陕西省西安市铁一中届高三物理下学期开学考试试题

陕西省西安市铁一中2016届高三物理下学期开学考试试题14．如图所示，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h 。

质量均为m 、带电荷量分别为+q 和-q 的两粒子，由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v0进入矩形区（两粒子不同时出现在电场中）。

不计重力，若两粒子轨迹恰好相切，则v 0等于( )A ．mh qE s 22 B ．mh qE s 2 C ．mhqE s 24 D ．mh qE s 4 15．一个质量为0.3kg 的物体沿水平面做直线运动，如图所示，图线a 表示物体受水平拉力时的 v-t 图象，图线b 表示撤去水平拉力后物体继续运动的 v-t 图象，g =10m/s 2，下列说法中正确的是( )A ．撤去拉力后物体还能滑行7.5mB ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C ．水平拉力的大小为0.1N ，方向与摩擦力方向相同D ．水平拉力对物体做功为1.2J16．如图所示，AB 为半圆环A CB 的水平直径，C 为环上的最低点，环半径为R 。

一个小球从A 点以速度v 0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是 （ ）．A ．要使小球掉到环上时的竖直分速度最大，小球应该落在BC 之间B ．无论v 0取何值，小球掉到环上时的速度方向的反向延长线一定经过圆心C ．若v 0取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环D ．无论v 0取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环17．如图所示，在匀强电场中有一半径为R 的圆O ，场强方向与圆O 所在平面平行，场强大小为E 。

电荷量为q 的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A 点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C 点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O 是圆心，AB 是圆的直径，AC 是与AB 成α角，则( )A ．匀强电场的方向沿AC 方向；B ．匀强电场的方向沿OC 方向；C ．从A 到C 电场力做功为2qER cos α；D ．从A 到C 电场力做功为2qER cos αsin α。

18.地面附近处的电场的电场线如图所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a 、b 两点，高度差为h 。

质量为m 、电荷量为- q 的检验电荷，从a 点由静止开始沿电场线运动，到b 点时速度为gh 。

下列说法中正确的是( )A ．质量为m 、电荷量为+q 的检验电荷，从a 点由静止起沿电场线运动到b点时速度为gh 2B ．质量为m 、电荷量为+2q 的检验电荷，从a 点由静止起沿电场线运动到b 点时速度为gh 2C ．质量为m 、电荷量为-2 q 的电荷，从a 点由静止起沿电场线运动到b 点时速度仍为ghD ．质量为m 、电荷量为- 2q 的检验电荷，在a 点由静止开始释放，点电荷将沿电场线在a 、b 两点间来回运动19.如图所示，斜面体A 静止放置在水平地面上，质量为m 的滑块B 在外力F 1和F 2的共同作用下沿斜面体表面向下运动，当F 1方向水平向右，F 2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向右。

则下列说法中正确的是( )A ．若同时撤去F 1和F 2，在滑块B 仍向下运动的过程中，滑块B 的加速度方向一定沿斜面向上B ．若只撤去F 1，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力的方向可能向左C ．若只撤去F 2，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力的方向一定向右D ．若只撤去F 1，在滑块B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力不变20．如图所示，质量为M 的长木板静止在光滑的水平地面上，在木板的右端有一质量为m 的小铜块，现给铜块一个水平向左的初速度0v ，铜块向左滑行并与固定在木板左端的长度为L 的轻弹簧相碰，碰后返回且恰好停在长木板右端．根据以上条件可以求出的物理量是（ ）．A ．轻弹簧与铜块相碰过程中所具有的最大弹性势能B ．整个过程中转化为内能的机械能C ．长木板速度的最大值D ．铜块与长木板之间的动摩擦因数21．如图，电源的电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω.闭合开关，定值电阻R 1＝6.0 Ω，R 2＝5.0 Ω，电阻箱的最大电阻9999.9Ω，以下说法错误的是( )A ．调整电路的可变电阻R 的阻值，使电压表V 的示数增大ΔU ，则通过R 1的电流增加，增加量一定等于ΔUR 1B ．调整电路的可变电阻R 的阻值，使R 2两端的电压减少量一定等于电压表V 的示数增大量ΔUC ．通过电阻箱R 的最大功率是12WD ．通过R 1的最大功率为8W第Ⅱ卷（非选择题 共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。

第33题～第36题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题（11题，共129分）22.（7分） 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时，在托盘中放入适当的砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．(1)图14给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a ＝________(保留三位有效数字)．(2)回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．(填入所选物理量前的字母)A ．木板的长度LB ．木板的质量m 1C ．滑块的质量m 2D ．托盘和砝码的总质量m 3E ．滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)． 23（8分）．某同学设计如图所示电路用来测量电源的电动势和内阻，其中电流表内阻为R A 。

