河北省衡水中学2018届高三上学期第六调考试物理试题
2017—2018学年度上学期高三年级六调考试
物理试卷
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共8页，满分110分，考试时间110分钟。
第I卷(选择题共48分)
一、选择题(每小题4分，共48分。每小题为不定项选择，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。在答题纸上将正确选项涂黑)
1．如图所示，质量为m0、倾角为θ的斜面体静止在水平地面上，有一质量为m的小物块放在斜面上，轻推一下小物块后，它沿斜面向下匀速运动。若给小物块持续施加沿斜面向下的恒力F，斜面体始终静止。施加恒力F后，下列说法正确的是 ( )
A．小物块沿斜面向下运动的加速度
F
为
m
B．斜面体对地面的压力大小等于
(m+m0)g+Fsinθ
C．地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
D．斜面体对小物块的作用力的大小和方向都变化
2．某电路如图所示，电源电动势为
E、内阻为r，定值电阻R1、R2，电位器(滑动变阻器)为R，L1是小灯泡，电压表和电流表均为理想电表。当电位器的触片滑向b端时，下列说法正确的是 ( )
A．小灯泡L1将变亮
B．电压表示数及电流表A1示数的比值将变大
C．电流表A1的示数将变大
D．电源的总功率将变大
3．一通电直导线及x轴平行放置，匀强
磁场的方向及xOy坐标平面平行，导线受到
3圆环，放
的安培力为F。若将该导线做成
4
置在xOy坐标平面内，如图所示，并保持通
电的电流不变，两端点ab连线也及x轴平行，则圆环受到的安培力大小为 ( )
2
A．F B．F
3
C．D．
4．如图所示，在真空空间中的M、N处存在两个被固定的、电荷量相同的正点电荷，在它们的连线上
有A、B、C三点，已知MA=CN=NB，MA 现有一正点电荷q，在电场中移动此点电 荷q，下列说法中正确的是 ( ) A．沿半圆弧l将q从B点移到C点，电场力不做功 B ．沿曲线r 将q 从B 点移到 C 点，电场力做负功 C ．沿曲线s 将q 从A 点移到C 点，电场力做正功 D ．沿直线将q 从A 点移到B 点，电场力做正功 5．使物体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度v 1，而使物体脱离星球引力所需要的最小发射速度称为第二宇宙速度v 2，v 2及v 1的关系是v 2=2v 1。已知某星球半径是地球半径R 的31，其表面的重力加速度是地球表面重力加速度g 的61， 地球的平均密度为ρ，不计其他星球的影响，则 A ．该星球上的第一宇宙速度为 B ．该星球上的第二宇宙速度为3gR C ．该星球的平均密度为2 D ．该星球的质量为 6．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略地测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从 船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下 船，用卷尺测出船后退的距离为d ，然后用 卷尺测出船长为L 。已知他自身的质量为m ， 则小船的质量m 0为 ( ) A ．d d L m )(+ B ．d d L m )(- C ． d mL D ．L d L m )(+ 7．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则 ( ) A．N点的电场强度大小为零 B．A点的电场强度大小为零 C．NC间场强方向向x轴正方向 D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功 8．如图所示，可看作质点的物体从光滑固定斜面的顶端“点以某初速度水平抛出，落在斜面底端b点，运动时间为t，合外力做功为W 1，合外力的冲量大小 为I1。若物体从a点由静止释放，沿 斜面下滑，物体经过时间2t到达b 点，合外力做功为W2，合外力的冲量大小为I2。不计空气阻力，下列判断正确的是 ( ) A．W1：W2=1：1 B．I1：I2=1：2 C．斜面及水平面的夹角为30° D．物体水平抛出到达b点时速度方向及水平方向的夹角为 60° 9．细线两端分别系有带正电的甲、乙两小球，它们静止在光滑绝缘水平面上，电荷量分别为q1和q2，质量分别为m1和m2。烧断细绳后两球向相反方向运动，下列说法正确的是( ) A．运动的同一时刻，甲、乙两球受到的电场力大小之比为q2：q1 B．运动的同一时刻，甲、乙两球动能之比为m2：m1 C．在相同的运动时间内，甲、乙两球受到的电场力的冲量大小之比为1：1 D．在相同的运动时间内，甲、乙两球受到的合力做功之比为1：1 10．如图所示，两根互相平行的长直导线垂直穿过纸面上的M、N两点。导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁感应强度，下列说法正确的是 ( ) A．O点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相 等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处磁感应强度的方向不同 11．