2017-2018学年北京市通州区第一学期高三摸底考试物理试题一、单选题:共12题1. 力的国际单位是牛顿(N),下列正确描述牛顿(N)与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间关系的是A. 1N =1kg•m/sB. 1N =1kg•m/s2C. 1N =1kg•m2/sD. 1N =1kg•m2/s2【答案】B【解析】力的单位是牛,根据牛顿第二定律F=ma可知:,ACD错误、B正确,选B.2. 以下四个图像分别表示物体的速度v随时间t变化的规律,其中表示物体处于平衡状态的是A. B. C. D.【答案】C【解析】物体处于平衡状态时合外力为零,加速度为零,物体处于静止或匀速运动状态;A图中速度随时间均匀增加,是匀加速直线运动,加速度、合力不为零,故A错误;B图中速度随时间均匀减小,是匀减速直线运动,加速度、合力不为零,故B错误;C图中速度不变,加速度、合力为零,是匀速直线运动,合力为零,故C正确;D图中速度增加得越来越快,是变加速直线运动,加速度、合力不为零,故D错误;故选C.【点睛】物体受力平衡时处于静止或匀速直线运动,匀速直线运动的特点是物体的速度保持不变,位移随时间均匀变化,加速度为零.3. 如图所示,壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行,关于它在此平面内的受力分析,下列图示中正确的是A. B. C. D.【答案】A【解析】壁虎在竖直玻璃面上匀速爬行,属于匀速直线运动,对壁虎进行受力分析:由图可知,F与大小相等,方向相反,故选项A正确。
4. 一个大人和一个小孩面对面站在光滑的冰面上,都处于静止状态,某时刻小孩沿水平方向用力推了大人一下,结果两人向相反方向滑去。
已知大人的质量大于小孩的质量,则下列说法正确的是A. 小孩受到的冲量较大B. 大人受到的冲量较大C. 小孩运动的速度较大D. 大人运动的速度较大【答案】C【解析】两人组成的系统,初状态总动量为零,根据动量守恒,可知两人的动量变化量大小相等,方向相反,根据,可知质量小的速度大,故C正确,D错误;根据动理定理,可知两人的冲量大小相等,故AB错误;故选C.5. 如图所示,甲图中a、b两点在两个等量同种点电荷的连线上、与连线中点距离相等,乙图中c、d两点在两个等量异种点电荷连线的中垂线上、与连线中点距离相等,a、b、c、d四点的电场强度分别为、、、,电势分别为、、、,下列说法正确的是A. 与相同,与相同B. 与相同,与不同C. 与不同,与相同D. 与相同,与相同【答案】D学+科+网...学+科+网...学+科+网...学+科+网...学+科+网...学+科+网...【点睛】电势是标量,同一等势面各点电势相等.电场强度是矢量,只有大小和方向均相同时,场强才相同.6. 如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,闭合开关S后,变压器的输入功率为110 W,这时副线圈上额定电压为55 V的用电器刚好正常工作,下列说法正确的是A. 原线圈输入电压的有效值为VB. 通过用电器的电流为2.0AC. 原、副线圈的匝数比为1:4D. 副线圈输出交流电的频率为100Hz【答案】B【解析】理想变压器的原线圈接在的交流电源上,则原线圈输入电压的最大值为,则有有效值为,A错误;根据变压器的输入功率为110 W,这时副线圈上额定电压为55 V的用电器刚好正常工作,则A=2.0A,B正确;根据,可得原、副线圈的匝数比为4:1,C错误;由,可知角速度,则频率为,变压器不改变交流电的频率,则副线圈输出交流电的频率为,D错误;选B.7. 如图所示,电源内阻为r,直流电动机M的线圈电阻为R。
当该电动机正常工作时,电源路端电压为U,通过电动机的电流为I,则A. 电动机的机械功率为IU=I2RB. 电动机内部发热功率为IUC. 电源电动势为I(R+r)D. 电源的输出功率为IU+I2R【答案】A【解析】电动机的机械功率等于输入功率减去热功率,即,A正确;根据焦耳定律,可得电动机内部发热功率为,B错误;电源电动势为,C错误;电源的输出功率为,D错误;选A.8. 如图甲所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,一个线圈与一个电容器相连,线圈平面与匀强磁场垂直,电容器的电容C= 60 μF,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是A. 电容器下极板电势高于上极板B. 线圈中磁通量的变化率为3 Wb/sC. 电容器两极板间电压为2.0 VD. 电容器所带电荷量为120 C【答案】C【解析】根据楞次定律,可判断出电容器上极板电势高于下极板,A错误;根据图象可得线圈中磁通量的变化率为,B错误;根据法拉第电磁感应定律有:V,C正确;根据Q=CU,可得电容器所带电荷量为,D错误;选C.9. 如图所示,甲图是由一个灵敏电流计和一个电阻箱R改装成的电流表,乙图是由同样的一个灵敏电流计和一个电阻箱R改装成的电压表。
