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2021年河北省唐山市遷西縣東荒峪鎮(zhèn)中學(xué)高三物理月考試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示,在兩個(gè)沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,分別放入兩個(gè)完全一樣的水平金屬圓盤(pán)a和b.它們可以繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),用導(dǎo)線通過(guò)電刷把它們相連.當(dāng)圓盤(pán)a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)()A.圓盤(pán)b總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)B.圓盤(pán)b總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)C.若B1、B2同向,則a、b轉(zhuǎn)向相同D.若B1、B2反向,則a、b轉(zhuǎn)向相同參考答案:D【考點(diǎn)】楞次定律.【分析】對(duì)于左盤(pán),根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向;對(duì)于右盤(pán),根據(jù)左手定則判斷安培力方向,確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向.【解答】解:①若B1B2同向上,從上向下看,a盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其半徑切割磁感線,感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′;b盤(pán)電流從b′→O′,根據(jù)左手定則,安培力逆時(shí)針(俯視);②若B1B2同向下,從上向下看,a盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其半徑切割磁感線,感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→;b盤(pán)電流從O′→b′,根據(jù)左手定則,安培力逆時(shí)針(俯視);③若B1向上,B2向下,從上向下看,a盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其半徑切割磁感線,感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′;b盤(pán)電流從b′→O′,根據(jù)左手定則,安培力順時(shí)針(俯視);④若B1向下,B2向上,從上向下看,a盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其半徑切割磁感線,感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→;b盤(pán)電流從O′→b′,根據(jù)左手定則,安培力順時(shí)針(俯視);故ABC錯(cuò)誤,D正確;故選:D.2.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物體放在水平光滑地面上,在一水平外力F1=2N的作用下從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),物體運(yùn)動(dòng)5s后外力撤去,在此時(shí)刻再加上一個(gè)與F1反向的力F2=6N,物體又運(yùn)動(dòng)5s.規(guī)定外力F1的方向?yàn)檎较?,則在物體運(yùn)動(dòng)的這個(gè)10s的時(shí)間內(nèi),下列關(guān)于物體的速度圖象,正確的是()A. B. C. D.參考答案:D【考點(diǎn)】牛頓第二定律;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系.【分析】根據(jù)牛頓第二定律與速度公式分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,然后答題.【解答】解:物體在一水平外力F1=2N的作用下從靜止開(kāi)始做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),5s后加一個(gè)方向的力F2=6N,物體先做勻減速運(yùn)動(dòng),速度變?yōu)榱悖缓蠓聪蜃鰟蚣铀龠\(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:a1==2m/s2,a2===6m/s2,v1=a1t1=2×5=10m/s,v2=v1+a2t2=10+(﹣6)×5=﹣20m/s,由圖象可知,ABC錯(cuò)誤,D正確;故選:D.3.(多選)如圖所示,一圓環(huán)上均勻分布著正電荷,x軸垂直于環(huán)面且過(guò)圓心O。下列關(guān)于x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說(shuō)法中正確的是(
)A.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,電勢(shì)最低B.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,電勢(shì)最高C.從O點(diǎn)沿x軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度減小,電勢(shì)降低D.從O點(diǎn)沿x軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小,電勢(shì)一直降低參考答案:BD解析:O點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為零,在O點(diǎn)右側(cè)每一點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)方向向右,在O點(diǎn)左側(cè)每一點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)方向向左,到無(wú)窮處場(chǎng)強(qiáng)也為零,故從O點(diǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)處,場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小,沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低,所以O(shè)點(diǎn)電勢(shì)最高,故選BD4.(單選)如圖,在粗糙水平面上放置A、B、C三個(gè)物塊,物塊之間由兩根完全相同的輕彈簧相連接,兩彈簧的伸長(zhǎng)量相同,且它們之間的夾角.∠ABC=120°,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).已知A物塊所受的摩擦力大小為f,則B物塊所受的摩擦力大小為A.0.5f
B.f
C.1.5f
D.2f參考答案:B5.(單選題)一個(gè)質(zhì)量為的物體,在5個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)?,F(xiàn)同時(shí)撤去大小分別為和的兩個(gè)力,其余的力保持不變,關(guān)于此后該物體的運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是A、一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度可能是
B、一定做勻變速運(yùn)動(dòng),加速度可能等于C、可能做勻減直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是
D、可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度大小是參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.有一只家用電熨斗,其電路結(jié)構(gòu)如圖(a)所示,圖中1、2、3、4是內(nèi)部4個(gè)接線柱,改變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三個(gè)不同的溫度擋。圖(b)是它的四種不同的連線方式,其中能獲得低擋溫度的連線方式是圖(b)中的
?
