2024屆天津市南開中學(xué)高三第五次月檢測(cè)（模擬考試）物理試卷含答案及解析版物理試卷

試卷第=page22頁，共=sectionpages33頁2024屆天津市南開中學(xué)高三第五次月檢測(cè)(模擬考試)物理試卷一、單選題1．有關(guān)原子與原子核的相關(guān)知識(shí)，以下說法正確的是()A．核泄漏事故污染物55137CsB．α射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核，具有良好的穿透性，能夠穿透幾厘米厚的鉛板C．聚變又叫“熱核反應(yīng)”，宇宙中時(shí)時(shí)刻刻都在進(jìn)行著，太陽就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆D．922382．如圖所示，甲圖為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置；乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)間的關(guān)系曲線。下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c三種光的光子能量a>b>cB．a(chǎn)、b、c兩種光通過同一雙縫干涉裝置后，形成的干涉條紋中，a的條紋最寬C．若b光為綠光，a光可能是紫光D．a(chǎn)、b、c三種光從真空進(jìn)入同一種介質(zhì)后，頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng)3．如圖所示，10匝矩形線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的軸以恒定角速度ω=10rad/s在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，面積為0.4m2，線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連，副線圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4W??100Ω”A．若從圖示線框位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為40B．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)比為2:1C．若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，則電流表示數(shù)增大D．若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，燈泡會(huì)變亮4．如圖所示，發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道Ⅰ上運(yùn)行(忽略衛(wèi)星到地面高度)，然后通過變軌在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行，Q是軌道Ⅰ、Ⅱ相切點(diǎn)，當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)，再變軌成為地球同步衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度C．若地球質(zhì)量為M，P到地面的高度是r，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)行周期為TD．衛(wèi)星在Ⅱ軌道的P點(diǎn)處于超重狀態(tài)5．2020年爆發(fā)了新冠肺炎，該病毒傳播能力非常強(qiáng)，因此研究新冠肺炎病毒株的實(shí)驗(yàn)室必須是全程都在高度無接觸物理防護(hù)性條件下操作。武漢病毒研究所是我國(guó)防護(hù)等級(jí)最高的P4實(shí)驗(yàn)室，在該實(shí)驗(yàn)室中有一種污水流量計(jì)，其原理可以簡(jiǎn)化為如右下圖所示模型：廢液內(nèi)含有大量正、負(fù)離子，從直徑為d的圓柱形容器右側(cè)流入，左側(cè)流出。流量值Q等于單位時(shí)間通過橫截面的液體的體積?？臻g有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列說法正確的是(

)A．帶電粒子所受洛倫茲力方向由M指向NB．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)C．污水流量計(jì)也可以用于測(cè)量不帶電的液體的流速D．只需要測(cè)量MN兩點(diǎn)電壓就能夠推算廢液的流量二、多選題6．新冠肺炎疫情期間，某班級(jí)用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門K，向下壓壓桿A可向瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)氣室充氣，多次充氣后按下按柄B打開閥門K，消毒液會(huì)自動(dòng)經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出。儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過程中溫度保持不變，則下列說法正確的是()A．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多且分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增加B．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變C．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體內(nèi)能不變D．噴液過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體吸收熱量對(duì)外界做功7．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t時(shí)刻與t+0.2s兩個(gè)時(shí)刻，x軸上(?3m,3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示。圖中M、N兩質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)刻位移均為振幅A．該波的波速可能為20B．t+0.1s時(shí)刻，x=?2mC．從t時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5D．從t時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰8．東京奧運(yùn)會(huì)女子鉛球決賽中，32歲的老將鞏立姣以20米58的成績(jī)奪冠，為我國(guó)田徑隊(duì)收獲了本屆東京奧運(yùn)會(huì)的第一枚田徑金牌。這塊金牌也實(shí)現(xiàn)了我國(guó)奧運(yùn)會(huì)田賽項(xiàng)目“零的突破”。如圖所示，運(yùn)動(dòng)員鞏立姣斜向上推出鉛球，鉛球飛行一段時(shí)間后落地，若不計(jì)空氣阻力，則()A．運(yùn)動(dòng)員斜上推出鉛球過程，運(yùn)動(dòng)員做的功全部轉(zhuǎn)化為鉛球的動(dòng)能B．