安岳實驗中學(xué)高2017屆物理一診模擬試題2二．選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項，第14--題只有一項符合目要求，第18--21題有多項合題目要求。全部對得6分，選對但全的得3分，有選錯的得0分）14.靜電噴涂是利用高壓靜電電場使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場相反的方向定向運(yùn)動，并將涂料微粒吸附在工件表面的一種噴涂方法，其工作原理如圖2所示。忽略運(yùn)動中涂料微粒間的相互作用和微粒的重力。下列說法中正確的是（）A.當(dāng)靜電噴涂機(jī)與被噴涂工件之間的距離增大時，在運(yùn)動中的涂料微粒所受電場力增大B．涂料微粒的運(yùn)動軌跡僅由被噴涂工件與靜電噴涂機(jī)之間所接的高壓電源決定C．在靜電噴涂機(jī)水平向左移動過程中，有兩個帶有相同電荷量的微粒先后經(jīng)過被固定的工件右側(cè)P點(diǎn)（相對工件的距離不變）處，先經(jīng)過微粒的電勢能較大D.涂料微粒在向被涂工件運(yùn)動的軌跡中，在直線軌跡上電勢升高最快15.甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置、同時沿同一直線運(yùn)動，速度隨時間變化的v-t圖象如圖所示，其中甲為直線．關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）A．在t0～2t0時間內(nèi)，乙的加速度一直大于甲的加速度B．在0～2t0內(nèi)，乙的平均速度大于甲的平均速度C．在0～2t0內(nèi)，甲乙間的最遠(yuǎn)距離為D．在0～2t0內(nèi)，甲乙間的最遠(yuǎn)距離為16.如圖所示，斜面c置于水平面上，小物體b置于c上，小球a用細(xì)線跨過光滑定滑輪與b相連，b與滑輪間的細(xì)線保持豎直，將a從圖示位置（此時細(xì)線繃緊）無初速釋放，使口在豎直平面內(nèi)擺動，在“擺動的過程中，b、c始終保持靜止。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質(zhì)量一定小于b的質(zhì)量B．a(chǎn)擺動的過程中，b所受c的靜摩擦力方向可能沿斜面向下C．a(chǎn)擺動的過程中，c可能受到水平面的靜摩擦力作用D．a(chǎn)擺動的過程中，c對水平面的壓力大小可能等于b、c的重力大小之和17.如圖所示，一傳送帶與水平方向的夾角為θ，以速度v逆時針運(yùn)轉(zhuǎn)，將一物塊輕輕放在傳送帶的上端，則物塊在從A到B運(yùn)動的過程中，機(jī)械能E隨位移變化的關(guān)系圖象不可能是()18.如圖甲所示，在傾角為37°的粗糙且足夠長的斜面底端，一質(zhì)量m=2kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連。T=0時解除鎖定，計算機(jī)通過傳感器描繪出滑塊的v-t圖像如圖乙所示，其中Ob段為曲線，bc段為直線，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則下列說法正確的是（）A.在滑塊與彈簧脫離之前，滑塊一直做加速運(yùn)動B．滑塊在0.15s末的加速度為-8m/s2C．滑塊在0.1s末克服重力做功的功率是32WD．滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)u=0.2519.在星球表面發(fā)射探測器，當(dāng)發(fā)射速度為v時，探測器可繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動；當(dāng)發(fā)射速度達(dá)到eq\r(2)v時，可擺脫星球引力束縛脫離該星球，已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10∶1，半徑比約為2∶1，下列說法正確的有()A．探測器的質(zhì)量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大B．探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C．探測器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等D．探測器脫離星球的過程中，勢能逐漸增大20.如圖所示，不帶電物體A和帶電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接，A、B的質(zhì)量分別是2m和m．勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上，另一端與物體A相連，傾角為θ的絕緣斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中．開始時，物體B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持靜止，且輕繩恰好伸直．現(xiàn)撤去外力F，直到物體B獲得最大速度，且彈簧未超過彈性限度，不計一切摩擦．則在此過程中()A．物體B所受電場力大小為B．B的速度最大時，彈簧的伸長量為C．撤去外力F的瞬間，物體B的加速度為3D．物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量21.一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運(yùn)動，其電勢能E隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中O～x2段是對稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是()A．從x1到x3帶電粒子的加速度一直增大B．從x1到x3帶電粒子的速度一直減小C．粒子在O～x2段做勻變速運(yùn)動，x2～x3段做勻速直線運(yùn)動D．