,能獲得高擋溫度的連線方式是圖(b)中的
?
。參考答案:B,D7.(4分)質(zhì)子和a粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)相同的電勢(shì)差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng),則這兩粒子的動(dòng)能之比Ek1:Ek2=
,周期之比T1:T2=
.參考答案:答案:1:2,1:28.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán),在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落,磁場(chǎng)的分布情況如圖所示,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化,其隨高度y變化關(guān)系為(此處k為比例常數(shù),且),其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上,在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平,速度越來(lái)越大,最終穩(wěn)定為某一數(shù)值,稱為收尾速度.俯視觀察,圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針,逆時(shí)針);圓環(huán)收尾速度的大小為.參考答案:順時(shí)針
;9.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度,M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片,使A球沿水平方向飛出,同時(shí)松開(kāi)B球,B球自由下落。A球落到地面N點(diǎn)處,B球落到地面P點(diǎn)處。測(cè)得mA=0.04kg,mB=0.05kg,B球距地面的高度是1.25m,M、N點(diǎn)間的距離為1.500m,則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是_
___s,A球落地時(shí)的動(dòng)能是_
___J。(忽略空氣阻力,g取9.8m/s2)參考答案:
0.5
0.66
10.(填空)二極管是一種半導(dǎo)體元件,它的符號(hào)為,其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?。電流從正極流入時(shí)電阻比較小.而從負(fù)極流人時(shí)電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊,為判斷該二極管的正、負(fù)極·他們用多用電表電阻擋測(cè)二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開(kāi)關(guān)旋至合適倍率.進(jìn)行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時(shí).指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對(duì)調(diào)后再進(jìn)行測(cè)量,指針偏角比較大,由此判斷__________(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖,為了驗(yàn)證廠家提供的數(shù)據(jù),該小組對(duì)加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行了描繪,可選用的器材有:A.直流電源E:電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻忽略不計(jì)B.滑動(dòng)變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k
D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5
F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測(cè)二極管D
H.單刀單擲開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干為了提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度,電壓表應(yīng)選用________,電流表應(yīng)選用________.(填寫(xiě)各器材前的字母代號(hào))(3)為了達(dá)到測(cè)量目的,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上虛線框內(nèi)畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖。參考答案:(1)右(2)DF(3)11.某同學(xué)“探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車放在斜面上,車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線,跨過(guò)固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連,小車后面與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開(kāi)始時(shí),小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置,重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,釋放重物,小車在重物牽引下,由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng);重物落地后,小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示,圖中a、b、c是紙帶上的三段,紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù),計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為_(kāi)______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點(diǎn)之間。參考答案:(1)5.0(2)D4、D5:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得:a==5.0m/s2.
(2)從紙帶b上可發(fā)現(xiàn):相鄰的點(diǎn)距離先增大后減小,由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是相等的,所以b段紙帶先加速后減速,所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長(zhǎng)度為2.98cm的一段.12.(4分)如圖所示,水平直線表示空氣與某種均勻介質(zhì)的分界面,與其垂直的為法線.一束單色光從空氣射向該介質(zhì)時(shí),測(cè)得入射角i=45。折射角r=30。,則該均勻介質(zhì)的折射率n=_________;若同種單色光從該均勻介質(zhì)射向空氣,則當(dāng)入射角為_(kāi)_________時(shí),恰好沒(méi)有光線射入空氣。參考答案:答案:13.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含復(fù)寫(xiě)紙)做“探究質(zhì)量一定
時(shí),加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重,平衡摩擦力過(guò)程中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖(乙)所示,紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),墊木應(yīng)向____移動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過(guò)程中,小車通過(guò)的距離為_(kāi)___cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過(guò)程中,小車的平均加速度大小為_(kāi)___m/s2。
(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)(2)在測(cè)定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實(shí)驗(yàn)中.
