1)求小滑块的加速度大小和方向．

(2)通过计算判断滑块是否会从车上掉下．

(3)若在滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与v₀同向的恒力F，要保证滑块不从车的左端掉下，恒力F的大小应满足什么条件？

24. 难度：困难

如图所示，高h =0.8m的绝缘水平桌面上方的区域Ⅰ中存在匀强电场，场强E的方向与区域的某一边界平行，区域Ⅱ中存在垂直于纸面的匀强磁场B。现有一质量m=3.0×10^-3kg，带电荷量q=+1.0×10^-3C的小球从A点以v₀=5.0m/s的初速度水平向右运动，匀速通过区域Ⅱ后落在水平地面上的B点，已知小球与水平桌面间的动摩擦因数，L=1.0m，x =1.6m，取g =10m/s²。试求：

（1）小球在区域Ⅱ中的速度；

（2）区域Ⅱ中磁感应强度B的大小及方向；

（3）区域Ⅰ中电场强度E可能的大小及方向。