1、120182019 学年度高三上学期第三次月考试卷物理试题姓名： 座位号：本试卷分第卷和第卷两部分，共 100 分，考试时间 90 分钟。请在答题卷上作答。第 I 卷 （选择题 共 40 分） 一、选择题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-7 题只有一项符合题目要求，第 8-10 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全对的得 2 分，有选错的得 0 分。) 1.许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法，如理想实验法、等效代换法、控制变量法、微元法、建立物理模型法、放大法等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的
2、叙述不正确的是A. 伽利略为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法B. 牛顿巧妙地运用扭秤测出引力常量，采用了放大法C. 在探究加速度与力和质量关系的实验中采用了控制变量法D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，其和代表物体的位移，这里采用了微元法2.如图所示，质量为 M 的光滑圆环用一根轻绳悬挂在天花板上，环上紧挨绳的左右两侧穿有质量均为 m 的两个小球(可视为质点)，现同时由静止释放两个小球，两小球碰撞前，下列说法正确的是A. 绳的拉力一直增大B. 绳的拉力先增大后减小C. 要使绳的拉力为零必须满足 m
3、MD. 要使绳的拉力为零必须满足 m M323.如图，A、B、C 三个点电荷分别固定于一个边长为 a 的正三角形的个顶点，它们所带的2电荷量分别为+Q、-2Q、-2Q，在三角形中心 O 释放个带+q 电荷的试探电荷，为了让该试探电荷静止在 O 点，需要在空间加上一个平行于三角形所在平面的勺强电场，则A. 所加匀强电场方向为由 0 指向 A，场强大小为 23kQaB. 所加匀强电场方向为由 A 指向 O，场强大小为 9C. 撤去匀强电场，将试探电荷从 O 点移到 BC 中点，移动过程中试探电荷的电势能增加D. 撤去匀强电场，将试探电荷从 0 点移到 BC 中点，移动过程中电场力对试探电荷做正功4
4、.如图甲所示，x 轴上固定两个点电荷 Q1、Q 2（Q 2位于坐标原点 O） ，其上有 M、N、P 三点，间距 MN=NPQ 1、Q 2在轴上产生的电势 随 x 变化关系如图乙则 （ ）AM 点电场场强大小为零BN 点电场场强大小为零CM、N 之间电场方向沿 x 轴负方向D一正试探电荷从 P 移到 M 过程中，电场力做功 NMPW5.如图所示，一辆小车装有光滑弧形轨道，总质量为 m，停放在光滑水平向上有一质量也为 m 的速度为 v 的铁球，沿轨道水平部分射入，并沿弧形轨道上升 h 后，又下降而离开小车，离车后球的运动情况是（ ）3A. 作平抛运动，速度方向与车运动方向相同B. 作平抛运动，水平
5、速度方向跟车相反C. 作自由落体运动D. 小球跟车有相同的速度6.如图所示，在 0x3a 的区域内存在与 xOy 平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B在 t=0 时刻，从原点 O 发射一束等速率的相同的带电粒子，速度方向与 y 轴正方向的夹角分布在 090范围内其中，沿 y 轴正方向发射的粒子在 t=t0 时刻刚好从磁场右边界上 P(3a, )点离开磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是（ ）3aA. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 3aB. 粒子的发射速度大小为 04atC. 带电粒子的荷质比为 03BtD. 带电粒子在磁场中运动的最长时间为 2t07.在轨道上稳定运行的空间站中有如图所示的
6、装置，半径分别为 r 和 R(Rr)的甲、乙两个光滑的圆形轨道在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道 CD 相连，宇航员让一小球(小球处于完全失重状态)以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的 CD 段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是 ( )A. 小球在 CD 间由于摩擦力而做减速运动B. 小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大C. 如果减小小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点4D. 小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力8.如图所示，质量分別为 mA2kg、m Blkg 的两小物块中间连接有劲度系数 k200N/m 的轻质
7、弹簧，整个装置放在倾角为 30的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板。对物块 A 施加一个沿斜面向下的、大小 F20N 的力，整个装置处于静止状态。现撤去外力 F，g 取10m/s2，则A. 当弹簧恢复原长时，物块 A 沿斜面上升 10cmB. 当物块 B 与挡板刚要分离时，物块 A 克服重力做功为 1.75JC. 物块 B 离开挡板前，弹簧一直对物块 A 做正功D. 物块 B 刚要与挡板分离时，物块 A 的加速度大小为 7.5m/s29.如图所示，电源电动势 E 恒定，内阻 r=1，定值电阻 R3=5当电键 S 断开与闭合时，ab 段电路消耗的电功率相等则下列说法中正确的是A. 电阻 R1的阻值一
