2019-2020年高三上學(xué)期12月月考試題 物理 含答案.doc
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2019-2020年高三上學(xué)期12月月考試題 物理 含答案 一、單項(xiàng)選擇題.本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每題只有一個選項(xiàng)符合題意. 1. 設(shè)物體運(yùn)動的加速度為a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個不同物體的運(yùn)動圖象如圖所示,t=0時刻物體的速度均為零,則其中物體做單向直線運(yùn)動的圖象是 2. 圖中K、L、M為靜電場中的3個相距很近的等勢面(K、M之間無電荷)。一帶電粒子射入此靜電場中后,沿abcde軌跡運(yùn)動。已知電勢jK<jL<jM,且粒子在ab段做減速運(yùn)動。下列說法中正確的是 A.粒子帶負(fù)電 B.粒子在bc段也做減速運(yùn)動 C.粒子在a點(diǎn)的速率大于在e點(diǎn)的速率 D.粒子從c點(diǎn)到d點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功 3.太陽系的第二大行星土星的衛(wèi)星很多,其中土衛(wèi)五和土衛(wèi)六繞土星的運(yùn)動可近似看作圓周運(yùn)動,下表是關(guān)于土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的資料。兩衛(wèi)星相比 衛(wèi)星 發(fā)現(xiàn)者 發(fā)現(xiàn)年份 距土星中心距離/km 質(zhì)量/kg 直徑/km 土衛(wèi)五 卡西尼 1672年 527 000 2.31×1021 765 土衛(wèi)六 惠更斯 1655年 1 222 000 1.35×1023 2 575 A.土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動的周期較小 B.土衛(wèi)五繞土星運(yùn)動的線速度較小 C.土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動的角速度較大 D.土衛(wèi)六繞土星運(yùn)動的向心加速度較大 4. 一個勻強(qiáng)磁場的邊界是MN,MN左側(cè)無磁場,右側(cè)是范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,如圖甲所示.現(xiàn)有一個金屬線框沿ab方向以恒定速度從MN左側(cè)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域.線框中的電流隨時間變化的I-t圖象如圖乙所示.則可能的線框是如圖丙所示中的哪一個 5. 如圖所示電路中,電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,各電阻阻值如圖所示,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從a端滑到b端的過程中,下列說法正確的是 A.電壓表的讀數(shù)U先減小,后增大 B.電流表的讀數(shù)I先增大,后減小 C.電壓表讀數(shù)U與電流表讀數(shù)I的比值U/I不變 D.電壓表讀數(shù)的變化量ΔU與電流表讀數(shù)的變化量ΔI的比值ΔU/ΔI不變 二、多項(xiàng)選擇題.本題共4小題,每小題4分,共計(jì)16分.每小題有多個選項(xiàng)符合題意.全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得0分. F0 O F t t1 t2 t3 t4 a b 6. 如圖a所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù).通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,得到彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖b所示,若圖像中的坐標(biāo)值都為已知量,重力加速度為g,則 A.t1時刻小球具有最大速度 B. t2時刻小球的速度大小為零 C.可以計(jì)算出小球自由下落的高度 D.整個運(yùn)動過程中,小球的機(jī)械能守恒 7.一個水平固定的金屬大圓環(huán)A,通有恒定的電流,方向如圖所示,現(xiàn)有一小金屬環(huán)B自A環(huán)上方落下并穿過A環(huán),B環(huán)在下落過程中保持水平,并與A環(huán)共軸,那么在B環(huán)下落過程中 A.B環(huán)中感應(yīng)電流方向始終與A環(huán)中電流方向相反 B.B環(huán)中感應(yīng)電流方向與A環(huán)中電流方向先相反后相同 C.經(jīng)過A環(huán)所在平面的瞬間,B環(huán)中感應(yīng)電流最大 D.經(jīng)過A環(huán)所在平面的瞬間,B環(huán)中感應(yīng)電流為零 8. 如圖所示,絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B,輕桿處于水平向右的勻強(qiáng)電場中,不考慮兩球之間的相互作用。初始時桿與電場線垂直,將桿右移的同時順時針轉(zhuǎn)過90°,發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)如圖給出的位置關(guān)系,下列說法正確的是 A.A一定帶正電,B一定帶負(fù)電 B.A、B兩球帶電量的絕對值之比qA:qB=1:2 C.A球電勢能一定增加 D.電場力對A球和B球都要做功 9. 