恩施州建始县第一中学2017届高三年级上学期9月月考物理检测题

（时间：90分钟 分值100分 ）

第I卷（选择题共48分）

一、选择题（本大题12小题，每小题4分，共48分）

1．我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是（ ）

A．指南针 B．造纸术 C．印刷术 D．火药

2．两个质量不同的人造卫星在同一圆周轨道上一前一后绕地球做匀速圆周运动，则它们一定具有相同的（ ）

A．周期 B．速度 C．加速度 D．向心力

3．下列说法中正确的是（ ）

A．直线运动中位移的大小一定等于路程.

B．质点作方向不变的直线运动，位移就是路程

C．出租车是按位移大小来计费的

D．质点从某点出发后又回到该点，无论怎么走位移都是零

4．关于误差和有效数字，下列说法正确的是（ ）

A．测出一个物体长为123.6cm，采用的测量工具的最小刻度是厘米

B．0.92cm与0.920cm含义是一样的

C．多测几次求平均值可减小系统误差

D．0.082cm有三位有效数字

5．下列说法中正确的是

A．做简谐运动的物体，经过同一位置的动能总相同

B．做简谐运动的物体，经过同一位置的速度总相同

C．做简谐运动的物体，在半个周期内回复力做功一定为零

D．做简谐运动的物体，在任意半个周期内速度的变化量一定为零

6．2012年10月25日，我国将第十六颗北斗卫星“北斗-
”送入太空，并定点于地球静止轨道东经110.5°。由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将首先具备为亚太地区提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力。其定位精度优于20m，授时精度优于100ns。关于这颗“北斗-
”卫星以下说法中正确的有 ( )

A．这颗卫星轨道平面与东经110.5°的经线平面重合

B．通过地面控制可以将这颗卫星定点于成都正上方

C．这颗卫星的线速度大小比离地350公里高的天宫一号空间站线速度要大

D．这颗卫星的周期一定等于地球自转周期，轨道平面一定与赤道平面重合

7．如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比。途中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是 。（填选项前的字母）

A.曲线① B.曲线② C.曲线③ D.曲线④

8．如图所示，间距为L，电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m，电阻也为R的金属棒，金属棒与轨道接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是(　　)

A．金属棒在导轨上做匀减速运动

B．整个过程中电阻R上产生的焦耳热为

C．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为

D．整个过程中金属棒克服安培力做功为

9．如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球，则（ ）

A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球

B．小球所发的光能从水面任何区域射出

C．小球所发的光从水中进入空气后频率变大

D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大

10．一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x=5m的M点的波形图，图乙是质点N(x=3 m)从此时刻开始计时的振动图象．Q是位于x=10 m处的质点。下列说法正确的是____。（填正确选项标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.这列波的波长是4m

B.这列波的传播速度是1. 25 m/s

C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿-y方向

D.质点Q经过8 s时，第一次到达波峰

E.在0-16 s内，质点Q经过的路程为11m

11．如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为5:1电压表和电流表均为理想交流电表，Rt为阻值随温度升高而变大的热敏电阻，R1为定值电阻。若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电，则下列说法中正确的是



A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为
V

B．t=0.015s时，发电机的线圈平面与磁场方向垂直

C．变压器原、副线圈中的电流之比为1:5

D．Rt温度升高时，电流表的示数变小，伏特表的读数不变。

12．如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，一带正电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度va沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动，其v-t图象如图乙所示，下列说法正确的是

A．两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等

B．两点电荷一定都带负电，且电量一定相等

C．试探电荷一直向上运动，直至运动到无穷远处

D．t 2时刻试探电荷的电势能最大，但加速度不为零

第II卷（非选择题）

二、实验题（10分）

13．（本题6分）某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×10”挡测量时，指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间（如图甲所示），则其电阻值 （填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用这只多用电表测量一个约2000Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是 （填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用电表测量性能良好的晶体二极管的电阻（如图乙所示），交换两表笔前后两次测得的电阻差异明显，那么多用电表测得电阻较小的一次，其 （填“红”或“黑”）表笔相连的一端为二极管的A极．

