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1、_._湖北省黄冈市高三上学期期末考试（元月调研）理科综合物理试题二、选择题： 1. 远在春秋战国时代（公元前772前221年），我国杰出学者墨子认为：“力，刑之所以奋也。”“刑”同“形”，即物体；“奋，动也”，即开始运动或运动加快，对墨子这句关于力和运动观点的理解，下列说法不正确的是A. 墨子认为力是改变物体运动状态的原因B. 墨子认为力是使物体产生加速度的原因C. 此观点与亚里士多德关于力和运动的观点基本相同D. 此观点与牛顿关于力和运动的观点基本相同【答案】C【解析】“力，刑(形)之所以奋也。”也就是说，力是使物体运动的原因，即力是改变物体运动状态的原因，使物体产生加速度的原因，此观点与牛
2、顿关于力和运动的观点基本相同，而亚里士多德认为有力作用在物体上,物体才能运动；没有力的作用，物体就要静止。故C错误，ABD正确；说法不正确的故选C。2. 如图所示，物体A的质量大于B的质量，绳子的质量，绳与滑轮间的摩擦可不计，A、B恰好处于平衡状态，如果将悬点P靠近Q少许使系统重新平衡，则A. 物体A的重力势能增大B. 物体B的重力势能增大C. 绳的张力减小D. P处绳与竖直方向的夹角减小【答案】A【解析】B物体对绳子的拉力不变，等于物体B的重力；动滑轮和物体A整体受重力和两个拉力，拉力大小恒定，重力恒定，故两个拉力的夹角不变，如图所示；所以物体A上升，物体B下降，所以物体A的重力势能增大，物
3、体B的重力势能减小，故A正确；BCD错误；故选A。【点睛】关键抓住平衡后滑轮所受的三个拉力大小都不变对于动滑轮，平衡时两侧绳子的拉力关于竖直方向具有对称性。3. 如图所示理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器。V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是A. 时，B. 滑片P向下滑动过程中，U1变小C. 滑片P向下滑动过程中，U2增大D. 滑片P向下滑动过程中，I1变大【答案】D【解析】A、V1和V2是理想交流电压表，示数U1和U2表示电压的有效值，故A错误；BCD、滑片P向下滑动过程
4、中，总电阻减小，副线圈的电压只与输入电压和匝数有关，所以U1、U2不变，流过R0的电流I2变大，根据变压器原理得I1变大，故D正确，BC错误；故选D。【点睛】考查了变压器的构造和原理，还考查了电路的动态分析。4. 如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量相同，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数也相同（最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小）。若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时水平力大小为F1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时水平力大小为F2，则F1与F2的比为A. 1：1 B. 1：2 C. 1：3 D. 1：4【答案】D【解析】由于A与B之间的最大静摩擦力小于B
5、与地面之间的最大静摩擦力，当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时B静止，A与B间的摩擦力刚好达到最大，此时水平力大小为当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时A、B间的摩擦力刚好达到最大，A、B的加速度相等，有：，此时水平力大小为，解得，故F1与F2的比为1：4，故D正确，ABC错误；故选D。【点睛】关键抓住临界状态，结合刚好发生相对滑动时，A、B的加速度相等，根据牛顿第二定律进行求解。5. 在2017年6月的全球航天探索大会上，我国公布了“可重复始终运载火箭”的概念方案。方案之一为“降伞方案”：当火箭和有效载荷分离后，火箭变轨进入返回地球大气层的返回轨道，并加速下落至低空轨道，
6、然后采用降落伞减速，接近地面时打开气囊，让火箭安全着陆。对该方案设计的物理过程，下列说法正确的是A. 火箭和有效载荷分离过程中该系统的总机械能守恒B. 从返回轨道下落至低空轨道，火箭的重力加速度增大C. 从返回轨道至低空轨道，火箭处于超重状态D. 打开气囊是为了减小地面对火箭的冲量【答案】B【解析】A、分离用的引爆装置的功用是在接受到分离指令后，通过程序配电器接通电爆管（或点火器），引爆连接解锁装置或分离冲量装置，使之分离，所以火箭和有效载荷分离过程中该系统的总机械能不守恒，故A错误；B. 从返回轨道下落至低空轨道，由得，火箭的重力加速度增大，故B正确；C、火箭变轨进入返回地球大气层的返回轨道
7、，并加速下落至低空轨道，火箭处于失重状态，故C错误；D、采用降落伞减速，接近地面时打开气囊，让火箭安全着陆，由动量定理可知可以减小受到地面的冲击力，而不是减小地面对火箭的冲量，故D错误；故选B。【点睛】引爆连接解锁装置或分离冲量装置，火箭和有效载荷分离，该系统的总机械能不守恒，火箭变轨进入返回地球大气层的返回轨道，并加速下落至低空轨道，火箭处于失重状态，采用降落伞减速，接近地面时打开气囊，减小受到地面的冲击力。6. 如图所示，置于竖直面内的光滑金属圆环半径为r，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为r的细绳一端系于圆环最高点，当圆环以角速度绕竖直直径转动时，A. 细绳对小球的拉力可能为零B.
