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1、安徽省滁州市二中2017-2018学年高三上学期12月测考物理试题一、选择题1. 下列说法正确的是( )A. 牛顿在研究第一定律时利用了理想实验法B. 在探究求合力方法的实验中利用了控制变量法C. 电场力做功与重力做功都与运动路径无关,可以把这两种力用类比法研究D. 在探究加速度、力和质量三者关系时，先保持质量不变，研究加速度与力关系；后再保持力不变，研究加速度与质量关系，这是等效代替法【答案】C【解析】试题分析：伽利略在探究力和运动的关系时应用了理想实验法，选项A错误；在探究求合力方法的实验中利用了等效法，选项B错误；电场力做功与重力做功都与运动路径无关，可以把这两种力用类比法研究，选项C正
2、确；在探究加速度、力和质量三者关系时，先保持质量不变，研究加速度与力关系；后再保持力不变，研究加速度与质量关系，这是控制变量法，选项D错误。考点：物理问题的探究方法.2. 某地区的地下发现了天然气资源,如图所示,在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气.假设该地区岩石均匀分布且密度为,天然气的密度远小于,可忽略不计.如果没有该空腔,地球表面正常的重力加速度大小为g;由于空腔的存在,现测得P点处的重力加速度大小为kg(k1).已知引力常量为G,球形空腔的球心深度为d,则此球形空腔的体积是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石，则该地区重力
3、加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为m的物体的重力为mg，没有填满时是kmg，故空腔填满后引起的引力为（1-k）mg；根据万有引力定律，有： 解得：故选D3. 如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上。细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一段距离，斜面体始终静止移动过程中（ ）A. 细线对小球的拉力变大B. 斜面对小球的支持力变大C. 斜面对地面的压力变大D. 地面对斜面的摩擦力变大【答案】A【解析】设物体和斜面的质量分别为m和M，绳子与斜面的夹角为取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和绳子的拉力T，则由平衡条件得：斜面方向：
4、mgsin=Tcos垂直斜面方向：N+Tsin=mgcos；使小球沿斜面缓慢移动时，增大，其他量不变，由式知，T增大由知，N变小，故A正确，B错误对斜面和小球整体分析受力：重力（M+m）g、地面的支持力N和摩擦力f、绳子拉力T，由平衡条件得f=Nsin，N变小，则f变小，N=（M+m）g+Ncos，N变小，则N变小，由牛顿第三定律得知，斜面对地面的压力也变小故CD错误故选A.点睛：本题采用隔离法研究两个物体的动态平衡问题，分析受力情况是基础，要根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解各个力的表达式进行分析4. 物块A、B的质量分别为m和2m，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上。对B施加向右的水平拉
5、力F，稳定后A、B相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为 ；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力向右推A，稳定后A、B相对静止地在水平面上运动，此时弹簧长度为 。则下列判断正确的是( )A. 弹簧的原长为B. 两种情况下稳定时弹簧的形变量相等C. 两种情况下稳定时两物块的加速度不相等D. 弹簧的劲度系数为【答案】D【解析】以整体法为研究对象，根据牛顿第二定律得知，两种情况下加速度相等，而且加速度大小为设弹簧的原长为l0根据牛顿第二定律得：第一种情况：对A：k（l1-l0）=ma； 第二种情况：对A：k（l0-l2）=2ma ；由两式解得，故AC错误，D正确第一种情况弹簧的形变量为l=l1-
6、l0=l1-l2；第二种情况弹簧的形变量为l=l0-l2=l1-l2；故B错误故选D.5. 利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为的细线系一质量为的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为( )A. B. 3mgC. 2.5mg D. 【答案】A【解析】小球恰好过最高点时有：mg=m；解得：v1；根据动能定理得， ；在最低点，由牛顿第二定律得： ；联立得，T=2mg，故A正确，BCD错误故选A点睛：本题综合运用了动能定理和牛顿第二定律，知道细线拉着小球在竖直面内做圆周运
7、动，最高点和最低点靠竖直方向上的合力提供向心力6. 在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，下列结论正确的是（）A. 灯泡L变亮B. 电源的输出功率先变大后变小C. 电容器C上的电荷量减少D. 电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比恒定【答案】D【解析】试题分析：当滑动变阻器滑片P向左移动，其接入电路的电阻增大，电路总电阻R总增大，干路电流I减小，电源的内电压减小，路端电压增大，灯泡的功率P=I2RL，RL不变，则电流表读数变小，电压表读数变大，灯泡变暗故A错误当内、外电阻相等时，电源的输出功率最大由题意，灯炮L的电阻大于电源的内
8、阻r，当R增大时，外电阻与电源内电阻的差值增大，电源的输出功率变小故B错误变阻器两端电压增大，电容器与变阻器并联，电容器上电压也增大，则其电荷量增大，故C错误根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，则=r，即电压表读数的变化量与电流表读数的变化量之比等于电源的内电阻r，保持不变故D正确故选D考点：电路的动态分析7. 如图所示，三根长直导线通电电流大小相同，通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里，C导线向纸外，a点为bd的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac。则a点磁感应强度的方向为：（ ） A. 垂直纸面指向纸外B. 垂直纸面指向纸里C. 沿纸面由d指向bD. 沿纸面由a指向c【答案】C【解析】
