2017届河南省鹤壁市高三上学期第一次周练物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

伽利略设计了两个对接的斜面。一个斜面固定，让小球从它上面滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如下图所示．伽利略设计这个实验的目的是为了说明（  ）

A. 如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度

B. 如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒

C. 维持物体做匀速直线运动并不需要力

D. 如果物体不受到力，就不会运动

2. 难度：中等

经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间．已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里，“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里．假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动，则两星相比较（  ）

A. “神舟星”的轨道半径大

B. “神舟星”的公转周期大

C. “神舟星”的加速度大

D. “神舟星”受到的向心力大

3. 难度：中等

如图所示，AB为均匀带有电荷量为+Q的细棒，C为AB棒附近的一点，CB垂直于AB。AB棒上电荷形成的电场中C点的电势为φ₀，φ₀可以等效成AB棒上电荷集中于AB上某点P（未画出）处、带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势。若PC的距离为r，由点电荷电势的知识可知。若某点处在多个点电荷形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。根据题中提供的知识与方法，我们可将AB棒均分成两段，并看成两个点电荷，就可以求得AC连线中点处的电势为（  ）

A．φ₀        B．φ₀       C．2φ₀           D．4φ₀

4. 难度：中等

一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示。t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场。外力F随时间t变化的图线如图乙所示。已知线框质量m=1kg、电阻R=1Ω。以下说法不正确的是（   ）

A．做匀加速直线运动的加速度为1m/s²

B．匀强磁场的磁感应强度为T

C．线框穿过磁场过程中,通过线框的电荷量为C

D．线框穿过磁场的过程中,线框上产生的焦耳热为1.5J

5. 难度：中等

如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图。输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线送给用户，两条输电线总电阻用R₀表示。当负载增加时，则（   ）

A．电压表V₁、V₂的读数几乎不变

B．电流表A₂的读数增大，电流表A₁的读数减小

C．电压表V₃的读数增大，电流表A₂ 的读数增大

D．电压表V₂、V₃的读数之差与电流表A₂ 的读数的比值不变

6. 难度：中等

如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤出力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，则下列说法正确的是（   ）

A．物体回到出发点的动能为60J

B．恒力F=2mgsinθ

C．撤出力F时，物体的重力势能是45J

D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后

7. 难度：中等

两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图所示。一个电量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（   ）

A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=2V/m

B．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

C．由C点到A点的过程中，电势逐渐降低

D．AB两点的电势差U_AB= -5V

8. 难度：简单

一质量为50 kg的男孩在距离河流40 m高的桥上做“蹦极跳”，原长长度为14 m的弹性绳AB一端系着他的双脚，另一端则固定在桥上的A点，如图(a) 所示，然后男孩从桥面下坠直至贴近水面的最低点D。男孩的速率v跟下坠的距离h的变化关系如图(b)所示，假定绳在整个运动过程中遵守胡克定律

(不考虑空气阻力、男孩的大小和绳的质量，g取10 m/s²)．下列说法正确的是：（   ）

A．男孩先做匀加速运动，后做变减速运动，最大位移为40m。

B．男孩的最大加速度会大于g。

C．系统储存的最大弹性势能为2×10⁴ J。

D．弹性绳子的劲度系数为62.5N/m

二、实验题

9. 难度：中等

建筑、桥梁工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长，其伸长量不仅与拉力的大小有关，还和金属材料的横截面积有关．人们发现对同一种金属，其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值是一个常数，这个常数叫做杨氏模量．用E表示，即:；某同学为探究其是否正确，根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器； 游标卡尺；米尺；天平；固定装置等．设计的实验如图所示．

该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点 发生了一个微小下移h（横截面面积的变化可忽略不计）。用螺旋测微器测得金属丝的直径为D；用游标卡尺测得微小下移量为h；

用米尺测得金属丝的原长为2L；用天平测出重物的质量m(不超量程)．用游标卡尺测长度时如下图，右图是左图的放大图（放大快对齐的那一部分），读数是       mm。