14．（本题4分）如图所示，两根细线把两个相同的小球悬于同一点，并使两球在同一水平面内做匀速圆周运动，其中小球1的转动半径较大，则两小球转动的角速度大小关系为ω1__________ω2，两根线中拉力大小关系为T1_________T2，（填“＞”“＜”或“=”)



三、计算题（42分）

15．（本题10分）有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞，将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动。已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为4.5 m/s2，，所需的起飞速度为60m/s，请分析：

（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应多长？

（2）若航空母舰的跑道长300m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度？

16．（本题10分）如图所示，物体的质量m=4kg，与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2，在倾角为37°，F=10N的恒力作用下，由静止开始加速运动，当t=5s时撤去F，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）物体做加速运动时的加速度a；

（2）撤去F后，物体还能滑行多长时间？

17．（本题10分）一个质量为0．2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力．（计算时
）

18．（本题12分）如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场；已知线圈的匝数n=100匝，总电阻r=1．0Ω，所围成矩形的面积S=0．040m2，小灯泡的电阻R=9．0Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，求：

（1）线圈中产生感应电动势的最大值；

（2）小灯泡消耗的电功率；

（3）在磁感应强度变化的0-
时间内，通过小灯泡的电荷量

答案

1．A

【解析】

试题分析：我国古代四大发明中，涉及到电磁现象应用的发明是指南针．

解：指南针利用地磁场使小磁针偏转来指示方向，涉及到磁现象，而我国古代四大发明中，造纸术、印刷术、火药不涉及电磁现象．故A正确．

故选A

【点评】本题考查对常识的了解程度，基础题．要重视知识的积累，加强记忆，不在基础题出错．

2．A

【解析】

试题分析：根据
可知，轨道半径相同时，运动周期也会相同，A正确；而速度，加速度都是矢量，既有大小又有方向，因此两颗卫星速度，和加速度大小相同，但方向不同，B、C错误，而向心力就是卫星受到的万有引力
，两颗卫星的质量不同，因此向心力不同，D错误。

考点：万有引力与航天

3．D

【解析】

试题分析：单向的直线运动中位移的大小一定等于路程，故A错误；位移是矢量，而路程是标量，性质不同，故不能说位移就是路程，所以B错误；出租车是按路程大小来计费的，所以C错误；位移是从初位置指向末位置的有向线段，故D正确。

考点：本题考查位移和路程。

4．A

【解析】

试题分析：误差是在测量过程中产生的测量值与真实值这间的差异，这种差异不同于错误，它是在测量方法正确的情况下产生的，只可以减小，却不能避免．

解：A、一个物体长为123.6 cm，最后的一位：0. 6cm是估读的，所以采用的测量工具的最小刻度是厘米．故A正确；

B、0.92是两位有效数字，而0.920是三位有效数字，它们的含义是不同的．故B错误；

C、求多次测量的平均值是减小误差有效的方法之一，可以减小偶然误差，不能减小系统误差，故C错误；

D错误、有效数字是从第一个不为0的数字开始的，0.082是两位有效数字．故D错误．

故选：A．

【点评】误差与错误在产生原因上，及是否能避免等方面都存在着本质的区别，我们应充分认识二者的不同．

5．AC

【解析】

试题分析：由简谐运动的特点可知，振动物体经过同一位置，位移、加速度、速率、动能相同，速度方向可能相同，可能相反，选项B错误，选项A正确；根据简谐运动的对称性可得，选项D错误，选项C正确；故选AC。

考点：此题是对简谐振动规律的考查；要知道简谐振动中加速度和位移具有正比反向的关系；振动物体经过同一位置，位移、加速度、速率、动能相同，速度方向可能相同，可能相反；简谐振动具有对称性．

