【100所名校】河北省衡水中学2018届高三自主复习作业箭在弦上物理试题（二）

此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 河北省衡水中学2018届高三自主复习作业箭在弦上物理试题（二）物理注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷（选择题）一、单选题1物理是建立在实验基础上的一门学科，物理学中很多定律可以通过实验进行验证，下列定律中不可以通过实验直接得以验证的是A. 牛顿第一定律 B. 机械能守恒定律C. 牛顿第三定律 D. 法拉第电磁感应定律2有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道，轨道圆心O到地面的高度为h，小球从轨道最高点A由静止开始沿着圆弧轨道滑下，从轨道最低点B离开轨道，然后做平抛运动落到水平地面上的C点，C点与A点的水平距离也等于h，则下列说法正确的是A. 当小球运动到轨道最低点B时，轨道对它的支持力等于重力的4倍B. 小球在圆弧轨道上运动的过程中，重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量C. 根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2hD. 小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角的正切值tan=0.53如图所示，a、b两细绳一端系着质量为m的小球，另一端系在竖直放置的圆环上，小球位于圆环的中心，开始时绳a水平，绳b倾斜。现将圆环在竖直平面内顺时针缓慢地向右滚动至绳b水平，在此过程中 A. a上的张力逐渐增大，b上的张力逐渐增大B. a上的张力逐渐减小，b上的张力逐渐减小C. a上的张力逐渐减小，b上的张力逐渐增大D. a上的张力逐渐增大，b上的张力逐渐减小4如图所示的理想变压器，两个副线圈匝数分别为n1和n2，当把电热器接在ab，使cd空载时，电流表示数为I1，当把同一电热器接在cd，而使ab空载时，电流表的示数为I2，则I1：I2等于A. n1:n2 B. n12:n22 C. n2:n1 D. n22:n125某同学设想驾驶一辆“陆地太空”两用汽车(如图)，沿地球赤道行驶并且汽车相对于地球速度可以增加到足够大。当汽车速度增加到某一值时，它将成为脱离地面绕地球做圆周运动的“航天汽车”。不计空气阻力，已知地球的半径R6400km。下列说法正确的是()A. 汽车在地面上速度增加时，它对地面的压力增大B. 当汽车速度增加到79km/s，将离开地面绕地球做圆周运动C. 此“航天汽车”环绕地球做圆周运动的最小周期为1hD. 在此“航天汽车”上可以用弹簧测力计测量物体的重力二、多选题6如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。经P点时，启动推进器短时间向前喷气使其变轨，2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道。则飞行器A. 变轨后将沿轨道3运动B. 相对于变轨前运行周期变长C. 变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等D. 变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等7如图，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R，Ox轴平行于金属导轨，在0x4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B=0.8-0.2x（T），金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x1=lm经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变，则金属棒（）A. 在x1与x3处的电动势之比为1：3B. 在x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比为2：1C. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5：3D. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为5：38光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处存在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行，一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能不可能为A. 0 B. 12mv02+EqL C. mv02+EqL2 D. mv02+EqL9下列说法正确的是( )A. 单缝衍射实验中，缝越宽，条纹越亮，衍射现象越明显B. 光纤通信，医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理C. 机械波传播过程中，某质点在一个周期内向前移动一个波长的距离D. 地球上的人看来，接近光速运动的飞船中的时钟变慢了E. 当系统做受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大第II卷（非选择题）三、实验题10某实验小组做“探究加速度与力的关系”实验，实验的探究对象是铝块（质量小于砂桶），装置如图甲所示，保持铝块的质量m不变，通过在砂桶中添加砂来改变对铝块的拉力，每次释放轻绳，由力传感器可测得拉力的大小F，由纸带上打出的点可算出对应的加速度大小a，已知重力加速度为g，电源频率为50Hz。