当使电阻箱R的电阻增大时,下列说法正确的是A. 电流表的内阻减小,量程增大B. 电流表的内阻增大,量程减小C. 电压表的内阻增大,量程减小D. 电压表的内阻减小,量程增大【答案】B【解析】甲图是电流表,当使电阻箱R的电阻增大时,甲图中内阻增大,流过R的电流减小,则电流表量程减小,A错误,B正确;乙图是电压表,当使电阻箱R的电阻增大时,乙图中内阻增大,R两端的分担的电压增大,则量程增大,CD错误;选B.10. 如图所示为质谱仪的原理图,一束粒子以速度v沿直线穿过相互垂直的匀强电场(电场强度为E)和匀强磁场(磁感应强度为B1)的重叠区域,然后通过狭缝S0垂直进入另一匀强磁场(磁感应强度为B2),最后打在照相底片上的三个不同位置,粒子的重力可忽略不计,则下列说法正确的是A. 该束粒子带负电B. P1板带负电C. 粒子的速度v满足关系式D. 在磁感应强度为B2的磁场中,运动半径越大的粒子,荷质比越小【答案】D【解析】根据粒子在右侧磁场中的运动,利用左手定则,可判断出该束粒子带正电,A错误;根据粒子在左侧运动可知,洛伦兹力方向向上,则电场力方向向下,板带正电,B错误;由粒子做直线运动,粒子平衡,有:,得粒子的速度v满足关系式,C错误;在磁感应强度为的磁场中,根据,运动半径越大的粒子,荷质比越小,D正确;选D.【点睛】带电粒子经加速后进入速度选择器,电场力和洛伦兹力平衡时,速度为的粒子沿直线通过狭缝S0,然后进入磁场,打在胶片上的不同位置.在磁场中,根据洛伦兹力提供向心力,求出粒子的轨道半径,分析半径与荷质比的关系.11. 如图所示,弹性轻绳的一端套在手指上,另一端与弹力球连接,用手将弹力球以某一竖直向下的初速度向下抛出,抛出后手保持不动。
从球抛出瞬间至球第一次到达最低点的过程中(弹性轻绳始终在弹性限度内,空气阻力忽略不计),下列说法正确的是A. 绳伸直以后,绳的拉力始终做负功,球的动能一直减小B. 该过程中,手受到的绳的拉力先增大后减小C. 该过程中,重力对球做的功大于球克服绳的拉力做的功D. 在最低点时,球、绳和地球组成的系统势能最大【答案】D【解析】绳伸直以后,绳的拉力始终做负功,但重力大于拉力时球的速度增大,故球的动能增大,当重力与拉力相等时球的速度最大,动能最大;继续向下,当重力小于拉力时球的速度减小,则球的动能减小,A 错误;该过程中,手受到绳的拉力一直增大,B错误;该过程中重力对球做的功等于球克服绳的拉力做的功,C错误;在最低点时,小球的动能为零,球、绳和地球组成的系统势能最大,D正确;选D.12. 2017 年10 月10 日,中国科学院国家天文台宣布,科学家利用被誉为“天眼”的世界最大单口径射电望远镜——500 米口径球面射电望远镜(FAST)探测到数十个优质脉冲星候选体,其中两颗已通过国际认证。
这是中国人首次利用自己独立研制的射电望远镜发现脉冲星。
脉冲星是中子星的一种,为会发出周期性脉冲信号的星体。
与地球相似,脉冲星也在自转着,并且有磁场,其周围的磁感线分布如图所示。
脉冲是由于脉冲星的高速自转形成,只能沿着磁轴方向从两个磁极区辐射出来;脉冲星每自转一周,地球就接收到一次它辐射的脉冲。
结合上述材料,下列说法正确的是A. 脉冲信号属于机械波B. 脉冲星的磁轴与自转轴重合C. 脉冲的周期等于脉冲星的自转周期D. 所有的中子星都可以发出脉冲信号【答案】C【解析】根据题意,脉冲星每自转一周,地球就接收到一次它辐射的脉冲,则可得脉冲的周期等于脉冲星的自转周期,C正确;脉冲信号属于电磁波,若为机械波,则传播需要介质,无法接收到,A错误;根据图可知脉冲星的磁轴与自转轴并不重合,B错误;根据题中信息,脉冲星是中子星的一种,为会发出周期性脉冲信号的星体,说明并不是所有的中子星都可以发出脉冲信号,D错误;选C.二、实验题:共2题13. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
图乙是从打出的纸带中选出的符合要求的一条纸带,O 点为打点起始点,且O点的速度为零。
在纸带上选取三个依次打出的连续点A、B、C,测得它们到O点的距离分别为h A、h B、h C。
设重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T。
为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打O点到打B点的过程中,重锤重力势能的减少量E p= _______,动能的增加量E k=_______(用已知字母表示)。
【答案】(1). (2).14. 在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用螺旋测微器测量待测金属丝的直径,从图1中的示数可读出该次测量金属丝的直径D为_______mm。
(2)用伏安法测量待测金属丝接入电路部分的电阻R x(约为5),现有电池组(3 V,内阻1)、电压表(0——3 V,内阻约3 k),开关和导线若干,以及下列仪器可供选择:A.电流表(0——3 A,内阻约0.025)B.电流表(0——0.6 A,内阻约0.125)C.滑动变阻器(0——20,额定电流2 A)D.滑动变阻器(0——200,额定电流1.5 A)为了减小误差,在实验中电流表应选用_______,滑动变阻器应选用_______(选填字母代号)。
(3)根据第(2)问中选择的实验仪器,应选择图2中_______电路进行实验(选填“甲”或“乙”)。
(4)闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数和电压表示数。
某次测量两电表示数如图3所示,可求得该金属丝的阻值R x=_______Ω(保留两位有效数字)。
(5)若待测金属丝接入电路部分的长度为l,直径为D,电阻为R x,计算金属丝电阻率的表达式为ρ=_______(用已知字母表示)。
(6)按第(3)问中所选的电路进行测量,在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随着滑片P移动距离x的增加,电流表的示数I也随之增加,下列反映I随x变化趋势的示意图中正确的是_______(选填字母代号)。