只要鉛球離手時(shí)初速度越大，在空中飛行的時(shí)間一定長(zhǎng)C．鉛球在空中飛行過程中，鉛球的重力勢(shì)能先增大后減小D．鉛球在空中飛行過程中，相同時(shí)間內(nèi)球的動(dòng)量變化量相同三、實(shí)驗(yàn)題9．利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的點(diǎn)(1)本實(shí)驗(yàn)采用電火花計(jì)時(shí)器，所接電源應(yīng)為頻率為50Hz的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間隔是s。(2)取下紙帶，取其中的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，x5=8.75cm，10．在實(shí)驗(yàn)室中某同學(xué)需要測(cè)定一節(jié)新干電池的內(nèi)電阻。已選用的器材有：干電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻很小)；電流表(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約6kΩ)電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)新電池的內(nèi)阻較小，實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列的_________(填字母代號(hào))。A．定值電阻(阻值1Ω)B．定值電阻(阻值10Ω)C．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流2AD．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～1kΩ、額定電流1A(2)該同學(xué)根據(jù)選好的實(shí)驗(yàn)器材，將實(shí)驗(yàn)器材連接成圖甲所示，你認(rèn)為哪些導(dǎo)線連接的有錯(cuò)誤(填導(dǎo)線旁的字幕代號(hào))。(3)按正確的方法連接好器材后，接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值R，讀出對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U，根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U?I圖線如圖乙。根據(jù)圖線得電池的內(nèi)電阻r=Ω。四、解答題11．如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P靜止在光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的小物塊Q置于平板車的左端。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球，小球與小物塊Q大小均可忽略不計(jì)。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，并由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且無能量損失。已知小物塊Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，小物塊Q與平板車P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M=4m，重力加速度為g。求：(1)小球與小物塊Q結(jié)束相互作用瞬間，小物塊Q的速度vQ；(2)小物塊Q在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)平板車P的長(zhǎng)度L。12．如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10?11kg、電荷量q=+1.0×10?5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度大小；(2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。13．如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN固定在傾角α=37°的絕緣斜面上，導(dǎo)軌下端接R0=2Ω的電阻，導(dǎo)軌間的距離d=1m。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，兩導(dǎo)體棒a、b的質(zhì)量均為m=1kg，接入電路的電阻均為R1=1Ω，導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.8，導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5，開始時(shí)導(dǎo)體棒a靜止在導(dǎo)軌上，現(xiàn)讓b棒從a棒上方一定距離的導(dǎo)軌上由靜止釋放，當(dāng)a棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b棒恰好相碰，碰后并聯(lián)在一起向下運(yùn)動(dòng)。a、b棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好的接觸。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：(1)a棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，b棒的速度大??；(2)a、b棒相碰后一起下滑過程中最大速度的大小；(3)若兩棒相碰后，經(jīng)過t=7s已經(jīng)達(dá)到最大速度，這段時(shí)間內(nèi)電路中電阻產(chǎn)生的焦耳熱量。

2024屆天津市南開中學(xué)高三第五次月檢測(cè)(模擬考試)物理試卷一、單選題1．有關(guān)原子與原子核的相關(guān)知識(shí)，以下說法正確的是()A．核泄漏事故污染物55137CsB．α射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核，具有良好的穿透性，能夠穿透幾厘米厚的鉛板C．聚變又叫“熱核反應(yīng)”，宇宙中時(shí)時(shí)刻刻都在進(jìn)行著，太陽就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆D．922381.【答案】C【解析】核泄漏事故污染物55137Csα射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核，電離本領(lǐng)較強(qiáng)，穿透性極弱，只能穿透薄紙片，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；聚變又叫“熱核反應(yīng)”，宇宙中時(shí)時(shí)刻刻都在進(jìn)行著，太陽就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆，選項(xiàng)C正確；922382．如圖所示，甲圖為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置；乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)間的關(guān)系曲線。