（1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到 。

（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R ，分别测出通过电流表的电流I 。

（3）根据实验数据描点，绘出的I -R 图象是一条直线。

若直线的斜率为k ，在I坐标轴上的截距为b ，则该电源的电动势E ＝ ，内阻r ＝ 。

（用k 、b 和R A 表示）24. （13分）2013年9月16日，济南军区在“保钓演习”中，某特种兵进行了飞行跳伞表演．该伞兵从距地面高度为H 的高空静止的直升飞机上跳下做自由落体运动，在t 0时刻速度达到v 1时打开降落伞，由于受到大于重力的阻力作用开始减速下落，在接近3t 0时刻伞兵已经做匀速运动，在3t 0时刻以速度v 2着地．他运动的速度随时间变化的规律如图示．假设伞兵连同装备总质量为m ，伞兵打开降落伞后所受阻力与速度成正比，即f=kv 。

求：（1）该处的自由落体加速度；（2）阻力系数k ；（3）伞兵打开降落伞后速度为v 时的加速度；（4）伞兵在跳伞过程中克服阻力所做的功。

25. （19分）如图所示，电量为q=2×10-8C ，质量为m=2×10-10kg的带正电的粒子从M 点以与MN 方向成1200角出发，同时有一长为L 的薄板从M 点由静止开始水平向右做加速度为a=0.2m/s 2的匀加速运动。

薄板为半透板，当粒子从上向下和板相遇时，粒子会穿过薄板，不受影响。

从下向上和薄板相遇会发生碰撞，粒子每次和薄板碰撞用时极短，电量不变，和薄板垂直速度大小不变，方向相反，和薄板平行速度不变。

匀强磁场垂直纸面向里，大小B=150T 。

MN 的长度6m ，粒子从M 出发经过9s 恰好到N 。

不计重力。

求：（1） 粒子出发以后第一次和薄板相撞所需要的时间；（2） 粒子的速度；（3） 薄板的最小长度。

33．［物理——选修3-4］（15分）（1）（5分）平面MN\PQ\ST 为三个相互平行的界面，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为三种不同的介质，平面ST 的上表面涂有反射层（光线不能通过）。

某种单色光线射向界面MN 后，发生了一系列的反射和折射现象，光路如图所示。

则（ ）A ．当入射角β适当减小时，光线c ．d 都可能会消失；B ．当入射角β适当增大时，光线d 可能会消失；C ．对于三种介质，光在介质Ⅱ中的传播速度最小；D ．出射光线b ．c ．d 不一定平行。

（2）（10分）如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，实线为t ＝0时刻的波形图，虚线为t ＝0.．6 s 时的波形图，波的周期T ＞0.6 s ，则：①这列波的周期和传播速度分别是多少？②从t=0时刻开始经过1.0s 质点P 的位移和路程分别是多少？34．［物理——选修3-5］（15分）（1）（5分）静止在匀强磁场中的U 23892，放出α粒子，衰变成Th 23490，衰变后Th 23490的速度方向与磁场方向垂直。

①写出衰变方程： ；②Th 23490的轨道半径与α粒子的轨道半径之比为 。

（2）（10分）如图所示，一质量M=0.2kg 的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0．2kg 的小滑块，以V 0=1.2m/s 的速度从长木板的左端滑上长木板。

已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，（ g=10m/s 2）问：①经过多少时间小滑块与长木板速度相等？②从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？（滑块始终没有滑离长木板）物理参考答案14 B 15C 16D 17B 18D 19AC 20AB 21BCD22 .(1)0．495 m/s 2～0．497 m/s2 (2)CD (3)m 3g －(m 2＋m 3)a m 2g2324 24 （1） g=vt∆∆=v1/t0（2分）（2）伞兵以速度v2下落时，f2=kv2（1分）伞兵匀速下落，f2=mg（1分）联立解得阻力系数k=mg/ v2=mv1/v2t0（1分）（3）伞兵打开降落伞后速度为v时所受阻力f=kv由牛顿第二定律，kv-mg=ma（2分）解得加速度a=kvm-g=v1(1-2vv)/t0，方向竖直向上（2分）（4）对伞兵的跳伞过程，由动能定理，mgH-W=12mv22（2分）解得克服阻力所做的功W= mgH-12mv22=m(v1H/t0-v22/2)（2分）25.（1）据题意，粒子的运动周期为：粒子转动所用时间为，转动所以时间为:从下图可知，粒子从M点出发，运动了周后没有遇到薄板，继续做圆周运动，完成一周后继续做了周，刚好与薄板相碰，所以第一次与薄板相碰时间为：（2）与薄板相碰后，速度不变，竖直速度等大反向，则合速度向下，如图所示，经过周运动到直线MN上，再次与薄板相碰，合速度变向，又经过周粒子运动到N点。