如图所示，在区域工和区域Ⅱ内分别存在及纸面垂直的匀强磁场，一带电粒子仅在洛伦兹力 作用下沿着由区域工运动到区域Ⅱ。 已知的弧长之比为2：1，下列说法 正确的是 ( ) A．粒子在区域I和区域Ⅱ中的速率之比为1：1 B．粒子通过、的时间之比为2；1 C．对应的圆心角之比为2：1 D ．区域I 和区域Ⅱ的磁感应强度方向相反 12．如图所示，纸面内有宽为L ，水平向 右飞行的带电粒子流，粒子质量为m 、电荷 量为-q 、速率为v 0，不考虑粒子的重力及相 互间的作用，要使粒子都会聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种(其中B 0=qL mv 0，A 、C 、D 选项中曲线均为半径是L 的41圆弧，B 选项中曲线为半径是2 L 的圆) 第Ⅱ卷(非选择题 共62分) 二、非选择题(请把答案写在答题纸相应的位置上) 13．(8分)利用气垫导轨研究物体运动规律，求物体运动的加速度。实验装置如图甲所示。主要的实验步骤： (1)滑块放置在气垫导轨0刻度处，在拉力作用下由静止开始加速运动，测量滑块从光电门1到光电门2经历的时间t ，测量两光电门之间的距离s ； (2)只移动光电门1，改变s ，多次实验，数据记录如下表所示； (3)根据实验数据计算、描点、作出t t s 图像，如图乙所示。 根据数据分析，回答下列问题： 导轨标尺的最小分度为 cm ，读出如图甲所示两光电门之间的距离s 1，并计算1 1t s = m ／s 。假设图线的斜率大小为k ，纵截距为b ，则滑块运动的加速度大小 为 ；作出图像，求出本次测量的加速度大小为 m ／s 2 。 14．(10分)用伏安法测定一个待测电阻R x 的阻值(阻值约为200Ω)，实验室提供如下器材： 电源E ：电动势3V ，内阻忽略不计； 电流表A 1：量程0～15mA ，内阻约为100Ω； 电流表A 2：量程0～300μA，内阻为1000Ω； 电压表V ：量程15V ，内阻约15kΩ； 滑动变阻器R 1：阻值范围0～20Ω； 定值电阻R 2：阻值为9000Ω； 开关S 、导线若干。 (1)(2分)在实验中要求尽可能准确地测量R x的阻值，选择的电表为 (填写器材代号)。 (2)(4分)在图甲虚线框中画出完整测量R x阻值的电路图，并在图中标明器材代号。 (3)(4分)调节滑动变阻器R1，两表的示数如图乙所示，可读出电流表A1的示数是 mA，电流表A2的示数是 μA。 15．(10分)如图所示，光滑固定斜面倾角θ=30°，一轻质弹簧底端固定，上端及m0=3kg的物体B相连，初始时B静止，物体A质量m=1kg，从斜面上及B物体相距s1=10cm处由静止释放，物体A下滑过程中及物体B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起，已知碰后AB经t=0.2s下滑s2=5cm至最低点，弹簧始终处于弹性限度内，A、B可视为质点，g取10m／s2，求： (1)(7分)从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量。 (2)(3分)从碰后至返回到碰撞点的过程 中，弹簧对物体B冲量的大小。 16．(16分)在直角坐标系中，三个边长都为l=2m的正方形排列如图所示，第一象限正方形区域ABOC中有水平向左的匀强电场，电场强度大小为E0，第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内有竖直向下的匀强电场，三角形OEC区域内无电场，正方形DENM区域内无电场。 (1)(5分)现有一带电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)从AB边上的A点静止释放，恰好能通过E点，求CED区 域内的匀强电场的电场强度E 1的大小。 (2)(5分)保持(1)问中电场强度不变，若在正方形区域ABOC 中某些点静止释放及上述相同的带电粒子，要使所有的粒子都经过E 点，则释放的坐标值x 、y 间应满足什么关系? (3)(6分)若CDE 区域内的电场强度大小变为E 2=3 4E 0，方向不变，其他条件都不变，则在正方形区域ABOC 中某些点静止释放及上述相同的带电粒子，要使所有粒子都经过N 点，则释放点坐标值x 、y 间又应满足什么关系? 17．(18分)如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E 及匀强磁场B 1，电场强度E 的大小为0.5×103 V ／m ，磁感应强度B 1的大小为0.5T ，第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B 2，磁场的下边界及x 轴重合。一质量m=1×10-14kg 、电荷量q=1×10-10C 的带正电微粒以某一速度v 沿及y 轴正方向成60°角从M 点沿直线运动，经P 点进入处 于第一象限内的磁场B2区域。一段时间后，微粒经过y轴上的N点并及y轴正方向成60°角的方向飞出，M点的坐标为(0，-10cm)，N点的坐标为(0，30cm)。微粒重力忽略不计。 (1)(5分)请分析判断匀强电场E的方向并求微粒运动速度v的大小。 (2)(6分)匀强磁场B2的大小为多大? (3)(7分)B2磁场区域的最小面积为多 少?