下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b、c三種光的光子能量a>b>cB．a(chǎn)、b、c兩種光通過同一雙縫干涉裝置后，形成的干涉條紋中，a的條紋最寬C．若b光為綠光，a光可能是紫光D．a(chǎn)、b、c三種光從真空進(jìn)入同一種介質(zhì)后，頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng)2.【答案】B【解析】根據(jù)光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理可得Ek=?ν?可知光子能量大對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大，對(duì)應(yīng)的遏止電壓大，由圖乙可知a、b、c三種光的光子能量b=c>a，故A錯(cuò)誤；由于三種光的光子能量b=c>a，則三種光的頻率關(guān)系為f若b光為綠光，a光不可能是紫光；三種光的波長(zhǎng)關(guān)系為λb=λc<λa，a、b、a、b、c三種光從真空進(jìn)入同一種介質(zhì)后，頻率不變，波速變小，波長(zhǎng)變短，故D錯(cuò)誤。故選B。3．如圖所示，10匝矩形線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的軸以恒定角速度ω=10rad/s在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，面積為0.4m2，線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連，副線圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4W??100Ω”A．若從圖示線框位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為40B．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)比為2:1C．若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，則電流表示數(shù)增大D．若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，燈泡會(huì)變亮3.【答案】B【解析】若從圖示線框位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為e=nBSωcos(ωt)=40原線圈電壓為U1=40所以原、副線圈的匝數(shù)比為U1:若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器有效電阻增大，則副線圈電流變小，根據(jù)電流關(guān)系可知原線圈電流減小，即電流表示數(shù)變小，故C錯(cuò)誤；若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，則副線圈匝數(shù)減小，根據(jù)變壓器電壓規(guī)律可知副線圈電壓減小，所以燈泡會(huì)變暗，故D錯(cuò)誤。故選B。4．如圖所示，發(fā)射同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道Ⅰ上運(yùn)行(忽略衛(wèi)星到地面高度)，然后通過變軌在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行，Q是軌道Ⅰ、Ⅱ相切點(diǎn)，當(dāng)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí)，再變軌成為地球同步衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行，下列說法正確的是A．衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度小于在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度C．若地球質(zhì)量為M，P到地面的高度是r，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運(yùn)行周期為TD．衛(wèi)星在Ⅱ軌道的P點(diǎn)處于超重狀態(tài)4.【答案】B【解析】根據(jù)GMmr2=ma可知，兩軌道Q點(diǎn)距地心距離相同，加速度相同，A錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為第一宇宙速度，從Q點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才可以離心進(jìn)入軌道Ⅱ，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于第一宇宙速度，但衛(wèi)星仍繞地球運(yùn)動(dòng)，所以速度小于第二宇宙速度，B正確；根據(jù)GMm(R+r)5．2020年爆發(fā)了新冠肺炎，該病毒傳播能力非常強(qiáng)，因此研究新冠肺炎病毒株的實(shí)驗(yàn)室必須是全程都在高度無接觸物理防護(hù)性條件下操作。武漢病毒研究所是我國(guó)防護(hù)等級(jí)最高的P4實(shí)驗(yàn)室，在該實(shí)驗(yàn)室中有一種污水流量計(jì)，其原理可以簡(jiǎn)化為如右下圖所示模型：廢液內(nèi)含有大量正、負(fù)離子，從直徑為d的圓柱形容器右側(cè)流入，左側(cè)流出。流量值Q等于單位時(shí)間通過橫截面的液體的體積?？臻g有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列說法正確的是(

)A．帶電粒子所受洛倫茲力方向由M指向NB．M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)C．污水流量計(jì)也可以用于測(cè)量不帶電的液體的流速D．只需要測(cè)量MN兩點(diǎn)電壓就能夠推算廢液的流量5.【答案】D【解析】根據(jù)左手定則，正電荷受到豎直向下的洛倫茲力，負(fù)電荷受到豎直向上的洛倫茲力，則正電荷集聚在N一側(cè)，負(fù)電荷集聚在M一側(cè)，則M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，AB錯(cuò)誤；不帶電液體在磁場(chǎng)中流動(dòng)時(shí)，由于沒有自由電荷，不能形成電場(chǎng)，MN兩點(diǎn)沒有電勢(shì)差，因此無法測(cè)出流速，C錯(cuò)誤；計(jì)算液體的流速，根據(jù)qvB=Udq，可得流速v=即只需要測(cè)量MN兩點(diǎn)電壓就能夠推算廢液的流量，選項(xiàng)D正確。故選D。二、多選題6．新冠肺炎疫情期間，某班級(jí)用于消毒的噴壺示意圖如圖所示。閉合閥門K，向下壓壓桿A可向瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)氣室充氣，多次充氣后按下按柄B打開閥門K，消毒液會(huì)自動(dòng)經(jīng)導(dǎo)管從噴嘴處噴出。儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過程中溫度保持不變，則下列說法正確的是()A．