沈阳二中2016—2017学年度上学期12月阶段测试
高三（17届）物理试题
说明：1.测试时间：90分钟 总分：100分
2.客观题涂在答题纸上，主观题答在答题纸的相应位置上
第Ⅰ卷 （48分）
一、选择题（共48分，1-9单选，10-12多选，选不全得2分）
1．匀速运动的汽车从某时刻开始刹车，匀减速运动直至停止。若测得刹车时间为t，刹车位移为x，根据这些测量结果，不可以求出( )
A．汽车刹车过程的初速度
B．汽车刹车过程的加速度
C．汽车刹车过程的平均速度
D．汽车刹车过程的制动力
2．科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示。某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔，用长30cm的刻度尺测量了空中几滴水滴间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为(g取10m/s2)( )
A．0.01s B．0.02s
C．0.1s D．0.2s
3．将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，则( )
A．绳子上拉力可能为零
B．地面受的压力可能为零
C．地面与物体间可能存在摩擦力
D．A、B之间不可能存在摩擦力
4.如图甲所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2。根据图乙中所提供的信息不可以计算出( )
A．物质的质量
B．斜面的倾角
C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D．加速度为6m/s2时物体的速度
5．如图所示，某同学为了找出平抛运动物体的初速度之间的关系，用一个小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度，小球的水平初速度分别是v1、v2、v3，打在挡板上的位置分别是B、C、D，AB ∶BC ∶CD＝1 ∶3 ∶5。则v1、v2、v3之间的正确关系是( )
A．v1 ∶v2 ∶v3＝3 ∶2 ∶1
B．v1 ∶v2 ∶v3＝5 ∶3 ∶1
C．v1 ∶v2 ∶v3＝6 ∶3 ∶2
D．v1 ∶v2 ∶v3＝9 ∶4 ∶1
6.如图所示，用a、b两种不同频率的光分别照射同一金属板，发现当a光照射时验电器的指针偏转，b光照射时指针未偏转，以下说法正确的是( )
A．增大a光的强度，验电器的指针偏角一定减小
B．a光照射金属板时验电器的金属小球带负电
C．增大b光的强度，验电器指针偏转
D．若a光是氢原子从n＝4的能级向n＝1的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n＝5的能级向n＝2的能级跃迁时产生的
7．如图所示，在光滑水平面上，用等大异向的F1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上，已知ma<mb，经过相同的时间后同时撤去两力，以后两物体相碰并粘为一体，则粘合体最终将( )
A．静止 B．向右运动
C．向左运动 D．无法确定
8．如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0＝r，滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是( )
A．电路中的电流变小
B．电源的输出功率先变大后变小
C．滑动变阻器消耗的功率变小
D．定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小
9. 如图所示，为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速率为v的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力，则( )
A．带电粒子1与带电粒子2的荷质比的比值为3 ∶1
B．带电粒子1与带电粒子2的荷质比的比值为 ∶1
C．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2 ∶1
D．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为1 ∶2
10. 有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图．在如图所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两导线连线的中垂线上两点，与O点的距离相等，aM与MN夹角为θ。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，单根导线中的电流在M处产生的磁感应强度为B0，则关于线段MN上各点的磁感应强度，下列说法中正确的是( )
A．M点和N点的磁感应强度方向一定相反
B．M点和N点的磁感应强度大小均为2B0cosθ
C．M点和N点的磁感应强度大小均为2B0sinθ
D．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零
11．水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线，如图所示。 以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是( )
A．b、e两点的电场强度相同
B．a点电势低于c点电势
C．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差
D．电子沿圆周由d到b，电场力做正功
12．有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，b处于地面附近的近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有( )
A．a的向心加速度等于重力加速度g
B．b在相同时间内转过的弧长最长
C．c在4h内转过的圆心角是
D．d的运动周期有可能是30h
第Ⅱ卷 （52分）
二、填空题（共20分，每空2分）
13.当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度.研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关.下表是某次研究的实验数据,g取10m/s2.
| 小球编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
| 小球的半径r(×10-2m) |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
2 |
2.5 |
| 小球的质量m(×10-3kg) |
2 |
5 |
45 |
40 |
100 |
| 小球的收尾速度v(m/s) |
16 |
40 |
40 |
20 |
32 |
(1)据表中的数据可以求出B球与C球在达到收尾速度时所受阻力之比为f1:f2=_________。
(2)根据表中的数据,可归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系为(写出有关字母表达式，比例系数用k表示)_______________________,并可求出式中比例系数的k数值和单位为___________________.
