2017届河北省高三摸底联考（全国卷）物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在物理学的发展中，关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（     ）

A．亚里士多德首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来

B．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量

C．哥白尼通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律

D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立作出了贡献

2. 难度：简单

在物理学的研究及应用过程中所用思维方法的叙述正确的是（     ）

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是猜想法

B．速度的定义式，采用的是比值法，当趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了理想模型法

C．在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了类比法

D．如图是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想

3. 难度：中等

如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度时间图像，已知在时刻，两车相遇，下列说法正确的是（      ）

A．a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小

B．时刻a车在前，b车在后

C．汽车a、b的位移相同

D．a车加速度先减小后增大，b车加速度先减小后增大

4. 难度：简单

如图所示，小球在水平拉力作用下，以恒定速率v沿竖直光滑圆轨道由A点运动到B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是（      ）

A．逐渐减小    B．逐渐增大

C．先减小，后增大    D．先增大，后减小

5. 难度：简单

如图所示，在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场，三个相同带正电的粒子，比荷为，先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域，粒子在运动过程中只受到磁场力作用，已知编号为①的粒子恰好从F点飞出磁场区域，编号为②的粒子恰好从E点飞出磁场区域，编号为③的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域，则（      ）

A．编号为①的粒子在磁场区域内运动的时间为

B．编号为②的粒子在磁场区域内运动的时间为

C．三个粒子进入磁场的速度依次增加

D．三个粒子在磁场内运动的时间依次增加

6. 难度：简单

如图所示，离地面高2m处有甲、乙两个物体，甲以初速度水平射出，同时乙以初速度沿倾角为的光滑斜面滑下，已知重力加速度，若甲、乙同时到达地面，则的大小是（   ）

A．      B．       C．      D．

7. 难度：简单

每个在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”，天文学家通过观察双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件，假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小，若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其他星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（    ）

A. 这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

B. 36倍太阳质量的黑洞轨道半径为29倍太阳质量的黑洞轨道半径小

C. 这两个黑洞运行的线速度大小始终相等

D. 随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期在增大

8. 难度：中等

如图，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计，现用一水平向右的恒力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨，金属杆受到的安培力用表示，则下列说法正确的是（    ）

A．金属杆ab做匀加速直线运动

B．金属杆ab运动过程回路中有顺时针方向的电流

C．金属杆ab所受到的先不断增大，后保持不变

D．金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方成正比

9. 难度：简单

理想变压器原、副线圈匝数之比为，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是（   ）

A．副线圈中电压表的读数为

B．副线圈中输出交流电的频率为

C．原线圈中电流表的读数为

D．原线圈中的输入功率为

10. 难度：中等

如图所示，BC是半径为的竖直面内的圆弧轨道，轨道末端C在圆心O的正下方，，将质量为的小球，从与O等高的A点水平抛出，小球恰好从B点沿圆弧切线方向进入轨道，由于小球与圆弧之间有摩擦，能够使小球从B到C做匀速圆周运动，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（     ）

A．从B到C，小球与轨道之间的动摩擦因数可能保持不变

B．从B到C，小球克服摩擦力做功为

C．A、B两点间的距离为

D．小球从B到C的全过程中，小球对轨道的压力不变

11. 难度：中等

已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小），已知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是（  ）

A．内，物块对传送带做正功

B．物块与传送带间的动摩擦因数

C．内，传送带对物块做功为

D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

12. 难度：简单

如图所示，水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起，a的左端通过一根轻绳与质量为的小球相连，绳与水平方向的夹角为，小球静止在光滑的半圆形器皿中，水平向右的力作用在b上，三个物体保持静止状态，g取，下列说法正确的是（     ）

A．物体c受到向右的静摩擦力

B．物体b受到一个摩擦力，方向向左

C．桌面对物体a的静摩擦力方向水平向左

D．撤去力F的瞬间，三个物体将获得向左的加速度

二、实验题

13. 难度：简单

如图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图，盘和重物的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

（1）实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端定滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是      （填选项字母）。

A、将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在盘和重物的牵引力下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B、将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去盘和重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C、将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及盘和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动

（2）实验中得到的一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、、、，已知相邻的计数点之间的时间间隔为T，则小车的加速度         （用题中所给字母表示）。

