黑龙江省双鸭山市第一中学2020届高三12月月考物理试题

双鸭山市第一中学 高三（上）物理月考试题

 一、选择题 （本题共12小题，每小题4分，共48分。1-8题单选，9-12多选）

1．足球运动员沿直线一路带球前进，球每次被踢出后在草地上做减速运动，当球的速度减小后，运动员又赶上去再踢，下图中v－t图象最能反映足球这种运动情况的是 (   )

2.如图所示，三角形物块B放在斜面体A上，轻弹簧一端连接物块 B,一端连接在天花板上，轻弹簧轴线竖直，整个系统处于静止状态。已知倾角 θ＝30°的斜面体A和B 的质量为1.5kg和0.5kg, 地面对A的支持力大小为20N，重力加速度10 m/s2，则A对B的摩擦力大小为（   ）

A.0    B. 2.5     C.2     D.5 

3如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，现将测力计的示数逐渐减小到零的过程中（测力计保持水平），球对杆的弹力方向为(　　)

A．斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐减小

B．斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大

C．斜向右下方，与竖直方向的夹角逐渐减小

D．斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大

4.如图所示，一辆小车在牵引力作用下沿半径为R的弧形路面匀速率上行，小车与路面间的阻力大小恒定，则上行过程中（  ）

A．小车处于平衡状态，所受合外力为零

B．小车受到的牵引力逐渐增大

C．小车受到的牵引力对小车做的功一定大于小车重力势能的增加量

D．小车重力的功率逐渐增大

5．有两颗质量不等，在圆轨道运行的人造地球卫星。用T表示卫星的运行周期，用p表示卫星的动量，则有关轨道半径较大的那颗卫星的周期T、动量p和机械能，下列说法中正确的是（  ）

A．周期T较大，动量p也一定较大，机械能也大

B．周期T较小，动量p也较大，机械能大

C．周期T较大，动量p可能较小，机械能不能确定

D．周期T较小，动量p也较小，质量大的卫星的机械能也大

6．图甲为某电源的U － I图线，图乙为某小灯泡的U － I图线，则下列说法中正确的是（  ）

A．电源的内阻为 0.5Ω

B．当小灯泡两端的电压为 0.5V 时，它的电阻约为 Ω

C．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为3W

7．如图是某温度检测和光电控制加热装置的原理图。RT为热敏电阻（温度升高，阻值减小），用来探测加热电阻丝R的温度。RG为光敏电阻（光照强度增大，阻值减小），接收小灯泡L的光照。其他电阻均为定值电阻。当R处温度升高后，下列说法正确的是（   ）

A．灯泡L将变暗

B．R的电压变化量与R2的电流变化量的比值不变

C．R的功率将增大

D．RG的电压将增大

8.如图所示，从甲楼的窗口以大小为V0的初速度斜抛出一个小球，初速度与竖直成370角，小球打在乙楼竖直墙面时速度与竖直成450角，（不计阻力，重力加速度为g,sin370=0.6）,则甲乙两楼的间距为（   ）

9．如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，粒子从A到B过程中克服重力做功2.0 J，电场力做功3.0 J，则（  ）

A．粒子做匀变速曲线运动

B．粒子在B点速度为零

C．粒子在C点的机械能比在A点多12.0 J

D．粒子在C点的动能为14.0 J

10．空间存在一静电场，一沿x轴的电场线上的电势随x的变化如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子仅在电场力作用下，从坐标原点0由静止开始沿x轴做直线运动。则带电粒子的加速度a、速度v、动能Ek、电势能Ep与x的关系图像中可能正确的是（   ）

A．B．C．D．

11．如图所示，弧形轨道固定于足够长的水平轨道上，弧形轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上静置小球B和C，将小球A从弧形轨道上离地面高处由静止释放，沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰，碰后小球A被弹回，B球与C球碰撞后粘在一起，A球弹回后再从弧形轨道上滚下，已知所有接触面均光滑，A、C两球的质量相等，B球的质量为A球质量的2倍，若让小球A从处由静止释放，则下列说法正确的是（重力加速度）（     ）

A．A球再次下滑后不会与B球相碰   B．A球再次下滑后会与B球相碰

C．A球的最终速度为        D．A球的最终速度为

12．如图所示为平放于水平面上的“”型管俯视图，“”型管固定不动；内壁光滑的AB与DF两直管道长度均为2R，G为DF中点；内壁粗糙的半圆弧BCD半径为R。空间存在水平向右电场强度E=的匀强电场。一电荷量为q的带正电绝缘小球(直径略小于管的直径，且可看做质点)从A位置由静止释放，第一次到达轨道最右端的C点时速率vC=，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（    ）

A．小球由A到B的时间为2

B．小球第一次到C点时对轨道的弹力大小为mg

C．小球恰能运动到G点

D．小球从开始运动到最后静止，克服摩擦力做功一定等于3mgR

二、实验题(共15分）

13．（5分）某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。

（1）实验中必要的措施是______。

A．细线必须与长木板平行                   

B．先接通电源再释放小车

C．小车的质量远大于钩码的质量           

D．平衡小车与长木板间的摩擦力

（2）他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。s1=3.59 cm，s2=4.41 cm，s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm。则小车的加速度a=______m/s2（要求充分利用测量的数据）。（结果均保2留两位有效数字）

14．（10分）某同学设计了如图所示的电路，用来测量电源电动势E、内阻r以及定值电阻Rx的阻值。实验器材有：

待测电源

待测电阻Rx（约几欧姆）

电流表A（量程为0.6A，内阻忽略不计）

电阻箱R0（0－99.99Ω）

单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2

导线若干

（1）先测电阻Rx的阻值：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R1和对应的电流表示数I；再将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数R2。则待测电阻Rx的表达式为Rx＝___________。