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多且分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增加B．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變C．充氣過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體內(nèi)能不變D．噴液過程中，儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體吸收熱量對(duì)外界做功6.【答案】BD【解析】充氣過程中，溫度不變，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多且分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度不變，A錯(cuò)誤；充氣過程中，由于溫度不變，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變，B正確；充氣過程中，溫度不變，但儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大，C錯(cuò)誤；噴液過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，但由于氣體膨脹，氣體對(duì)外做功，所以要吸收熱量，D正確。7．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t時(shí)刻與t+0.2s兩個(gè)時(shí)刻，x軸上(?3m,3m)區(qū)間的波形完全相同，如圖所示。圖中M、N兩質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)刻位移均為振幅A．該波的波速可能為20B．t+0.1s時(shí)刻，x=?2mC．從t時(shí)刻起，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5D．從t時(shí)刻起，在質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N恰好到達(dá)波峰7.【答案】AC【解析】已知波沿x軸正方向傳播，則在△t=0.2s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離△x=nλ(n=1，2，3，則該波的波速v=△x△t當(dāng)n=1時(shí)，v=20m/s，由于周期不確定，0.1s不一定等于半個(gè)周期的奇數(shù)倍，則t+0.1s時(shí)刻，x=?2m因波沿x軸正方向傳播，再結(jié)合波形圖可知從t時(shí)刻起，在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5利用波的“平移法”可判斷，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，N質(zhì)點(diǎn)還在繼續(xù)向上振動(dòng)，沒有到達(dá)波峰，故D錯(cuò)誤；故選AC。8．東京奧運(yùn)會(huì)女子鉛球決賽中，32歲的老將鞏立姣以20米58的成績(jī)奪冠，為我國(guó)田徑隊(duì)收獲了本屆東京奧運(yùn)會(huì)的第一枚田徑金牌。這塊金牌也實(shí)現(xiàn)了我國(guó)奧運(yùn)會(huì)田賽項(xiàng)目“零的突破”。如圖所示，運(yùn)動(dòng)員鞏立姣斜向上推出鉛球，鉛球飛行一段時(shí)間后落地，若不計(jì)空氣阻力，則()A．運(yùn)動(dòng)員斜上推出鉛球過程，運(yùn)動(dòng)員做的功全部轉(zhuǎn)化為鉛球的動(dòng)能B．只要鉛球離手時(shí)初速度越大，在空中飛行的時(shí)間一定長(zhǎng)C．鉛球在空中飛行過程中，鉛球的重力勢(shì)能先增大后減小D．鉛球在空中飛行過程中，相同時(shí)間內(nèi)球的動(dòng)量變化量相同8.【答案】CD【解析】由于運(yùn)動(dòng)員斜上推出鉛球過程，運(yùn)動(dòng)隊(duì)做的功全部轉(zhuǎn)化為鉛球的動(dòng)能和增加的重力勢(shì)能，A錯(cuò)誤；鉛球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，因此飛行時(shí)間還以初定的方向有關(guān)，B錯(cuò)誤；鉛球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，先升高后降落，因此鉛球的重力勢(shì)能先增大后減小，C正確；鉛球在空中飛行過程中，根據(jù)動(dòng)量定理，球的動(dòng)量變化量等于重力的沖量，相同，D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題9．利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的點(diǎn)(1)本實(shí)驗(yàn)采用電火花計(jì)時(shí)器，所接電源應(yīng)為頻率為50Hz的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間隔是s。(2)取下紙帶，取其中的一段標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示，測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，x5=8.75cm，9.【答案】(1)0.02(2)x4【解析】(1)本實(shí)驗(yàn)采用電火花計(jì)時(shí)器，所接電源應(yīng)為頻率為50Hz的交流電，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=(2)由題中紙帶可知，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T根據(jù)逐差法可知重錘運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為a=代入數(shù)據(jù)可得a=10．在實(shí)驗(yàn)室中某同學(xué)需要測(cè)定一節(jié)新干電池的內(nèi)電阻。已選用的器材有：干電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻很小)；電流表(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約6kΩ)電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)新電池的內(nèi)阻較小，實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列的_________(填字母代號(hào))。A．定值電阻(阻值1Ω)B．定值電阻(阻值10Ω)C．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流2AD．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～1kΩ、額定電流1A(2)該同學(xué)根據(jù)選好的實(shí)驗(yàn)器材，將實(shí)驗(yàn)器材連接成圖甲所示，你認(rèn)為哪些導(dǎo)線連接的有錯(cuò)誤(填導(dǎo)線旁的字幕代號(hào))。