(3)现将C号和D号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同,让它们同时从足够高的高度下落,则它们的收尾速度大小为v =_________m/s。
14．如图a为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置，请结合以下实验步骤完成填空。
(1)将气垫导轨放在水平桌面上，并调节至水平。
(2)用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。用刻度尺测出两光电门中心之间的距离s，用游标卡尺测出挡光条的宽度l，见图b，l为____________cm。
(3)将滑块移至光电门1左侧某处，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2。
(4)滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝____________和Ek2＝____________。在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔEp＝______________(已知重力加速度为g)。比较____________和____________，若在实验误差允许的范围内相等，即可认为机械能是守恒的。
三．计算题（共32分，其中15题11分，16题10分，17题11分）
15．如图，质量M＝1kg的木板静止在水平面上，质量m＝1kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，铁块与木板之间的动摩擦因数μ2＝0.4，取g＝10m/s2，现给铁块施加一个水平向左的力F。
(1)若力F恒为8N，经1s铁块运动到木板的左端。求木板的长度；
(2)若力F从零开始逐渐增加，且木板足够长。通过分析与计算，在图中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象。（要有具体的计算过程）
16．如图所示，在光滑水平地面上放置质量M＝2kg的长木板，木板上表面与固定的竖直弧形轨道相切。一质量m＝1kg的小滑块自A点沿弧面由静止滑下，A点距离长木板上表面高度h＝0.6m。滑块在木板上滑行t＝1s后，和木板以共同速度v＝1m/s匀速运动，取g＝10m/s2。求：
(1)滑块与木板间的摩擦力；
(2)滑块沿弧面下滑过程中克服摩擦力做的功；
(3)滑块相对木板滑行的距离。
17.如图所示，在xOy平面内，一带正电的粒子自A点经电场加速后从C点垂直射入偏转电场(视为匀强电场)，偏转后通过极板MN上的小孔O离开电场，粒子在O点时的速度大小为v，方向与x轴成45°角斜向上。在y轴右侧y ≥ d范围内有一个垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，粒子经过磁场偏转后垂直打在极板MN上的P点。已知NC之间距离为d，粒子重力不计，求：
(1)P点的纵坐标；
(2)粒子从C点运动到P点所用的时间；
(3)偏转电场的电场强度。
沈阳二中2016—2017学年度上学期12月阶段测试
高三（17届）物理试题参考答案
一．选择题（选不全得2分）
| 题号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
| 答案 |
D |
C |
A |
D |
C |
D |
A |
C |
A |
AB |
BC |
BCD |
二．填空题(每空2分)
13. (1)1∶9
(2)
, k=50N·s/m3
(3)27.2
14. (2)1.550 (4)(M＋m)()2 (M＋m)()2 mgs ΔEp Ek2－Ek1
三．计算题（15题11分，16题10分，17题11分）
15. (1)对铁块，由牛顿第二定律得F－μ2mg＝ma1 ①
对木板，由牛顿第二定律得μ2mg－μ1(M＋m)g＝Ma2 ② ………. 2分
设木板的长度为L，经时间t铁块运动到木板的左端，则
s木＝a2t2 ③
s铁＝a1t2 ④
又s铁－s木＝L ⑤
联立①②③④⑤解得L＝1m ⑥ ………. 2分
(2)(ⅰ)当F≤μ1(m＋M)g＝2N时，系统没有被拉动，静摩擦力与外力平衡，即f＝F
(ⅱ)当F>μ1(m＋M)g＝2N时，如果M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，
则F－μ1(m＋M)g＝(m＋M)a， ⑦
F－f＝ma ⑧
解得F＝2f－2N ⑨
此时f≤μ2mg＝4N，也即F≤6N ⑩
所以，当2N<F≤6N时，f＝＋1N ⑪
(ⅲ)当F>6N时，M、m相对滑动，
此时铁块受到的摩擦力为f＝μ2mg＝4N …. 5分
f－F图象如图所示：
16.(1)对木板Ff＝Ma1
由运动学公式 ，有v＝a1t 解得Ff＝2N。 ………. 2分
(2)对滑块－Ff＝ma2 设滑块滑上木板时的初速度为v0
由公式v－v0＝a2t 解得v0＝3m/s ………. 2分
滑块沿弧面下滑的过程，由动能定理得
mgh－WFf＝mv
WFf＝mgh－mv＝1.5J ………. 3分
(3)t＝1s内木板的位移s1＝a1t2
此过程中滑块的位移s2＝v0t＋a2t2
故滑块相对木板滑行距离L＝s2－s1＝1.5m ………. 3分
17． (1)(2＋)d （2） 
(3) vB
(1)粒子运动的轨迹如图所示，由几何关系得，粒子在磁场中运动的轨道半径R＝FD＝d
所以P点的纵坐标yP＝R＋2OF＝(2＋)d ……… 3分
(2)粒子在O点的分速度vOx＝vOy＝v
粒子从C运动到O的时间t1＝＝
粒子从O运动到D的时间t2＝
粒子从D运动到P的时间t3＝·＝
粒子从C运动到P所用时间t＝t1＋t2＋t3＝ ………. 4分
(3)粒子在偏转电场中运动，y方向上，ON＝vt
x方向上：d＝(v)t＝()t2
粒子在磁场中运动R＝d＝
联立解得E＝vB ………. 4分