將三個木板1、2、3固定在墻角,木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個不同的三角形,如圖所示,其中1與2底邊相同,2和3高度相同?,F(xiàn)將一個可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放,并沿斜面下滑到底端,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)m均相同。在這三個過程中,下列說法正確的是 A.沿著1和2下滑到底端時,物塊的速度不同;沿著2和3下滑到底端時,物塊的速度相同 B.沿著1下滑到底端時,物塊的速度最大 C.物塊沿著3下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量是最少的 D.物塊沿著1和2下滑到底端的過程,產(chǎn)生的熱量是一樣多的 第Ⅱ卷(非選擇題 共89分) 三、簡答題:本題分必做題(第l0、11題)和選做題(第12題)兩部分,共計(jì)42分.請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置. 10.(6分)如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。 O a 甲 乙 丙 (1)在圖示裝置中,①是固定在小車上位移傳感器的發(fā)射器部分,②是接收部分。在該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法,保持小車所受拉力不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受拉力,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)使鉤碼質(zhì)量盡量__________些。(填“大”或“小”) (2)改變小車的質(zhì)量,多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-1/M關(guān)系圖線, ①如果摩擦力不能忽略,則畫出的a-1/M圖線為圖示中的____________。(填“甲”或“乙”或“丙”) ②(單選題)該實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)畫出的圖線中AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是( ) 0 0 10 5 45 A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài) C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D.所用小車的質(zhì)量太大 11.(12分)在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)進(jìn)行了如下操作: (1) 用毫米刻度尺測量接入電路中的金屬絲的有效長度L。再用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D,某次測量結(jié)果如圖所示,則這次測量的讀數(shù) D= mm。 (2) 先用歐姆表(×1檔)粗側(cè),如右圖,再使用電流表和電壓表準(zhǔn)確測量金屬絲的阻值。為了安全、準(zhǔn)確、方便地完成實(shí)驗(yàn),除電源(電動勢為4V,內(nèi)阻很小)、待測電阻絲、導(dǎo)線、開關(guān)外,電壓表應(yīng)選用 ,電流表應(yīng)選用 ,滑動變阻器應(yīng)選用 (選填器材前的字母)。 E S V A b c a A.電壓表V2(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ) B.電壓表V1(量程15V,內(nèi)阻約15kΩ) C.電流表A1(量程600mA,內(nèi)阻約1Ω) D.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω) E.滑動變阻器R1(總阻值10Ω,額定電流2A) F.滑動變阻器R2(總阻值100Ω,額定電流2A) (3) 若采用圖所示的電路測量金屬絲的電阻,電壓表的左端應(yīng)與電路中的_______點(diǎn)相連(選填“a”或“b”)。若某次測量中,電壓表和電流表讀數(shù)分別為U和I,請用上述直接測量的物理量(D、L、U、I)寫出電阻率ρ的計(jì)算式:ρ= 。 12.選做題 B.(選修模塊3-4)(12分) 1 玻璃板 空氣 2 (1)頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后,其光路如圖所示。下列說法正確的是 A.單色光1的波長大于單色光2的波長 B.在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度 C.單色光1的光子能量小于單色光2的光子能量 D.單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角 (2)在“利用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,由單擺做簡諧運(yùn)動的周期公式得到。只要測量出多組單擺的擺長l和運(yùn)動周期T,作出T2 -l圖象,就可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,理論上T2 -l圖象是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,用一個直徑為d的帶孔實(shí)心鋼球作為擺球,多次改變懸點(diǎn)到擺球頂部的距離l0,分別測出擺球做簡諧運(yùn)動的周期T后,作出T2-l圖象,如圖所示. ①造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是 A.將l0記為擺長l; B.?dāng)[球的振幅過小 C.