(3)按正確的方法連接好器材后，接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器的阻值R，讀出對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U，根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U?I圖線如圖乙。根據(jù)圖線得電池的內(nèi)電阻r=Ω。10.【答案】(1)C(2)見解析(3)0.4【解析】(1)新電池的內(nèi)阻較小，為了防止誤操作時(shí)造成短路，電路中需要用一個(gè)定值電阻R0(2)連接有錯(cuò)誤的是：圖中c導(dǎo)線的上端應(yīng)該連接到R0左端；e和d(3)由閉合電路歐姆定律可得E=U+I(R0+r)由圖乙U?I圖像可知，斜率絕對(duì)值為k可得內(nèi)阻為r=0.4四、解答題11．如圖所示，質(zhì)量為M的平板車P靜止在光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的小物塊Q置于平板車的左端。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球，小球與小物塊Q大小均可忽略不計(jì)。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，并由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且無能量損失。已知小物塊Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，小物塊Q與平板車P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M=4m，重力加速度為g。求：(1)小球與小物塊Q結(jié)束相互作用瞬間，小物塊Q的速度vQ；(2)小物塊Q在平板車上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)平板車P的長(zhǎng)度L。11.【答案】(1)vQ=gR(2)t=2【解析】(1)小球由靜止擺到最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒mgR解得v小球與物塊Q相撞時(shí)，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，則有mv0＝mv1＋mvQ，1解得v1＝0，v(2)碰后，小球靜止下來，Q在平板車上滑行的過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，則有mvQ＝Mv＋m(2v)解得v=物塊Q在板上滑行過程中，由動(dòng)量定理可得?μmgt=m(2v)?m解得，小物塊Q在長(zhǎng)木板P上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=(3)設(shè)平板車長(zhǎng)L，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知μmgL=解得平板車P的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=12．如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10?11kg、電荷量q=+1.0×10?5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)后的速度大??；(2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。12.【答案】(1)1.0×104m/s【解析】(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)加速后速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理q代入數(shù)據(jù)解得v(2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)．在水平方向微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向v1=Lt，帶電微粒在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，出電場(chǎng)時(shí)豎直方向速度為v2，豎直方向a=qEm，v由題可知，θ=60(3)設(shè)帶電粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為v，則v=由粒子運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，入射速度方向過磁場(chǎng)區(qū)域圓心，則出射速度反向延長(zhǎng)線過磁場(chǎng)區(qū)域圓心，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則軌跡半徑為r=R由qvB=mv213．如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN固定在傾角α=37°的絕緣斜面上，導(dǎo)軌下端接R0=2Ω的電阻，導(dǎo)軌間的距離d=1m。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，兩導(dǎo)體棒a、b的質(zhì)量均為m=1kg，接入電路的電阻均為R1=1Ω，導(dǎo)體棒a與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.8，導(dǎo)體棒b與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5，開始時(shí)導(dǎo)體棒a靜止在導(dǎo)軌上，現(xiàn)讓b棒從a棒上方一定距離的導(dǎo)軌上由靜止釋放，當(dāng)a棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b棒恰好相碰，碰后并聯(lián)在一起向下運(yùn)動(dòng)。a、b棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好的接觸。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：(1)a棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，b棒的速度大小；(2)a、b棒相碰后一起下滑過程中最大速度的大??；(3)若兩棒相碰后，經(jīng)過t=7s已經(jīng)達(dá)到最大速度，這段時(shí)間內(nèi)電路中電阻產(chǎn)生的焦耳熱量。13.