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2016-2017学年河北省衡水中学高三（下）第六次周考
物理试卷
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求，第6～8题至少有两项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
1．下列关于电磁感应现象的认识，正确的是（ ）
A．它最先是由奥斯特通过实验发现的
B．它说明了电能生磁
C．它是指变化的磁场产生电流的现象
D．它揭示了电流受到安培力的原因
2．质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角，其截面图如图所示．则关于导体棒中的电流方向、大小分析正确的是（ ）
A．向外， B．向外， C．向里， D．向里，
3．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm．下列说法正确的是（ ）
A．粒子经过P点和Q点时，加速度大小相等、方向相反
B．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等
C．粒子经过P点与Q点时，动能相等
D．粒子在P点的电势能为正值
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4．如图所示，传送带足够长，与水平面间的夹角α=37°，并以v=10m/s的速度逆时针匀速转动着，在传送带的A端轻轻地放一个质量为m=1kg的小物体，若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=，（g=10m/s2，sin37°=，cos37°=）则下列有关说法正确的是（ ）
A．在放上小物体的第1s内，系统产生50J的热量
B．在放上小物体的第1s内，至少给系统提供能量70J才能维持传送带匀速转动
C．小物体运动1s后加速度大小为2m/s2
D．小物体运动1s后，受到的摩擦力大小不适用公式F=μFN
5．2013年12月2日，我国成功发射“嫦娥三号”探月卫星，如图所示为“嫦娥三号”飞行轨道示意图．“嫦娥三号”任务全过程主要经历5个关键飞控阶段，分别是：发射及入轨段；地月转移段；环月段；动力下降段；月面工作段．其中在环月段时要从圆轨道变换到椭圆轨道．下列说法正确的是（ ）
A．“嫦娥三号” km/s
B．由圆轨道变换到椭圆轨道时，“嫦娥三号”要加速
C．由圆轨道变换到椭圆轨道时，“嫦娥三号”绕月球运动的周期减小
D．“嫦娥三号”在动力下降段处于失重状态
6．如图所示，匀强磁场的方向竖直向下．磁场中有光滑水平桌面，在桌面上放着内壁光滑、底部有带电小球的试管．在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出．关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是（ ）
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A．小球带负电
B．小球的运动轨迹是一条抛物线
C．洛仑兹力对小球做正功
D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大
7．如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠墙角，右侧靠一质量为M2的物块．今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ）
A．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒
B．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量不守恒
C．小球在槽内运动的全过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统动量不守恒
D．若小球能从C点离开半圆槽，则其一定会做竖直上抛运动
8．如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，边长为L，质量为m，电阻为R．在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向与线圈平面垂直，线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）
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A．线框的加速度大小为
B．线框受到的水平外力的大小
C．0～t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1
D．0～t3间内水平外力所做的功大于
二、非选择题（一）必考题
9．某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码A和B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为M，在A的上面套一个比它大一点的环形金属块C，在距地面为h1处有一宽度略比A大一点的狭缝，钩码A能通过狭缝，环形金属块C不能通过．开始时A距离狭缝的高度为h2，放手后，A、B、C从静止开始运动．
（1）利用计时仪器测得钩码A通过狭缝后到落地用时t1，则钩码A通过狭缝的速度为 （用题中字母表示）．
（2）若通过此装置验证机械能守恒定律，还需测出环形金属块C的质量m，当地重力加速度为g．若系统的机械能守恒，则需满足的等式为 （用题中字母表示）．
（3）为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节h1=h2=h，测出钩码A从释放到落地的总时间t，来计算钩码A通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码A通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由． 、 ．
10．在“描述小灯泡的伏安特性曲线”实验中，除直流电源、开关、导线外，还有如下器材可供选择：
A．小灯泡“3V ”
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B．电流表（3A，）
C．电流表（，内阻约1Ω）
D．电压表（量程3V，内阻约20kΩ）
E．滑动变阻器（0～10Ω、2A）
F．滑动变阻器（0～1kΩ、）
（1）实验所用到的电流表应选 ，滑动变阻器应选 ．（填字母代号）
（2）实验要求滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，电表的示数从零开始逐渐增大．请将甲图中的实物连线完成．
（3）若将该灯泡接在一电动势为3V、内电阻为2Ω电源的两端，则灯泡消耗的功率为 W
11．如图所示，宽度为L=、PQ的电阻不计，垂直导轨水平放置一质量为m=、电阻为R=4Ω的金属杆CD，导轨上端跨接一个阻值RL=4Ω的灯泡，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，导轨平面与水平面之间的夹角为θ=60°，金属杆由静止开始下滑，且始终与导轨垂直并良好接触，动摩擦因数为μ=，下滑过程中当重力的最大功率P=12W时灯泡刚好正常发光（g=10m/s2）．求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）灯泡的额定功率PL；
（3）金属杆达到最大速度一半时的加速度大小．
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12．如图所示，相距s=4m、质量均为M，两个完全相同木板A、B置于水平地面上，一质量为M、可视为质点的物块C置于木板A的左端．已知物块C与木板A、B之间的动摩擦因数均为μ1=，木板A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力，开始时，三个物体均处于静止状态．现给物块C施加一个水平方向右的恒力F，且F=，已知木板A、B碰撞后立即粘连在一起．