x1、x2、x3處電勢φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ1>φ2>φ3三．實驗題（共16分。每一空2分）22.（6分）某同學(xué)利用如圖1所示裝置研究外力與加速度的關(guān)系。將力傳感器安裝在置于水平軌道的小車上，通過細(xì)繩繞過定滑輪懸掛鉤碼，小車與軌道及滑輪間的摩擦可忽略不計。開始實驗后，依次按照如下步驟操作：①同時打開力傳感器和速度傳感器；②釋放小車；③關(guān)閉傳感器，根據(jù)F－t，v－t圖象記錄下繩子拉力F和小車加速度a；④重復(fù)上述步驟。(1)某次釋放小車后得到的F－t，v－t圖象如圖2和3所示。根據(jù)圖象，此次操作應(yīng)記錄下的外力F大小為N，對應(yīng)的加速度a為m/s2。(保留2位有效數(shù)字)(2)利用上述器材和過程得到的多組數(shù)據(jù)作出小車的加速度a隨F變化的圖象(a－F圖象)，如圖4所示。若圖線斜率為k，則安裝了力傳感器的小車的質(zhì)量為。23.（10分）理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧長度的變化量）．為驗證這一結(jié)論，A、B兩位同學(xué)設(shè)計了以下的實驗：①兩位同學(xué)首先都進(jìn)行了如圖甲所示的實驗：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧伸長d．②A同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖乙的實驗：將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后豎直地套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管．利用插銷壓縮彈簧．拔掉插銷時，彈簧對小球做功，使小球彈起，測得彈簧的壓縮量和小鐵球上升的最大高度H．③B同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖丙的實驗：將這根彈簧放在水平桌面上，一端固定在豎直的墻上，另一端被小鐵球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小鐵球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L．（1）A、B兩位同學(xué)進(jìn)行如圖甲所示的實驗?zāi)康氖菫榱舜_定什么物理量？________，請用m、d、g表示該物理量____________________．（2）如果成立，那么A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是：x＝________，B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是：x＝____________．（3試分別分析A、B兩位同學(xué)中，其中一位同學(xué)的實驗誤差的主要來源．四．計算題(共31分。其中24題11分，25題20分）24.(11分)宇航員駕駛宇宙飛船成功登上月球，他在月球表面做了一個實驗：在停在月球表面的登陸艙內(nèi)固定一傾角為θ＝30°的斜面，讓一個小物體以速度v0沿斜面上沖，利用速度傳感器得到其往返運(yùn)動的v－t圖象如圖所示，圖中t0已知。已知月球的半徑為R，萬有引力常量為G。不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響。求：(1)月球的密度ρ；(2)宇宙飛船在近月圓軌道繞月球做勻速圓周運(yùn)動的速度v1。25.（20分）如圖所示，A、B兩物塊用一根輕繩跨過定滑輪相連，其中A帶負(fù)電，電荷量大小為q。A靜止于斜面的光滑部分（斜面傾角為370，其上部分光滑，下部分粗糙且足夠長，粗糙部分的摩擦系數(shù)為μ，上方有一個平行于斜面向下的勻強(qiáng)電場），輕繩拉直而無形變。不帶電的B、C通過一根輕彈簧拴接在一起，且處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧勁度系數(shù)為k。B、C質(zhì)量相等，均為m，A的質(zhì)量為2m，不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，重力加速度為g。（1）電場強(qiáng)度E的大小為多少？B37°CA（2）現(xiàn)突然將電場的方向改變1800，A開始運(yùn)動起來，當(dāng)C剛好要離開地面時（此時B還沒有運(yùn)動到滑輪處，AB37°CA（3）若（2）問中A剛要滑上斜面的粗糙部分時，繩子斷了，電場恰好再次反向，請問A再經(jīng)多長時間停下來？[物理選考題]33．（共15分）（1）（5分）下列說法正確的是（）（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A.做圓周運(yùn)動的物體，加速度方向不一定指向圓心B.電場線與等勢面處處相互垂直；負(fù)電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做負(fù)功C.速度越大越不容易停下來,說明速度大則慣性大D.只要兩個分運(yùn)動是直線運(yùn)動，合運(yùn)動不一定也是直線運(yùn)動;質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷、勻速直線運(yùn)動均屬于理想化物理模型E.物體加速度的方向保持不變，則速度方向也保持不變F.千克、牛頓、庫侖均是中學(xué)物理中涉及的國際單位制的基本單位（2）速器是人類揭示物質(zhì)本源的關(guān)鍵設(shè)備，在放射治療、食品安全、材料科學(xué)等方面有廣泛應(yīng)用。如圖所示，某直線加速器由沿軸線分布的一系列金屬圓管(漂移管)組成，相鄰漂移管分別接在高頻脈沖電源的兩極。