8、 细绳和金属圆环对小球的作用力大小可能相等C. 细绳对小球拉力与小球的重力大小不可能相等D. 当时，金属圆环对小球的作用力为零【答案】CD【解析】因为圆环光滑，所以这三个力肯定是重力、环对球的弹力、绳子的拉力，根据几何关系可知，此时细绳与竖直方向的夹角为60，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，则有，解得， 当时，金属圆环对小球的作用力；故CD正确，AB错误；故选CD。【点睛】关键确定圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解。7. 如图所示，在光滑水平面内，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，一正方形金属线框质量为n，电阻为R，边长为L，从虚线处进入磁场时开始计时，在外力作用下
9、，线框由静止开始，以垂直于磁场变化的恒定加速度a进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场，规定顺时针方向为感应电流I的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过导体横截面的电荷量为q，其中P-t和q-t图像均为抛物线，则这些量随时间变化的图像正确的是A. B. C. D. 【答案】CD【解析】A、线框切割磁感线，则有运动速度v=at，产生感应电动势E=BLv，所以产生感应电流，故A错误；B、对线框受力分析，由牛顿第二定律，则有，解得：，故B错误；C、由功率表达式，P与t是二次函数，图象为抛物线，故C正确；D、由电量表达式，则有，q与t是二次函数，图象为抛物线，故D正确；故选CD。【点睛
10、】电磁感应的图象问题。8. 如图所示直角坐标系xoy，P（a，-b）为第四象限内的一点，一质量为m、电量为q的负电荷（电荷重力不计）从原点O以初速度v0沿y轴正方向射入。第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P点；第二次保持y0区域磁场不变，而将y0区域磁场改为沿x方向匀强电场，该电荷仍通过P点，A. 匀强磁场的磁感应强度B. 匀强磁场的磁感应强度C. 电荷从O运动到P，第二次所用时间一定短些D. 电荷通过P点时的速度，第二次与x轴负方向的夹角一定小些【答案】AC【解析】AB、第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P点；粒子做匀速圆周运动，由几何
11、作图得，解得，由解得匀强磁场的磁感应强度，故A正确，B错误；D、电荷通过P点时的速度，第-次与x轴负方向的夹角为，则有；第二次与x轴负方向的夹角，则有，所以有，电荷通过P点时的速度，第二次与x轴负方向的夹角一定大些，故D错误；故选AC。【点睛】第一次在整个坐标系内加垂直纸面向内的匀强磁场，该电荷恰好能通过P点；粒子做匀速圆周运动，由几何作图求出半径，由洛伦兹力提供向心力求解，第二次该电荷仍通过P点，粒子先做匀速圆周运动，后做类平抛运动，根据运动规律求解。三、非选择题9. 在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，相邻两个计数点间的
12、时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为s1，BD间的距离为s2，则打B点时小车运动的速度vB=_，小车运动的加速度a=_。【答案】 (1). ； (2). 【解析】匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于平均速度，根据匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移之差，可得，整理得 ，即得到。10. 图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤，其中实线称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。（1）简述拉力敏
13、感电阻丝的阻值随拉力变化的原因_。（2）小明找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E约15V，内阻约2；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5；R是电阻箱，最大阻值是9999；RL接在A、B两接线柱上，通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作。a滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；b滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为；c调节电阻箱，使_，低处此时电阻箱的读数R2；d算得图乙直线的斜率k和截距b；则待测重物的重力G的表达式为G=_（用以上测得的物理量表示
14、），测得=53（sin53=0.8，cos53=0.6），分别为1052和1030，结合乙图信息，可得待测重物的重力G=_N（结果保留三位有效数字）。（3）针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度，你认为下列措施可行的是_。A将毫安表换成量程不同，内阻更小的毫安表B将毫安表换成量程为10A的微安表C将电阻箱换成精度更高的电阻箱D适当增大A、B接线柱之间的距离【答案】 (1). （1）电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大。（长度、横截面积的变化只要提到其中一点即可） (2). （2）电流表的示数仍为I； (3). ； (4). 132 (5). （3）CD【解析】(
15、1) 电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大；(2)根据等效替代法测电阻，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；由其阻值随拉力变化的图像可得，由平衡条件得，由等效替代法测电阻得，联立解得，可得待测重物的重力；(3) 为了提高测量重量的精度，将电阻箱换成精度更高的电阻箱，适当增大A、B接线柱之间的距离，根据闭合电路欧姆定理得电流只有几毫安，所以不能将毫安表换成量程为10A的微安表，或不能将毫安表换成其他量程，故选CD。11. 一列火车由静止开始出发，沿直线轨道先以恒定加速度a1做匀加速运动，至速度v后，再匀速前进一段时间，最后以恒定加速度a2匀减速前进，直到停止，全程长为L。（1）求全程所用时间；（2）速度v为何值时，全程所用时间最短？【答案】（1）（2）【解析】【分析】火车先加速后匀速最后匀减速前进，由运动学公式求出各段时间，火车先加速到v再减速到零跑完全程，所用时间最短。解：（1）火车加速过程：加速位