（2）再测电源电动势E和内阻r：闭合S1，将S2切换到a。调节电阻箱阻值为6.00Ω，读得电流表示数为0.42A；再次调节电阻箱的阻值为9.00Ω，读得电流表示数为0.30A。则电源电动势E＝________V，内阻电阻r＝________Ω。（结果保留两位有效数字）

（3）若实际电流表的内阻不能忽略，则电阻Rx的测量值________真实值，电动势的测量值________真实值，内阻的测量值_________真实值。（填“大于”、“小于”、“等于”。）

（4）如图电流表接0.6A量程，其读数是_______A。

三、解答题（共47分）

15．（8分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定两间距L＝0.5 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E＝10 V，内阻r＝2 Ω，一质量m＝100 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B＝1 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。金属导轨是光滑的，取 g＝10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：

(1)金属棒所受到的安培力大小；

(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值。

16. （12分）有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下:如图所示,滑板长L=4 m,起点A到终点线B的距离s=10 m。开始滑板静止,右端与A平齐,滑板左端放一可视为质点的滑块,对滑块施一水平恒力F使滑板前进。板右端到达B处冲线,游戏结束。已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5,地面视为光滑,滑块质量m1=2 kg,滑板质量m2=1 kg,重力加速度g取10 m/s2,求:

(1)滑板由A滑到B的最短时间;

(2)为使滑板能以最短时间到达,水平恒力F的取值范围。

17．（13分）如图所示,光滑水平面上有一长木板,长木板的上表面也是水平光滑的,右端用细绳拴在墙上,左端上部固定一轻质弹簧。质量为m=1kg的铁球以某一初速度v0(未知)在木板的上表面上向左匀速运动。铁球与弹簧刚接触时绳子绷紧,小球的速度仍与初速度相同,弹簧被压缩后,铁球的速度逐渐减小,当速度减小到初速度的一半时,弹簧的弹性势能为3J,此时细绳恰好被拉断(不考虑这一过程中的能量损失),此后木板开始向左运动。

(1)铁球开始运动时的初速度是多少?

(2)若木板的质量M为1kg,木板开始运动后弹簧的弹性势能最大是多少?

(3)为使木板获得的动能最大,木板的质量应为多大?

18．（14分）如图所示，在竖直边界线 O1O2 左侧空间存在一竖直向下的 匀强电场，电场强度 E＝100 N/C，电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面 AB，其倾角为 30°，A 点距水平面的高度为 h＝4 m．BC 段为一粗糙绝缘平面，其长度为 L＝m．斜面 AB 与水平面 BC 由一段极短的光滑小圆弧连接(图中未标出)，竖直边界线 O1O2右侧区域固定一半径为 R＝0.5 m 的半圆形光滑绝缘轨道，CD 为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C、D 两点紧 贴竖直边界线 O1O2，位于电场区域的外部(忽略电场对 O1O2右侧空间的影 响)．现将一个质量为 m＝1 kg、电荷量为 q＝0.1 C 的带正电的小球(可视 为质点)在 A 点由静止释放，且该小球与斜面 AB 和水平面 BC 间的动摩擦因数均为μ＝ (g 取 10 m/s2) 求：

(1)小球到达 C 点时的速度大小；

(2)小球落地点距离 C 点的水平距离．

物理答案

一、选择题（共48分）

二、实验题（共15分）

13．（5分）（1）AB     （2）a=0.80 m/s2   

14．（10分）（1）   （2）3.2  1.5  （3）等于  等于  大于   （4） 0.16或者0.17

三、解答题（共47分）

15．（8分）【答案】 (1)0.5 N　(2)8 Ω

(1)作出金属棒的受力图，如图：则有F＝mgsin θ    解得F＝0.5 N

(2)根据安培力公式F＝BIL    得I＝＝1 A

设滑动变阻器接入电路的阻值为R′，根据闭合电路欧姆定律E＝I(R′＋r)

得R′＝－r＝8 Ω。

16.（12分）【答案】（1）t=1s（2）30N≤F≤38N

【解析】试题分析：（1）滑板一直加速，所用时间最短。地面无摩擦力，滑板水平方向受力只有滑块对其滑动摩擦力。设滑板加速度为a2                               

（2）刚好相对滑动时，F最小，此时可认为二者加速度相等

当滑板运动到B点，滑块刚好脱离时，F最大，设滑块加速度为a1

                    F2=38N

则水平恒力大小范围是30N≤F≤38N

17. （13分）【解析】（1）球与弹簧组成的系统能量守恒，由能量守恒定律得：

    解得：v0＝      ；
（2）球与木板组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：mv0＝(m+M)v，
由能量守恒定律得：E+m(v0)2＝ (m+M)v2+Em  解得，弹簧的最大弹性势能：Em＝；
（3）对球与木板组成的系统，动量守恒：mv0＝Mv1

能量守恒：E+m(v0)2＝Mv12
解得木板质量：m=4M

18.（14分）【答案】(1) (2)

(1)以小球为研究对象，由A点至C点的运动过程中，根据动能定理可得：

代入数据解得：

(2)以小球为研究对象，在由C点至D点的运动过程中，根据机械能守恒定律可得：

解得

小球做类平抛运动的加速大小为a，根据牛顿第二定律可得：mg+qE=ma

则得：

应用类平抛运动的规律列式可得：x=vDt，2R=at2

联立得：