將(lo+d)計(jì)為擺長l D.?dāng)[球質(zhì)量過大 ②由圖像求出重力加速度g=________m/s2(?。? (3)x=0的質(zhì)點(diǎn)在t=0時刻開始振動,產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播,t1=0.14s時刻波的圖象如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A剛好開始振動. ①求波在介質(zhì)中的傳播速度; ②求x=4m的質(zhì)點(diǎn)在0.14s內(nèi)運(yùn)動的路程. C.(選修模塊3-5)(12分) (1)如圖所示是氫原子的能級圖,現(xiàn)有大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷,所輻射的光子中,只有一種能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。以下判斷正確的是 1 2 3 4 ∞ n - 13.6 - 3.4 - 1.51 - 0.85 0 E/eV A.該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=3躍遷到n=2時輻射的光子 B.該光子一定是氫原子從激發(fā)態(tài)n=2躍遷到基態(tài)時輻射的光子 C.若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到基態(tài),輻射出的光子一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng) D.若氫原子從激發(fā)態(tài)n=4躍遷到n=3,輻射出的光子一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng) (2)一個質(zhì)量為50kg的人站立在靜止于平靜的水面上的質(zhì)量為400kg船上,突然船上人對地以2m/s的水平速度跳向岸,不計(jì)水的阻力,則船以_____ ___m/s的速度后退,若該人向上跳起,以人船為系統(tǒng),人船系統(tǒng)的動量_____ __ __。(填守恒或不守恒) (3)太陽現(xiàn)在正處于主序星演化階段。它主要是由電子和、等原子核組成。維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng),核反應(yīng)方程是:+釋放核能,這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能。 ①已知質(zhì)子質(zhì)量mp,氦核的質(zhì)量mα,電子質(zhì)量me,光速c。試求每發(fā)生一次上述核反應(yīng)所釋放的核能; ②用上述輻射中產(chǎn)生的波長為400nm某一單色光去照射逸出功為3.0×10-19J金屬材料銫時,能否產(chǎn)生光電效應(yīng)?若能,試求出產(chǎn)生的光電子的最大初動能。(保留三位有效數(shù)字,普朗克常量h=6.63×10-34J·s) 四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只有最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位. 13.(15分)如圖所示,一彈丸從離地高度H=1.95m的A點(diǎn)以v0=8.0m/s的初速度水平射出,恰以平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處的一木塊中,并立即與木塊具有相同的速度(此速度大小為彈丸進(jìn)入木塊前一瞬間速度的)共同運(yùn)動,在斜面下端有一垂直于斜面的擋板,木塊與它相碰沒有機(jī)械能損失,碰后恰能返回C點(diǎn)。已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.15m,(g=10m/s2)求: (1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離? (2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ? (3)木塊從被彈丸擊中到再次回到C點(diǎn)的時間t ?(保留兩位有效數(shù)字,) 14.(16分)如圖甲所示,兩平行金屬板間接有如圖乙所示的隨時間t變化的電壓UAB,兩板間電場可看做是均勻的,且兩板外無電場,極板長L=0.2m,板間距離d=0.2m,在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場,MN與兩板間中線OO′垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×l0-3T,方向垂直紙面向里?,F(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場中,已知每個粒子的速度v0=105m/s,比荷C/kg,重力忽略不計(jì),每個粒子通過電場區(qū)域的時間極短,此極短時間內(nèi)電場可視作是恒定不變的。求: (1)在t=0.ls時刻射入電場的帶電粒子,進(jìn)入磁場時在MN上的入射點(diǎn)和出磁場時在MN上的出射點(diǎn)間的距離為多少; (2)帶電粒子射出電場時的最大速度; (3)在t=0.25s時刻從電場射出的帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時間。 15.(16分)如圖(甲)所示,兩光滑導(dǎo)軌都由水平、傾斜兩部分圓滑對接而成,相互平行放置,兩導(dǎo)軌相距L=lm ,傾斜導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角,傾斜導(dǎo)軌的下面部分處在一垂直斜面的勻強(qiáng)磁場區(qū)I中,I區(qū)中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間變化的規(guī)律如圖(乙)所示,圖中t1、t2未知。