（3）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是           （填选项字母）

A．，、、、、、

B．，、、、、、

C．，、、、、、

D．，、、、、、

（4）该实验小组以测得的加速度a为纵轴，盘和重物的总重力F为横轴，作出的图像如图中图线1所示，发现图像不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力，做图如图中图线2所示，则图像不过原点的原因是             ，对于图像上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是               。

14. 难度：简单

高中电学实验的核心是测电阻，当然所测的对象是不同的，有灯泡的电阻、电阻丝的电阻、电表的电阻、电源的电阻等；所用的方法也不同，有伏安法、半偏法、等效代替法等，其中最常用的是伏安法，测量电路如图所示：

（1）为了减小电表内阻引起的误差，如果待测电阻和电表内阻未知，可观察电表的变化；当开关由a点变到接触b点时，电流表变化显著，则开关应接在     点，测量误差较小。

（2）如果已知待测电阻和电表内阻的大约值，为了减小测量误差，应进行的操作：当时，开关应接在           点。

（3）如果已知电压表内阻的准确值，则开关应接在           点测量没有系统误差。

三、计算题

15. 难度：中等

如图所示，一电动遥控小车停在水平地面上，小车质量，质量的小物块（可视为质点）静止于车板上某处A，物块与车板间的动摩擦因数，现使小车由静止开始向右行驶，当运动时间时物块从车板上滑落，已知小车的速度v随时间t变化规律如图乙所示，小车受到地面的摩擦阻力是小车对地面压力的，不计空气阻力，取重力加速度，求：

（1）物块离开小车时，物块的速度大小；

（2）时间内小车的牵引力做的功W。

四、简答题

16. 难度：中等

如图所示，水平向左的匀强电场中，用长为的绝缘轻质细线悬挂一小球，小球质量为m，带电量为，将小球拉至竖直方向最低位置A点处无初速度释放，小球将向左摆动，细线向左偏离竖直方向的最大角度，（重力加速度为，，）

（1）求电场强度的大小E；

（2）求小球向左摆动的过程中，对细线拉力的最大值；

（3）若从A点处释放小球时，给小球一个水平向左的初速度，则为保证小球能做完整的圆周运动，的大小应满足什么条件？

五、填空题

17. 难度：简单

以下说法中正确的有                  。

A．功可以全部转化为热，当热量不能全部转化为功

B．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加

C．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体

D．布朗运动是指液体分子的无规则运动

E．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

六、计算题

18. 难度：简单

如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量，活塞质量，活塞面积，活塞与气缸壁无摩擦且不漏气，此时，缸内气体的温度为，活塞位于气缸正中，整个装置都静止，已知大气压恒为，重力加速度为，，求：

①缸内气体的压强；

②缸内气体的温度升高到多少摄氏度时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？

七、填空题

19. 难度：中等

在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速，已知时刻，波刚好传播到处，如图所示，在处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是           。

A．波源开始振动时方向沿y轴负方向

B．从开始经，处的质点运动的路程为

C．接收器在时才能接收到此波

D．若波源向x轴正方向运动，接受器接收到波的频率可能为

E．若该波与另一列频率为沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样

八、简答题

20. 难度：中等

如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为 的透明半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离 ，一细束单色光垂直射向半球体的平面，在平面的入射为B， ，求：

（1）光线从透明半球体射出时，出射光线偏离原方向的角度；

（2）光线在光屏形成的光斑到A点的距离。

九、选择题

21. 难度：简单

以下说法中正确的有             。

A．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，原子的能量减小

B．核力存在于原子核内所有核子之间

C．原子核式结构模型是由卢瑟福在粒子散射实验基础上提出的

D．铀元素的半衰期为T，当温度发生变化时，铀元素的半衰期也发生变化

E．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的

十、计算题

22. 难度：简单

如图所示，光滑水平直导轨上放置长木板B和滑块C，滑块A置于B的左端，且A、B间接触面粗糙，三者质量分别为、、，开始时A、B一起以速度向右运动，与静止的C发生碰撞，碰后C向右运动，又与竖直固定挡板碰撞，并以碰前速率弹回，此后B与C不再发生碰撞，已知B足够长，A、B、C最终速度相等，求B与C碰后瞬间B的速度大小。