（1）该同学根据多组实验数据画出如图乙所示的一条过坐标原点的直线，他标注纵轴为加速度a，但忘记标注横轴，则该图象的斜率为_（用所给的字母表示）；（2）该实验小组还利用该装置验证机械能守恒定律，实验时，让砂桶从高处由静止开始下落，在纸带上打出一系列的点，图丙给出的是实验中获得的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻2个计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图丙所示，已知铝块的质量m=100g，砂桶和砂的质量M=400g，g取10m/s2，则在打点05过程中系统动能的增加量Ek=_J，系统重力势能的减少量Ep=_J（结果保留三位有效数字）11某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过可移动的密封塞封满一定量的矿泉水（1）某同学用如图1所示的游标卡尺的_（填“A”“B”或“C”）部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为_cm（2）该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图3所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：_换选（“×10”或“×1k”）挡；_（3）该组同学按图4连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表示数有示数但几乎不变，可能的原因是_A滑动变阻器阻值太小 B电路中5、6之间断路 C电路中7、8之间断路（4）该组同学在改进实验后，测出玻璃管中打水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I多次改变玻璃管中的水量，测出多组数据并描绘出相应的L-UI图象如图5所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率=_（用k、d和常数表示）四、解答题12如图所示，水平传送带两轮间的距离L=30m，传送带以恒定的速率v0=4m/s顺时针匀速转动，两质量分别为m1=4kg、m2=2kg的小滑块P、Q用一根轻绳（未画出）连接，中间夹着一根被压缩的轻质弹簧（弹簧与物体不拴接），此时弹簧的弹性势能Ep=54J，现把P、Q从传送带的最左端由静止开始释放，t1=2s时轻绳突然断裂，瞬间弹簧恢复至原长（不考虑弹簧的长度的影响）。已知两滑块块与传送带之间的动摩擦因数均为=0.1，重力加速度g=10m/s2，求：（1）轻绳突然断裂时两滑块的位移；（2）两滑块离开传送带的时间差。13如图所示，在xoy平面内，有许多电子从坐标原点O不断以大小为v0的速度从不同的方向射入第一象限现加上一个垂直于xOy平面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，要求进入该磁场的电子穿过该磁场后都能平行于y轴向y轴负方向运动已知电子的质量为m、电荷量为e（不考虑电子间的相互作用力和重力，且电子离开O点即进入磁场）（1）求电子做圆周运动的轨道半径R；（2）在图中画出符合条件的磁场最小面积范围（用阴影线表示）；（3）求该磁场的最小面积14如图所示，封闭有一定质量理想气体的气缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为S，活塞通过轻绳连接了以个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mgp0S）汽缸内气体的温度T0，轻绳处在伸直状态不计摩擦，缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求：重物刚离地时气缸内的温度T1；气体体积减半时的温度T2；在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值15圆柱形均匀透明体的底面下平放一张白纸，白纸上在圆柱体底面中心处有一黑点，白纸与透明体之间有微小间隙。设周围都是空气，若通过透明体侧壁看不到白纸上的黑点，则透明体折射率n的最小值应为多少？五、填空题16如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内部光滑，现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态变化到状态，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是A气体分子平均动能不变B气体内能减小C气体吸收热量D气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现E气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律河北省衡水中学2018届高三自主复习作业箭在弦上物理试题（二）物理答 案1A【解析】牛顿第一定律所述物体不受外力作用，这个情况是不存在的，故不能用实验验证，其他均可用实验验证2C【解析】A、在最低点mgR=12mvB2，FB-mg=mvB2R，解得FB =3mg，A错误；B、小球从A运动到B，合外力冲量水平向右，则支持力的冲量在竖直方向的分量与重力的冲量大小相等，故支持力冲量在数值上大于重力的冲量，B错误；C、小球做平抛运动时，h-R=12gt2，h-R=vt，解得R=0.2h，C正确；D、设小球做平抛运动位移与水平方向夹角为，则tan=1，因为tan =2tan，所以tan=2,D错误.故选C.【点睛】经典力学问题一般先对物体进行受力分析，求得合外力及运动过程做功情况，然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解3D【解析】设小球的重力为G，圆环沿顺时针方向转过过程中b绳与竖直方向的夹角为，a和 b的拉力大小分别为T1、T2小球的位置保持不动，受力保持平衡，由平衡条件可知，两绳拉力的合力不变，小球受到的重力G和T1、T2组成一个闭合的三角形。由几何知识得知，T1、T2的夹角不变，由正弦定理得Gsin=T1sin=T2sin(180°-) ，在90°的范围内，变大故T1变大，T2变小。故D正确。4B【解析】设副线圈中的电压分别为U2、U3，根据输入功率等于输出功率和电压与匝数成正比，可知UI1=U22R，UI2=U32R，联立解得I1I2=U22U32=n12n22，故B正确，A、