水平導(dǎo)軌足夠長,其左端接有理想的靈敏電流計(jì)G和定值電阻R=3Ω,水平導(dǎo)軌處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)Ⅱ中,Ⅱ區(qū)中的磁場恒定不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=1T ,在t=0時刻,從斜軌上磁場I 區(qū)外某處垂直于導(dǎo)軌水平釋放一金屬棒ab,棒的質(zhì)量m=0.1kg ,電阻r=2Ω,棒下滑時與導(dǎo)軌保持良好接觸,棒由斜軌滑向水平軌時無機(jī)械能損失,導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。若棒在斜面上向下滑動的整個過程中,靈敏電流計(jì)G的示數(shù)大小保持不變,t2時刻進(jìn)入水平軌道,立刻對棒施一平行于框架平面沿水平方向且與桿垂直的外力。(g取10m/s2)求: (1)磁場區(qū)I在沿斜軌方向上的寬度d; (2)棒從開始運(yùn)動到剛好進(jìn)入水平軌道這段時間內(nèi)ab棒上產(chǎn)生的熱量; (3)若棒在t2時刻進(jìn)入水平導(dǎo)軌后,電流計(jì)G的電流大小I隨時間t變化的關(guān)系如圖(丙)所示(I0未知),已知t2到t3的時間為0.5s,t3到t4的時間為1s,請?jiān)趫D(?。┲凶鞒鰐2到t4時間內(nèi)外力大小F隨時間t變化的函數(shù)圖像。 揚(yáng)州中學(xué)xx屆高三綜合練習(xí) 物 理 第Ⅰ卷(選擇題 共31分) 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C B A D D BC BD BD BD 第Ⅱ卷(非選擇題 共89分) 10.小 丙 C 11.①0.516 (0.515~0.519) ②A C E ③ b 12.3-4模塊 (1)D (2)A 9.87 (3)①傳播速度 代入數(shù)據(jù)得 v=50m/s ②在0.14s內(nèi),x=4m的質(zhì)點(diǎn)只振動了個周期 該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程 3-5模塊 (1)C (2)0.25 不守恒 (3)① ②能 1.97×10-19J 13.(1)彈丸從A到C做平拋運(yùn)動 t== s=0.6s A點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離s = v0t =8.0×0.6m =4.8m (2)彈丸到C的速度方向與水平方向的夾角為 tgθ = = = = vC=== m/s = 10m/s 彈丸與塑料塊在C點(diǎn)具有的相同速度vC’=vC=1m/s 分析彈丸與塑料塊從C點(diǎn)返回到C點(diǎn)的整個過程,根據(jù)動能定理有: -μmgcosθ×2×=0-mvC’2 解得動摩擦因數(shù)μ==0.125 (3)根據(jù)牛頓第二定律,下滑時由 a1=gsinθ-μgcosθ可得a1=5 m/s2 由= vC’ t1+a1 t12可解得t1=0.17s 上滑時由 a1=gsinθ+μgcosθ可得a2=7 m/s2 由=a2t22可解得t2=0.27s 所以塑料塊從被彈丸擊中到再次回到C點(diǎn)的時間t= t1+ t2=0.44s 14.(1)在時刻射入電場的帶電粒子,在極板間做勻速直線運(yùn)動,以v0垂直磁場邊界垂直射入磁場,由可得: 在MN上的入射點(diǎn)和出磁場時在MN上的出射點(diǎn)間的距離為: (2)設(shè)帶電粒子從極板的邊緣射出電場時的速度最大,對應(yīng)的瞬時電壓為,則: 解得: 由動能定理: 射出的最大速度 (3)在時刻從電場射出的帶電粒子,從極板的上邊緣射出電場,垂直進(jìn)入磁場時與磁場邊界的夾角為,射出磁場時與磁場邊界的夾角也為,故對應(yīng)的圓周的圓心角為,故在磁場中運(yùn)動的時間為圓周運(yùn)動周期的四分之一。 由, 得到:,所以 s 15.(1)電流表的示數(shù)不變,說明在整個下滑過程中回路的的電動勢是不變的,說明在B變化時和不變時感應(yīng)電動勢大小一樣,所以可以判斷在t1時刻棒剛好進(jìn)入磁場區(qū)域且做勻速直線運(yùn)動。 mgsin-BIL=0, , E1=BLV, 代入數(shù)值得v=2.5m/s 沒進(jìn)入磁場以前做勻加速直線運(yùn)動,加速度是 a=gsin300=5m/s2, v=at, t1=0.5s ,下滑的距離是s1=at2=0.625m,再沒進(jìn)入磁場以前,由于B均勻變化,所以E2=, 又E1=BLV E1= E2 , 41d=112.5, d=0.625m (2)ab棒進(jìn)入磁場以前,棒上產(chǎn)生的熱量為 Q1=I2rt1=0.52×2×0.5J=0.25J 取ab棒在斜軌磁場中運(yùn)動為研究過程, mgd sin-Q2=0 Q2=0.3125J. 此時,棒上產(chǎn)生的熱量是Q2r==0.125J 則棒上產(chǎn)生的總熱量是Qr= Q1+Q2r=0.375 J 或:Qr=I2R(t1+t2)=0.52×2×(0.5+0.25)J=0.375J (3)因?yàn)镋=BLv,所以剛進(jìn)水平軌道時時的電動勢是E=2.5V, I0==0.5A 取t2時刻為零時刻,則根據(jù)圖線可以寫出I-t的方程式:I=0.5-tˊ,I=, 則v=2.5-5 tˊ,所以a1=5m/s2.有牛頓第二定律可得:F+BIL=ma1, F=tˊ 畫在坐標(biāo)系里。 由丙圖可以同理得出棒運(yùn)動的加速度大小是a2=2.5m/s2,依據(jù)牛頓定律得F-BIL=ma2 取t3時刻為零時刻,可以寫出t3時刻后的I與時間的關(guān)系式,I=0.5 t ,代入上面的式子可以得到F=0.25+0.5t畫在坐標(biāo)系里。(圖中圖線作為參考) 丁 t/s F/N t2 t3 t4 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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