質(zhì)子從K點(diǎn)沿軸線進(jìn)入加速器并依次向右穿過各漂移管，在漂移管內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，在漂移管間被電場加速、加速電壓視為不變。設(shè)質(zhì)子進(jìn)入漂移管B時速度為，電源頻率為，漂移管間縫隙很小。質(zhì)子在每個管內(nèi)運(yùn)動時間視為電源周期的1/2。質(zhì)子的荷質(zhì)比取。求：（1）漂移管B的長度；（2）相鄰漂移管間的加速電壓。安岳實驗中學(xué)高2017屆物理一診模擬試題2答案二．選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項，第14--題只有一項符合目要求，第18--21題有多項合題目要求。全部對得6分，選對但全的得3分，有選錯的得0分）14.D15.D16.A17.選B設(shè)物塊傳送帶上運(yùn)動位移s，下落高度h，物體從A到B運(yùn)動過程中，機(jī)械能變化：E＝ΔEk＋ΔEp＝(μmgcosθ＋mgsinθ)s＋mgh＝(μmgcosθ＋mgsinθ)s＋mgssinθ，若物塊放上后一直加速，且到B點(diǎn)速度仍小于v，則物塊機(jī)械能一直增大，故A、C正確；若物塊在到達(dá)B點(diǎn)之前，速度達(dá)到v，則物塊將和傳送帶一起勻速運(yùn)動，但重力勢能減小，故機(jī)械能減小，故B錯誤，D正確。18.BD19.BD[由牛頓第二定律得Geq\f(Mm,R2)＝meq\f(v2,R)，解得v＝eq\r(\f(GM,R))，所以eq\r(2)v＝eq\r(2)×eq\r(\f(GM,R))＝eq\r(\f(2GM,R))，所以探測器脫離星球的發(fā)射速度與探測器的質(zhì)量無關(guān)，A錯誤；因為地球與火星它們的eq\f(M,R)不同，所以C錯誤；探測器在地球表面受到的引力F1＝eq\f(GM地m,Req\o\al(2,地))，在火星表面受到的引力為F2＝eq\f(GM火m,Req\o\al(2,火))，所以F1∶F2＝eq\f(M地Req\o\al(2,火),M火Req\o\al(2,地))＝5∶2，B正確；探測器脫離星球的過程中，引力做負(fù)功，引力勢能逐漸增大，D正確．]20.BC21.BD[根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系及電場強(qiáng)度與電勢的關(guān)系，可知：E－x圖象切線的斜率大說明電場強(qiáng)度大，由圖可知：在0～x1段，電場強(qiáng)度減小，粒子所受的電場力減小，加速度減小；在x1～x2段，電場強(qiáng)度增大，粒子所受的電場力增大，加速度增大；在x2～x3段，電場強(qiáng)度大小和方向不變，粒子所受的電場力不變，加速度不變；所以從x1到x3帶電粒子的加速度先增大，后不變，故A錯誤；從x1到x3電勢能增大，動能減小，帶電粒子的速度一直減小，故B正確；粒子在0～x2段做變加速運(yùn)動，x2～x3段做勻變速直線運(yùn)動，故C錯誤；粒子帶負(fù)電，電勢能大的地方，電勢低，x1、x2、x3處電勢φ1、φ2、φ3關(guān)系是φ1>φ2>φ3，故D正確。]三．實驗題（共16分。每一空2分）22.解析:(1)根據(jù)v－t圖象得到0.8s前小車是靜止的，0.8s后小車做勻加速運(yùn)動，所以此次操作應(yīng)記錄下的外力F大小為：F＝0.785N＝0.79N，根據(jù)v－t圖象的斜率求出加速度：a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(1.8,1.80－0.80)m/s2＝1.8m/s2。(2)根據(jù)a＝eq\f(F,m)可知a－F圖象理論上直線斜率應(yīng)等于小車質(zhì)量的倒數(shù)，則小車的質(zhì)量為m＝eq\f(1,k)。答案(1)0.791.8(2)eq\f(1,k)23.【答案】①k，②，③甲同學(xué)是小球的器壁的摩擦，乙同學(xué)是物體和平面的摩擦【解析】：（1）A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示的實驗都進(jìn)行形變量的測量，目的是為了確定彈簧的勁度系數(shù)；根據(jù)胡克定律，則有；（2）A同學(xué)運(yùn)用物體在彈簧的彈力作用下，將彈簧勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能，則有：，，由上解得：B同學(xué)，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，而動能則借助于平拋運(yùn)動來測得初速度．則由水平位移與豎直高度可得水平初速度：，所以：解得：（3）這兩位同學(xué)均有誤差出現(xiàn)，A同學(xué)：不易精確確定小球上升的最大高度，而且小球上升時有可能與塑料管內(nèi)壁接觸，產(chǎn)生摩擦從而帶來實驗誤差．B同學(xué)：實驗時，小鐵球與桌面之間的摩擦?xí)o實驗帶來誤差。四．計算題(共31分。其中24題11分，25題20分）24.解析(1)由題意及圖象可知：eq\f(v0t0,2)＝eq\f(v·2t0,2)得到物體回到斜面底端時速度大?。簐＝eq\f(v0,2)物體向上運(yùn)動時mgsin30°＋μmgcos30°＝ma1a1＝eq\f(v0,t0)物體向下運(yùn)動時mgsin30°－μmgcos30°＝ma2a2＝eq\f(v,2t0)該星球表面的重力加速度為：g＝eq\f(5v0,4t0)在星球表面：Geq\f(Mm,R2)＝mg又M＝ρ·eq\f(4,3)πR3得到該星球的密度為ρ＝eq\f(15v0,16πGRt0)(2)根據(jù)mg＝meq\f(veq\o\al(2,1),R)得到該星球的第一宇宙速度為v1＝eq\r(\f(5v0R,4t0))25.解析：(1)A靜止，由平衡條件有解得（2）初始時刻B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x，由平衡條件有當(dāng)C剛要離開地面時，C對地面的壓力N=0，設(shè)彈簧伸長量為x′由