6．D

【解析】

试题分析：地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，其运行轨道是位于地球赤道平面上的圆形轨道，所以北斗导航卫星不可能与东经110.5°的经线平面重合，而成都不在赤道上，也不可能定点于成都正上方，故A、B错误，根据公式
，r越大，v越小．同步卫星距离地球的高度约为36000 km，其正常运行时的速度比离地350公里高的天宫一号空间站线速度小．故C错误；同步卫星运行周期与地球自转一周的时间相等均为24h，故D正确。

考点：同步卫星的特点，地球卫星的线速度与高度是关系。

【答案】D

【解析】

试题分析：麦克斯韦分子速率分布规律如图所示，呈现“两头大，中间小”的特点，曲线①、③可先排除，曲线②也不对，因为当v=0时，f（v）一定为零，且v很大时，f（v）趋于零，所以本题正确是曲线④，故A、B、C错误，D正确。

考点：本题考查麦克斯韦气体分子速率分布规律

8．D

【解析】设某时刻的速度为v，则此时的电动势E＝Blv，安培力F安＝
，由牛顿第二定律有F安＝ma，则金属棒做加速度减小的减速运动，选项A错误；由能量守恒定律知，整个过程中克服安培力做功等于电阻R和金属棒上产生的焦耳热之和，即W安＝Q－
mv
，选项B错误，D正确；整个过程中通过导体棒的电荷量q＝
＝
＝
，得金属棒在导轨上发生的位移x＝
，选项C错误．

9．D

【解析】

试题分析： 只要发光小球在缸底的光线能从侧面折射出光线，就可以从侧面看到发光小球，故A选项错误；发光小球由水中射向水面的光线，存在一个全反射临界角，当入射角大于全反射临界角时，不能从水面射出，故B选项错误；折射光不改变光的频率，故C选项错误；由
，得
，而
，故
，所以D选项正确。

考点： 光的折射 全反射 光的频率

10．ACD

【解析】

试题分析：由图中读出这列波的波长是4m，选项A正确；波的周期为4s，故这列波的传播速度是
，选项B错误；由波动图像可知，M点开始振动的方向为y轴负向，故M点以后的各质点开始振动时的方向都沿-y方向，选项C正确；Q点第一次到达波峰时，波需向右传播8m，故质点Q经过
时，第一次到达波峰，选项D正确；振动传到Q点的时间为：
，故质点Q振动11s=
，通过的路程为：
，选项E错误。故选ACD.

考点：振动图像和波的图线。

11．CD

【解析】

试题分析：由于交流电的周期为0.02s，故角速度为100π，而表达式中的角速度显示为50π，故选项A错误；当t=0.015s时，sin100π×0.015=sin1.5π=1，故此时的电动势最大，即发电机的线圈平面与磁场方向平行，选项B错误；因为变压器原、副线圈的匝数比为5:1，故变压器原、副线圈中的电流之比为1:5，选项C正确；当Rt温度升高时，由于变压器的副线圈的电压不变，故电流表的示数变小，原线圈的电压也是不变的，故伏特表的读数不变，选项D正确。

考点：变压器，交流电的表达式。

12．BD

【解析】

试题分析：由图可知，粒子向上先做减速运动，再反向做加速运动，且向上过程加速度先增大后减小，而重力不变，说明粒子受电场力应向下；故说明粒子均应带负电；由于电场线只能沿竖直方向，故说明两粒子带等量负电荷；故AC错误，B正确；
时刻之前电场力一直做负功；故电势能增大；此后电场力做正功，电势能减小；
时刻电势能最大；但由于粒子受重力及电场力均向下；故此时加速度不为零，故D正确。

考点：电场的叠加；电势能

名师点睛：根据运动图象明确粒子的运动情况，再根据受力分析即可明确粒子的受力情况，从而判断电场分布；则可得出两电荷的带电情况；解决本题的关键根据图象中的运动状态确定受力，再由电场线的性质明确两电荷的性质。