I.利用螺旋測(cè)微器測(cè)定合金絲的直徑,示數(shù)如圖(a)所示,則可讀得合金絲的直徑
為_(kāi)___mm.
Ⅱ.待測(cè)合金絲Rx的電阻約為5Ω.提供的儀器有:
A.電壓表V(內(nèi)阻約為10kΩ,量程為3V)
B.電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω,量程為0.6A)
C.電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω,量程為3A)
D.滑動(dòng)變阻器R(阻值為0-5Ω,額定電流為2A)
E.電源E(電動(dòng)勢(shì)為5V,內(nèi)電阻為1Ω)
F.一個(gè)開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值,電流表應(yīng)選____.(填序號(hào))②某同學(xué)根據(jù)以上儀器,按圖(b)連接實(shí)驗(yàn)線路,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄,現(xiàn)請(qǐng)你用筆在圖(b)中畫(huà)一條線對(duì)電路進(jìn)行修改,使電流表示數(shù)的變化范圍變寬.
③此電路其測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值偏___________(填“大”或“小”).參考答案:(1)①左(1分)②16.20(2分)③0.41(3分)④0.50(3分)
(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ.①B(2分);②作圖(3分,分壓均可);③?。?分)
三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B,A靜止,B以速度v0與之發(fā)生碰撞.己知:碰撞前后二者的速度均在一條直線上,碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),然后,此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷,并發(fā)出光子.如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子,則速度v0至少需要多大?己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案:解析:,--------------(1分)
,--------------(1分)
,--------------(1分)
--------------(2分)15.(4分)在橄欖球比賽中,一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng),想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分.就在他剛要到底線時(shí),迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員,一個(gè)速度為2m/s,另一個(gè)為4m/s,然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是;②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向,并說(shuō)明這名前鋒能否得分:。參考答案:答案:①0.1m/s
(2分)
②方向見(jiàn)圖(1分)
能得分(1分)
四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,傾角為37o的粗糙斜面固定在水平地面上,斜面上放置質(zhì)量均為1kg的A、B兩物體,A、B之間有一勁度系數(shù)很大的輕質(zhì)彈簧,彈簧與A栓連,與B接觸但不栓連,初始彈簧被鎖定,彈性勢(shì)能為4J,A、B恰好靜止在斜面上,物體與斜面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是A的2倍,現(xiàn)解除彈簧鎖定,A、B在極短的時(shí)間內(nèi)被彈簧彈開(kāi),求:(1)A、B與斜面間的摩擦因數(shù)u1、u2分別是多少?(2)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)A、B的速度大小v1、v2(3)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)后1.2s時(shí),A、B間的距離.參考答案:解:(1)A、B恰好靜止在斜面上,則二者受到的摩擦力的和等于重力沿斜面向下的分力:u1mgcos37°+u2mgcos37°=2mgsin37°又:2u1=u2聯(lián)立得:u1=0.5,u2=1(2)由于A、B在極短的時(shí)間內(nèi)被彈簧彈開(kāi),可以認(rèn)為二者在分開(kāi)的過(guò)程中沿斜面方向的動(dòng)量守恒,得:mv1=mv2又:Ep=mv12+mv22聯(lián)立得:v1=2m/s,v2=2m/s
(3)A向上運(yùn)動(dòng)時(shí):mgsin37°+u1mgcos37°=ma1得:a1=10m/s2向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:t1=s
向上的位移:x1=v1t1==0.2mA向下運(yùn)動(dòng)時(shí),以向下為正方向:mgsin37°﹣u1mgcos37°=ma2得:a2=2m/s2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:t2=1.2﹣t1=1s
向下運(yùn)動(dòng)的位移:x2=a2t22==1m
B向下運(yùn)動(dòng)時(shí):mgsin37°﹣u2mgcos37°=ma得:a=﹣2m/s2t==1s<1.2sx==1m二者之間的距離:△x=x﹣(x2﹣x1)=1﹣(1﹣0.2)=0.2m答:(1)A、B與斜面間的摩擦因數(shù)u1、u2分別是0.5和1;(2)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)A、B的速度大小都是2m/s;(3)彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)后1.2s時(shí),A、B間的距離是0.2m.【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律;機(jī)械能守恒
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