2019-2020年高三12月月考 物理試題.doc

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2019-2020年高三12月月考 物理試題 一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題3分，共21分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意．） 1．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，下列表達(dá)式中不屬于用比值法定義物理量的是 （ ） A．加速度 B．電阻 M B C N a A C．電場強(qiáng)度 D．電容 2．如圖所示，把一個帶正電的小球a放在光滑絕緣斜面上，欲使球a能靜止在斜面上，需在MN間放一帶電小球b，則b應(yīng) （ ） A．帶負(fù)電，放在A點(diǎn) B．帶負(fù)電，放在C點(diǎn) C．帶正電，放在B點(diǎn) D．帶正電，放在C點(diǎn) 3．如圖所示，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，剛好垂直 擊中籃板上A點(diǎn)，不計空氣阻力．若拋射點(diǎn)B向籃板方向水 平移動一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則可行 的是 （　?。? A．增大拋射速度v0，同時減小拋射角θ B．減小拋射速度v0，同時減小拋射角θ C．增大拋射角θ，同時減小拋出速度v0 D．增大拋射角θ，同時增大拋出速度v0 4．如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子a（不計重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b（不計重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b （ ） A．穿出位置一定在O′點(diǎn)下方 B．穿出位置一定在O′點(diǎn)上方 C．運(yùn)動時，在電場中的電勢能一定減小 D．在電場中運(yùn)動時，動能一定減小 5．一個帶電小球在從空中a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的過程中，重力做功3．0J，電場力做功1．0J，克服空氣阻力做功0．5J，此外小球不再受其它力的作用，則小球 （ ） A．在a點(diǎn)的重力勢能比在b點(diǎn)小3．0J B．在a點(diǎn)的動能比在b點(diǎn)小4．5J C．在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)小1．0J D．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)小0．5J L V S C E r P R A 6．如圖所示的電路，電表均為理想電表，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑 動變阻器滑片P向右移動時，下列說法正確的是：（ ） A．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大 B．小燈泡L變暗 C．電源的總功率變小 D．電容器C上電荷量減小 7．如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的 三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的 輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為T。現(xiàn)用水平拉力F拉 其中一個質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運(yùn)動，則以下說法正確的是 （ ） m 2m 3m F A．質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用 B．當(dāng)F逐漸增大到T時，輕繩剛好被拉斷 C．當(dāng)F逐漸增大到時，輕繩還不會被拉斷 D．輕繩剛要被拉斷時，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為 二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共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，有選錯或不答的得0分．） 8．為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設(shè)計了一種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整，使座椅始終保持水平，如圖3所示，當(dāng)此車減速上坡時，乘客 （ ?。? A．處于失重狀態(tài) B．重力勢能增加 C．受到向前的摩擦力作用 D．所受力的合力沿斜面向上 9．我國已先后成功發(fā)射了飛行器“天宮一號”和飛船“神舟八號”，并成功地進(jìn)行了對接試驗(yàn)，若“天宮一號”能在離地面約300km高的圓軌道上正常運(yùn)行，下列說法中正確的是 （ ） A．“天宮一號”的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度 B．對接前，“神舟八號”欲追上“天宮一號”，必須在同一軌 道上點(diǎn)火加速 C．對接時，“神舟八號”與“天宮一號”的加速度大小相等 D．對接后，“天宮一號”的速度小于第一宇宙速度 10．如圖所示，Q1、Q2為兩個固定點(diǎn)電荷，其中Q1帶正電，它們連線的延長線上有a、b兩點(diǎn)．一正試探電荷以一定的初速度沿直線從b點(diǎn)開始經(jīng)a點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動，其速度圖象如圖所示．則 （ ） A．Q2帶正電 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢φa>φb C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度Eb>Ea D．試探電荷從b到a的過程中電勢能減小 11．如圖所示為豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系。一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，在恒力F和重力的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿直線ON斜向下運(yùn)動，直線ON與y軸負(fù)方向成θ角（θ<90°）。