（1）通过计算说明A与B碰前A与C是一起向右做匀加速直线运动．
（2）求从物块C开始运动到木板A与B相碰所经历的时间t．
（3）已知木板A、B的长度均为L=，请通过分析计算后判断：物块C最终会不会从木板上掉下来？
【物理-选修3-3】
13．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似，具有各向异性
B．布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在不停地做无规则热运动
C．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加
D．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做内能
E．当两个分子间的距离为分子力平衡距离r0时，分子势能最小
14．如图，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热．两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央．
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（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；
（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强．
[物理-选修3-4]
15．下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
B．单摆经过平衡位置时，合外力为零
C．机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期相等
D．做简谐运动的物体在半个周期内经过的路程一定为振幅的2倍
E．观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频率变大
16．如图，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO′垂直于水平桌面．位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO′，夹角θ=60°的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知O′B=R，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求：
（i）透明半球对该单色光的折射率n；
（ii）该光在半球体内传播的时间．
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2016-2017学年河北省衡水中学高三（下）第六次周考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求，第6～8题至少有两项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
1．下列关于电磁感应现象的认识，正确的是（ ）
A．它最先是由奥斯特通过实验发现的
B．它说明了电能生磁
C．它是指变化的磁场产生电流的现象
D．它揭示了电流受到安培力的原因
【考点】D1：电磁感应现象的发现过程．
【分析】利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象，电磁感应现象表明磁能生电．
【解答】解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，故A错误；
B、电磁感应现象说明，磁能生电，故B错误；
C、利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象，变化的磁场产生电流的现象是电磁感应现象，故C正确；
D、电磁感应现象揭示了磁能生电，它并没有揭示电流受到安培力的原因，故D错误；
故选C．
2．质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角，其截面图如图所示．则关于导体棒中的电流方向、大小分析正确的是（ ）
A．向外， B．向外， C．向里， D．向里，
【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；2G：力的合成与分解的运用；CF：洛仑兹力．
【分析】由导体棒所受重力和弹力方向以及左手定则，可知导体棒电流向里，对其受力分析，正交分解可得电流大小．
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【解答】解：对导体棒受力分析如图
；
BIL=mgtan60°，
解得，
由左手定则知电流方向向里，
故选：D
3．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm．下列说法正确的是（ ）
A．粒子经过P点和Q点时，加速度大小相等、方向相反
B．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等
C．粒子经过P点与Q点时，动能相等
D．粒子在P点的电势能为正值
【考点】AG：匀强电场中电势差和电场强度的关系．
【分析】根据顺着电场线方向电势降低可判断出电场线的方向，确定出粒子所受的电场力方向，由牛顿第二定律分析加速度的方向．φ﹣x图象的斜率大小等于场强E．加速度a=．根据电势关系，分析电势能关系，再由能量守恒定律判断动能的关系．根据功率公式P=Fv，研究功率关系．
【解答】解：
A、根据顺着电场线方向电势降低可知，0﹣2mm内，电场线沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向沿x轴正方向；在2﹣6mm内电场线沿x轴正方向，粒子所受的电场力方向沿x负方向做减速运动，加速度沿x轴负方向；
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φ﹣x图象的斜率大小等于场强E．则知P点的场强大于Q点的场强，则粒子在p点的加速度大于在Q点的加速度，加速度方向相反．故A错误．
B、粒子经过P点与Q点时，速率相等，但电场力不同，则根据功率公式P=Fv，可知电场力做功的功率不等．故B错误．
C、粒子经过P点与Q点时，电势相等，则其电势能相等，由能量守恒知动能相等．故C正确．
D、在P点，根据电势能公式Ep=qφ，因为q＜0，φ＞0，所以Ep＜0．故D错误．
故选：C．
4．如图所示，传送带足够长，与水平面间的夹角α=37°，并以v=10m/s的速度逆时针匀速转动着，在传送带的A端轻轻地放一个质量为m=1kg的小物体，若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=，（g=10m/s2，sin37°=，cos37°=）则下列有关说法正确的是（ ）
A．在放上小物体的第1s内，系统产生50J的热量
B．在放上小物体的第1s内，至少给系统提供能量70J才能维持传送带匀速转动
C．小物体运动1s后加速度大小为2m/s2
D．小物体运动1s后，受到的摩擦力大小不适用公式F=μFN
【考点】37：牛顿第二定律；27：摩擦力的判断与计算；8G：能量守恒定律．
【分析】根据牛顿第二定律求出物体放上传送带时的加速度，结合速度时间 公式求出物体达到传送带速度时的时间，结合位移公式求出相对位移，从而求出产生的热量．
根据能量守恒求出维持传送带匀速转动所提供的能量．
通过重力的分力和滑动摩擦力大小比较，判断物体与传送带能否保持相对静止，若不能，根据牛顿第二定律求出加速度．
【解答】解：A、物体放上传送带后的加速度a==gsinα+μgcosα=6+×