13．小于；×100； 红

【解析】

试题分析：欧姆表表盘刻度左密右疏，从而估算图中指针的示数；

选择开关应选的欧姆挡应尽量使指针指在中央刻度附近读数误差较小；

二极管的特点是：正向电阻很小，反向电阻很大．

解：欧姆表表盘刻度左密右疏，则115Ω应该在第11和第12刻度线的正中间偏左，则在指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间其电阻值小于115Ω；

尽量使指针指在中央刻度附近读数，测量一个约2000Ω的电阻则应使指针指在20的位置，选择开关选取×100档；

多用电表测得电阻较小的一次应是电流从B（二极管正极）流入，而电流从多用电表黑表笔（接内部电源正极）流出，故黑表笔接的是B极，则红表笔接的是A极，

故答案为：小于；×100； 红．

【点评】解决本题要知道多用电表中电流的流向：无论测电流还是电阻都是红进黑出．还要知道二极管的正向电阻很小，反向电阻很大的特点．

14．（ = > ）

【解析】

则角速度相等。而
，则周期大于。

15．（1）400米，（2）30 m/s

【解析】

试题分析：（1）若飞机靠自身发动机起飞，飞机初速度为0，加速度
，末速度为：

，得：

（2）弹射装置使飞机初速度为
，位移
，末速度为：

，解得：
；

考点：考查了速度位移公式的应用

16．（1）物体做加速运动时的加速度为0.3m/s2；

（2）撤去F后，物体还能滑行0.75s．

【解析】解：（1）物体在力F作用下做初速度为零的加速运动，受力如图

水平方向有：Fcos37°﹣f=ma

竖直方向有：Fsin37°+N﹣mg=0

摩擦力：f=μN

带入数据解得a=0.3m/s2

（2）撤去外力F后物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，

匀减速运动的初速度为 υ=at1

再由速度公式可得，0=υ﹣a′t2

加速度为 a′=μg

代入数据解得t2=0.75s

答：（1）物体做加速运动时的加速度为0.3m/s2；

（2）撤去F后，物体还能滑行0.75s．

【点评】本题是对牛顿运动定律和匀变速直线运动规律的考查，通过受力分析，掌握好运动规律就可以求出这道题，难度不是很大．

17．2．83 N N =0

【解析】当加速度a较小时，小球与斜面体一起运动，此时小球受重力、绳拉力和斜面的支持力作用，绳平行于斜面，当加速度a足够大时，小球将“飞离”斜面，此时小球受重力和绳的拉力作用，绳与水平方向的夹角未知，题目中要求a=10 m/s2时绳的拉力及斜面的支持力，必须先求出小球离开斜面的临界加速度a0．（此时，小球所受斜面支持力恰好为零）

由mgcotθ=ma0

所以a0=gcotθ=7．5 m/s2

因为a=10 m/s2＞a0

所以小球离开斜面N=0，小球受力情况如图2-7，则Tcosα=ma,

Tsinα=mg

所以T=
=2．83 N, N =0．

18．（1）8V

（2）2．88W

（3）4．0×10-3C．

【解析】

试题分析：（1）由图象知，线圈中产生的交变电流的周期T=3．14×10-2s，所以
．

（2）电流的最大值
，有效值
，则

小灯泡消耗的电功率P=I2R=2．88W．

（3）在0～
时间内，根据法拉第电磁感应定律得，电动势的平均值
，

平均电流

流过灯泡的电荷量

代入解得Q=4．0×10-3C．

考点：法拉第电磁感应定律；交流电的最大值及有效值

【名师点睛】此题是对法拉第电磁感应定律的考查；要知道求解交变电流的电功率时要用有效值．在电磁感应中通过导体截面的电量经验公式是
，可以在推导的基础上记住。

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