不計空氣阻力，則以下說法正確的是 （ ） A．當(dāng)F=mgtanθ時，拉力F最小 B．當(dāng)F=mgsinθ時，拉力F最小 C．當(dāng)F=mgsinθ時，質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能守恒 D．當(dāng)F=mgtanθ時，質(zhì)點(diǎn)的機(jī)械能可能減小也可能增大 三、簡答題。（共2小題，共計22分，把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答） 12．（9分）某個同學(xué)分別做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放． 圖乙 1 2 3 (cm) 10 0 20 圖甲 （1）若用游標(biāo)卡尺測出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d = ▲ cm；實(shí)驗(yàn)時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間?t，則小車經(jīng)過光電門時的速度為 ▲ （用字母表示）； （2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為 ▲ ； （3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間?t，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車加速度與力的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出 ▲ （選填“v—m”或“v2—m”）圖象； （4）該同學(xué)在③中作出的線性圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，開始實(shí)驗(yàn)前他應(yīng)采取的做法是 ▲ A．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運(yùn)動 B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運(yùn)動 C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動 I/mA U/V 1234567 50 40 30 20 10 O 圖1 D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動 13．（13分）（1）圖1為某一熱敏電阻（電阻值隨溫度的改變而改變，且對溫度很敏感）的I-U關(guān)系曲線圖。為了通過測量得到圖1所示I-U關(guān)系的完整曲線，在圖2和圖3兩個電路中應(yīng)選擇的是圖 ▲ 。（電源電動勢為9V，內(nèi)阻不計，滑線變阻器的阻值為0-100Ω）。 V A 圖2 V A 圖3 A R1 R2 熱敏電阻 9V 圖4 （2）．在圖4電路中，電源電壓恒為9V，電流表讀數(shù)為70mA，定值電阻R1=250Ω。由熱敏電阻的I-U關(guān)系曲線可知，熱敏電阻兩端的電壓為 ▲ V；電阻R2的阻值為 ▲ Ω。 （3）一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，應(yīng)換到 ▲ 檔。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是 ▲ ，若補(bǔ)上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是 ▲ Ω。 （4）某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖 1所示電路測量電池組的電動勢 E和內(nèi)阻r．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖 2所示的 圖線，其中 R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到 E= ▲ V，r= ▲ Ω。 四、論證計算題：本題共4 小題，共計61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．只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位． 14．（15分）如圖所示，質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8 N，當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1．5 m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質(zhì)量為m=2 kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0．2，小車足夠長．（g取10m/s2），求 （1）小物塊放后，小物塊及小車的加速度各為多大？ （2）經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度？ （3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1．5 s小物塊通過的位移大小為多少？ 15．（15分）如圖所示，半徑為R=0．2m的光滑1/4圓弧AB在豎直平面內(nèi)，圓弧B處的切線水平。B端高出水平地面h=0．8m，O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方。將一質(zhì)量為m=1．0kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，落在水平面上的C點(diǎn)處，（g取10m/s2）求： （1）滑塊滑至B點(diǎn)時對圓弧的壓力及xOC的長度； （2）在B端接一長為L=1．0m的木板MN，滑塊從A端釋放后正好運(yùn)動到N端停止，求木板與滑塊的動摩擦因數(shù)μ。 （3）若將木板右端截去長為ΔL的一段，滑塊從A端釋放后將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處，要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)的最遠(yuǎn)，ΔL應(yīng)為多少？ 16．（15分） 如圖所示，固定于同一條豎直線上的A、B是兩個帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量分別為＋Q和－Q，A、B相距為2d。MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿，另有一個穿過細(xì)桿的帶電小球p，質(zhì)量為m、電荷量為+q（可視為點(diǎn)電荷，不影響電場的分布。），現(xiàn)將小球p從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開始釋放，小球p向下運(yùn)動到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時，速度為v。已知MN與AB之間的距離為d，靜電力常量為k，重力加速度為g。求： （1）C、O間的電勢差UCO； （2）O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度E的大小及小球p經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度； （3）小球p經(jīng)過與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時的速度。 17．（16分）如圖甲所示，M和N是相互平行的金屬板，OO1O2為中線，O1為板間區(qū)域的中點(diǎn)，P是足夠大的熒光屏．帶電粒子連續(xù)地從O點(diǎn)沿OO1方向射入兩板間． （1）若只在兩板間加恒定電壓U，M和N相距為d，板長為L（不考慮電場邊緣效應(yīng)）．若入射粒子是電量為e、質(zhì)量為m的電子，試求能打在熒光屏P上偏離點(diǎn)O2最遠(yuǎn)的電子的動能． （2）若兩板間只存在一個以O(shè)1點(diǎn)為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．50T，兩板間距d=cm，板長L=1．0cm，帶電粒子質(zhì)量m=2．0×10-25kg，電量q=8．0×10-18C，入射速度v =×105m/s．若能在熒光屏上觀察到亮點(diǎn)，試求粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑r，并確定磁場區(qū)域的半徑R應(yīng)滿足的條件． （3）若只在兩板間加如圖乙所示的交變電壓u，M和N相距為d，板長為L（不考慮電場邊緣效應(yīng)）．入射粒子是電量為e、質(zhì)量為m的電子．某電子在t0=時刻以速度v0射入電場，要使該電子能通過平行金屬板，試確定U0應(yīng)滿足的條件． P O2 N M O1 O L 圖甲 t/（） u O U0 -U0 1 2 3 圖乙 參考答案 一．單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題3分，共21分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意．） 1、D 2、B 3、C 4、C 5、D 6、D 7、C 二．多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共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，有選錯或不答的得0分．） 8、AB 9、CD 10、BC 11、BCD 三、簡答題。（共2小題，共22分，把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答） 12、（1）1．050 （2分）， （1分） （2）m＜＜M （2分） （3） v2—m （2分） （4） C （2分） 13、（1）（2分）2； （2）5．2（2分）；111．8（111．6－112．0均給分）（2分） （3）（每空1分）×100；調(diào)零（或重新調(diào)零）；2．2×10 3 （或 2．2k） （4）2．9或3．0（2分）；0．8或0．9 （2分） 四、論證計算題：本題共4 小題，共計61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．只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位． 14、解：（1）物塊的加速度----------------（2分） 小車的加速度：-----------（2分） （2）由： --------------------------（3分） 得：t=1s --------------------------（2分） （3）在開始1s內(nèi)小物塊的位移：---（1分） 最大速度：----------（1分） 在接下來的0．5s物塊與小車相對靜止，一起做加速運(yùn)動 且加速度: ---------------（2分） 這0．5s內(nèi)的位移: -------（1分） 通過的總位移--------------（1分） 15、解：（1）由機(jī)械能守恒定律可知：，，（2分） 由向心力公式可知：，可得：。（2分） 由力的相互性可知：滑塊滑至B點(diǎn)時對圓弧的壓力為30N，方向豎直向下。（1分） 根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律：，，（1分） OC的長度為（1分） （2）由牛頓第二定律可知：，（1分） 由運(yùn)動學(xué)公式可知：（1分） 聯(lián)立可得： （1分） （3）由運(yùn)動學(xué)公式可知： （1分） 由平拋運(yùn)動規(guī)律和幾何關(guān)系： （2分） 當(dāng)時，時，最大。（2分） 16、解：（1）小球p由C運(yùn)動到O時，由動能定理， 得： ① 2分 ∴ ② 2分 （2） 小球p經(jīng)過O點(diǎn)時受力如圖：由庫侖定律得： 它們的合力為： ③ 2分 ∴O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度， ④ 2分 ⑤ 1分 ∴ ⑥ 1分 （3）小球p由O運(yùn)動到D的過程，由動能定理得： ⑦ 2分 由電場特點(diǎn)可知： ⑧ 2分 聯(lián)立①⑦⑧解得： ⑨ 1分 17、（1）電子在兩極板間的加速度 （1分） 通過金屬板的時間 對打在熒光屏P上偏離點(diǎn)O2最遠(yuǎn)的粒子有 （1分） 此時粒子的動能 （2分） 聯(lián)列解得 （1分） （2）由牛頓第二定律可知 （1分） 代入數(shù)據(jù)解得 （1分） 如圖所示，設(shè)恰好在熒光屏P上觀察到亮點(diǎn)時，粒子偏轉(zhuǎn)角為2θ，磁場區(qū)域的最大半徑為R0，由幾何關(guān)系可知 O2 N M O1 O L d 2θ θ r R v P ， （1分） 代入數(shù)據(jù)解得 （1分） 則R應(yīng)滿足的條件 （1分） （3）交變電壓的周期 ，則 電子通過金屬板的時間 電子在兩極板間的加速度 （1分） 設(shè)電子分別在、、、時間內(nèi)沿垂直于初速度方向運(yùn)動的位移依次為y1、y2、y3、y4，則有 （1分） （1分） （1分） 要使電子能通過平行金屬板，應(yīng)滿足條件 （1分） 聯(lián)列解得 （1分）