以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为: E =          ．

10. 难度：困难

为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图甲所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R₀是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触始终良好。

①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为d=       mm．

②实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如下表：

Ⅰ 请根据表中数据在图丙上描点连线作U-I关系图线，根据该图像，可得电源的电动势E =          V；内阻r =           Ω。

Ⅱ 根据表中数据作出的-x关系图像如图丁所示，利用该图像，可求得电阻丝的电阻率ρ为           Ω·m（保留两位有效数字）。

Ⅲ 图丁中—x关系图线纵截距的物理意义是                   。

三、计算题

11. 难度：困难

质量为m=0．5kg、可视为质点的小滑块，从光滑斜面上高h₀=0．6m的A点由静止开始自由滑下。已知斜面AB与水平面BC在B处通过一小圆弧光滑连接。长为x₀=0．5m的水平面BC与滑块之间的动摩擦因数μ=0．3，C点右侧有3级台阶（台阶编号如图所示），D点右侧是足够长的水平面。每级台阶的高度均为h=0．2m，宽均为L=0．4m。（设滑块从C点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起，g=10m/s²）。

（1）求滑块经过B点时的速度v_B；

（2）求滑块从B点运动到C点所经历的时间t；

（3）（辨析题）某同学是这样求滑块离开C点后，落点P与C点在水平方向距离x的：滑块离开C点后做平抛运动，下落高度H=4h=0．8m，在求出滑块经过C点速度的基础上，根据平抛运动知识即可求出水平位移x。你认为该同学解法是否正确？如果正确，请解出结果。如果不正确，请说明理由，并用正确的方法求出结果。

12. 难度：简单

如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内，圆弧轨道的圆心为o，半径为R，传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的运动速度v=．在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量 为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑，恰好运动到C端后返回。物体与传送带间的动摩擦因数为，不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g

（1）求物体下滑到P点时，物体对轨道的压力F

（2）求物体返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度H[

（3）若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出），物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为，试求物体在传送带上运动的时间t。

四、选择题

13. 难度：简单

下列说法中正确的是

A．温度高的物体比温度低的物体热量多

B．热量能从低温物体传向高温物体

C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大

D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等

E．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

五、计算题

14. 难度：中等

如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞未被锁定，可自由移动；汽缸内密封有温度为2.4T₀、压强为1.2p₀的理想气体，p₀和T₀分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U＝αT，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：

①汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V₁；

②在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q．

六、填空题

15. 难度：简单

以下说法正确的是______

A．单摆做简谐运动的回复力是重力和摆线拉力的合力

B．照相机镜头采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的薄膜干涉原理

C．古代某寺庙里的磬常自鸣自响，属于声音的共振现象

D．如果某一遥远星球离地球远去，那么地球上接收到该星球发出光的波长要变长

E．不同波长的声波在同一介质中传播时，传播速度一样；不同频率的光波在同一介质中传播时，频率越髙，波速越大

七、实验题

16. 难度：中等

如图所示，将一个折射率为n的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为 ，，求：

①要使光束进入长方体后能射至AD面上，角的最小值为多少?

②若要此光束在AD面上发生全反射，角的范围如何?

八、选择题

17. 难度：简单

下列说法正确的有       

A．普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子

B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一

C．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要辐射一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大

D．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能E_k越大，则这种金属的逸出功W₀越小

E．若γ光子与一个静止的自由电子发生作用，则γ光子被电子散射后波长会变小，速度可能不变化

九、计算题

18. 难度：困难

如图所示，载人小车和弹性球静止在光滑长直水平面上，球的质量为m，人与车的总质量为16m。人将球以水平速率v推向竖直墙壁，球又以速率v弹回，人接住球后再以速率v（相对地面）将球推向墙壁，如此反复。

①在人第一次将球推出的过程中，人做了多少功？

②人经几次推球后，再也不能接住球？