9、用右手螺旋定则判断直导线产生的磁场方向，导线b在点a处的磁场方向竖直向下，导线d在点a处的磁场方向竖直向上，导线c在点a处的磁场方向水平向左，由于导线中电流相等且点a到三根导线距离相等，三个磁场大小相等，因此合成后的磁场方向向左，故C项正确。综上所述本题答案是：C。8. 如图所示，倾斜的传送带上有一工件始终与传送带保持相对静止，则（ ）A. 当传送带向上匀速运行时，物体克服重力和摩擦力做功B. 当传送带向下匀速运行时，只有重力对物体做功C. 当传送带向上匀加速运行时，摩擦力对物体做正功D. 不论传送带向什么方向运行，摩擦力都做负功【答案】C【解析】试题分析: A、当传送带向上匀速运行时，根据平
10、衡条件知，摩擦力沿斜面向上，则摩擦力做正功，故不是克服摩擦力做功，A错误；B、当传送带向下匀速运行时，根据平衡条件知，摩擦力沿斜面向上，则摩擦力做负功，不是只有重力对物体做功，B错误；C、当传送带向上匀加速运行时，根据牛顿第二定律知合外力沿斜面向上，则摩擦力一定是沿斜面向上的，摩擦力做正功，C正确；D、由前面分析知摩擦力可以做正功，故D错误；故选C考点：考查功的计算；摩擦力的判断与计算【名师点睛】物体一起运动说明它们由共同的加速度，根据牛顿第二定律可以判断物体受到的摩擦力的方向，注意平衡状态下受力情况9. 实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统），观察超重和失重现象他们在学校电梯房内做实验
11、，在电梯天花板上固定一个压力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是 A. 从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态B. t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动C. t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D. t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上【答案】AC【解析】在t1-t2时间内Fmg,电梯有向上的加速度,处于超重状态,A正确.因电梯速度方向未知,故当速度方向向上时,则为向上减
12、速或向上加速,当速度方向向下时,则为向下加速或向下减速,C正确.10. 如图所示为一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动时，其动能EK随位移x变化的关系图象，其0-x2段为曲线，x2-x3 段为直线，则下列说法正确的是( )A. x1处电场强度为零B. x2-x3 段电场强度不断增大C. 若0-x2 段曲线关于直线x=x1 对称，则0点的电势高于x2处的电势D. 粒子在x2-x3 段做匀加速直线运动【答案】AD【解析】试题分析：对于极短位移x内，由动能定理可得：qEx=Ek，得：，可见图象的斜率大小反映场强的大小，故x1处电场强度为零，x2x3段场强不变，是匀强电场，故A正确，B错误若0x
13、2段曲线关于直线x=x1对称，可知粒子在O点和x2点两点动能的相等，由功能关系可得两点电势能相等，故电势相等，故C错误x2x3段为匀强电场，粒子做匀加速直线运动，故D正确故选：AD考点：电场强度；电势及电势能。11. 随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点。假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的1/2，则下列判断正确的（ ）A. 该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期B. 某物体在该外星球表面上所受重力是它在地球表面上所受重力的8倍C. 该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍D. 绕该外星球的人造卫星和以相同轨道半径绕地球的人造卫
14、星运行速度相同【答案】BC【解析】试题分析：A、根据解得：T=而不知道同步卫星轨道半径的关系，所以无法比较该外星球的同步卫星周期与地球同步卫星周期关系，故A错误；B、根据解得：a=所以，故B正确；C、根据解得：v=，所以，故C正确；D、根据C分析可知：v=，轨道半径r相同，但质量不同，所以速度也不一样，故D错误故选BC12. 如图所示，足够长的传送带以恒定速率逆时针运行，将一物体轻轻放在传送带顶端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段物体与传送带相对静止，匀速运动到达传送带底端。下列说法正确的是( )A. 第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体做负功B. 第一阶段摩擦
15、力对物体做的功大于第一阶段物体动能的增加量C. 第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加量D. 全过程物体与传送带间的摩擦生热等于从顶端到底端全过程机械能的增加量【答案】AC【解析】试题分析：对小滑块受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，第一阶段传送带的速度大于物块的速度，所以摩擦力的方向向下，做正功；第二阶段物体与传送带相对静止，匀速运动到达传送带底端摩擦力一直沿斜面向上，故摩擦力一直做负功，故A正确；根据动能定理，第一阶段合力做的功等于动能的增加量，由于重力和摩擦力都做功，故第一阶段摩擦力对物体做的功小于第一阶段物体动能的增加，故B错误；假定传送带速度为v，第一阶段，小滑块匀加速位移，传送带位移x2=vt；除重力外其余力做的功是机械能变化的量度，故小滑块机械能增加量等于fx1；一对滑动摩擦力做的功是内能变化的量度，故内能增加量为：Q=fS=f（x2-x1）；故第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加；在