【答案】(1)v0=1m/s(2)v2【解析】(1)設(shè)a導(dǎo)體棒剛要開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過a導(dǎo)體棒的電流為I1，b導(dǎo)體棒的電流為I2，b導(dǎo)體棒的速度為v由電路可知I2=1.5I又因?yàn)镋=Bdv0，(2)a、b導(dǎo)體棒碰撞動(dòng)量守恒，設(shè)兩棒碰撞后共同速度為v1，由動(dòng)量守恒定律有當(dāng)a、b棒并在一起向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，設(shè)電路中電流為I3，則有電路中感應(yīng)電流I電路的總電阻R設(shè)a、b棒相碰后一起下滑過程中最大速度為v2，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得v(3)a、b棒相碰后并在一起向下運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)量定理有2mg感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Δ?Δt設(shè)兩棒相碰后經(jīng)過t=7s下滑的位移為x，通過電阻R0的電荷量設(shè)兩棒相碰后到t=7s時(shí)的過程電路中電阻產(chǎn)生的焦耳熱量為Q，由能量守恒定律Δ則有Q+聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得Q=1.052024屆天津市南開中學(xué)高三第五次月檢測(cè)(模擬考試)物理試卷答案1.【答案】C【解析】核泄漏事故污染物55137Csα射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核，電離本領(lǐng)較強(qiáng)，穿透性極弱，只能穿透薄紙片，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；聚變又叫“熱核反應(yīng)”，宇宙中時(shí)時(shí)刻刻都在進(jìn)行著，太陽就是一個(gè)巨大的熱核反應(yīng)堆，選項(xiàng)C正確；922382.【答案】B【解析】根據(jù)光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理可得Ek=?ν?可知光子能量大對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大，對(duì)應(yīng)的遏止電壓大，由圖乙可知a、b、c三種光的光子能量b=c>a，故A錯(cuò)誤；由于三種光的光子能量b=c>a，則三種光的頻率關(guān)系為f若b光為綠光，a光不可能是紫光；三種光的波長(zhǎng)關(guān)系為λb=λc<λa，a、b、a、b、c三種光從真空進(jìn)入同一種介質(zhì)后，頻率不變，波速變小，波長(zhǎng)變短，故D錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】B【解析】若從圖示線框位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為e=nBSωcos(ωt)=40原線圈電壓為U1=40所以原、副線圈的匝數(shù)比為U1:若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器有效電阻增大，則副線圈電流變小，根據(jù)電流關(guān)系可知原線圈電流減小，即電流表示數(shù)變小，故C錯(cuò)誤；若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，則副線圈匝數(shù)減小，根據(jù)變壓器電壓規(guī)律可知副線圈電壓減小，所以燈泡會(huì)變暗，故D錯(cuò)誤。故選B。4.【答案】B【解析】根據(jù)GMmr2=ma可知，兩軌道Q點(diǎn)距地心距離相同，加速度相同，A錯(cuò)誤；衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為第一宇宙速度，從Q點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才可以離心進(jìn)入軌道Ⅱ，所以在軌道Ⅱ上經(jīng)Q點(diǎn)時(shí)的速度大于第一宇宙速度，但衛(wèi)星仍繞地球運(yùn)動(dòng)，所以速度小于第二宇宙速度，B正確；根據(jù)GMm(R+r)5.【答案】D【解析】根據(jù)左手定則，正電荷受到豎直向下的洛倫茲力，負(fù)電荷受到豎直向上的洛倫茲力，則正電荷集聚在N一側(cè)，負(fù)電荷集聚在M一側(cè)，則M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，AB錯(cuò)誤；不帶電液體在磁場(chǎng)中流動(dòng)時(shí)，由于沒有自由電荷，不能形成電場(chǎng)，MN兩點(diǎn)沒有電勢(shì)差，因此無法測(cè)出流速，C錯(cuò)誤；計(jì)算液體的流速，根據(jù)qvB=Udq，可得流速v=即只需要測(cè)量MN兩點(diǎn)電壓就能夠推算廢液的流量，選項(xiàng)D正確。故選D。6.【答案】BD【解析】充氣過程中，溫度不變，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多且分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度不變，A錯(cuò)誤；充氣過程中，由于溫度不變，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變，B正確；充氣過程中，溫度不變，但儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體分子數(shù)增多，所以儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大，C錯(cuò)誤；噴液過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，但由于氣體膨脹，氣體對(duì)外做功，所以要吸收熱量，D正確。7.【答案】AC【解析】已知波沿x軸正方向傳播，則在△t=0.2s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離△x=nλ(n=1，2，3，則該波的波速v=△x△t當(dāng)n=1時(shí)，v=20m/s，由于周期不確定，0.1s不一定等于半個(gè)周期的奇數(shù)倍，則t+0.1s時(shí)刻，x=?2m因波沿x軸正方向傳播，再結(jié)合波形圖可知從t時(shí)刻起，在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)比x=2.5利用波的“平移法”可判斷，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M第一次到達(dá)平衡位置時(shí)，N質(zhì)點(diǎn)還在繼續(xù)向上振動(dòng)，沒有到達(dá)波峰，故D錯(cuò)誤；故選AC。8.【答案】CD【解析】由于運(yùn)動(dòng)員斜上推出鉛球過程，運(yùn)動(dòng)隊(duì)做的功全部轉(zhuǎn)化為鉛球的動(dòng)能和增加的重力勢(shì)能，A錯(cuò)誤；鉛球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，因此飛行時(shí)間還以初定的方向有關(guān)，B錯(cuò)誤；鉛球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，先升高后降落，因此鉛球的重力勢(shì)能先增大后減小，C正確；鉛球在空中飛行過程中，根據(jù)動(dòng)量定理，球的動(dòng)量變化量等于重力的沖量，相同，D正確。故選CD。9.【答案】(1)0.02