8、定小于 6B. 电键 S 断开与闭合时，电流表示数相同C. 电键 s 断开时电压表的示数一定小于 s 闭合时的示数D. 电键 s 断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于 610.在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为 a、高为 b 的长方形，放在沿 y 轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿 x 轴正方向、大小为 I 的电流已知金属导体单位体积中的自由电子数为 n，电子电荷量为 e金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动测出金属导体前后两个侧面间的电势差为
9、U则下列说法正确的是（ ）5A. 电流方向沿 x 轴正方向，正电荷受力方向指向前侧面，因此前侧面电势较高B. 电流方向沿 x 轴正方向，电子受力方向指向前侧面，因此后侧面电势较高C. 磁感应强度的大小为 nebUBID. 磁感应强度的大小为 2第 II 卷 （非选择题 共 60 分） 三、实验题：本大题共 2 小题,共 16 分。把正确答案填在题中横线上或按要求作答。) 11.某探究学习小组的同学欲验证动能定理，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静
10、止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有_。（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是_，实验时首先要做的步骤是_。（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量为 M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为 m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距 L 和这两点的速度大小v1与 v2（ v1v2） 。则本实验最终要验证的数学表达式为_。 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）12.如图甲所示，一节干电池、开关
11、 S、电阻箱 R 和阻值未知的定值电阻（做保护电阻用）串联组成电路。依据以下实验步骤测量干电池电动势 E 和内阻 r 的值。6（1）多用电表的红、黑表笔均插入多用电表的表笔接线孔，按照多用电表的使用规则：黑表笔应插入多用电表的_接线孔；红表笔应插入多用电表的_接线孔。 （均选填“”或“” ）（2）保护电阻阻值未知，根据以下实验步骤测量保护电阻抝的阻值：闭合开关 S，调节电阻箱读出其示数 R0。红、黑表笔正确插入接线孔之后，把多用电表的选择开关置于直流电压挡的“02V”量程，与“”接线孔相连的那支表笔接电路中的 a 点，另一支表笔接电路中的 b 点，记下电压表的示数 U1。与“”接线孔相连的那支
12、表笔仍然接电路中的 a 点，另一支表笔接电路中的 c 点，记下此时电压表的示数 U2。电阻 R1的表达式为 R1_。 （用 U、U 2、R 0表示）多次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤，测出 R1的平均值。（3）接下来测干电池的电动势 E 和内阻 r，为了保证测量结果尽可能精确实验步骤依次是：与“”接线孔相连的那支表笔仍然接电路中的 a 点，另一支表笔接电路中的_（选填“b”或“c” ）点，调节电阻箱阻值 R，记下此时电压表的示数 U。多次改变电阻箱阻值 R，记录下对应的电压 U。以 为纵坐标、 为横坐标，根据实验数据作出 图线如图乙所示。1U11R若保护电阻的阻值为 3.1，分析 图线可知：干
13、电池的电动势 E_V内1UR阻 r_。7四、计算题：本大题共 4 小题 ,每小题 11 分，共 44 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.“折返跑”是耐力跑的替代项目这个项目既能发展学生的速度和灵敏素质，又能提高变换方向的能力，是一项很有价值的锻炼项目在某次“20 米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方 20 米处的折返线，测试员同时开始计时受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱） ，再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试
14、员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示设受试者起跑的加速度为 4.0m/s2，运动过程中的最大速度为6.4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为 8.0m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？14.如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光平板 ab，板面与磁场方向平行，在距 ab 的距离 l =16cm处，有一个点状的 放射源 S，它向各个方向发射 粒子， 粒子的速度都是 v =3.0106m/s，已知 粒子
15、的电荷与质量之比 ，现只考虑在图纸平面75.01/qCkgm中运动的 粒子。求（1）ab 上被 粒子打中的区域的长度；（2）能打在板上的粒子的初速度方向间的最大夹角。15.在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有固定在 O 点处的点电荷产生的电场 E1(未知)，该点电荷的电荷量为 Q，且只考虑该点电荷在第一象限内产8生的电场；第二象限内有水平向右的匀强电场 E2(未知)；第四象限内有大小为 、方20kQx向按如图乙所示规律周期性变化的电场 E3，以水平向右为正方向，变化周期 ,38mTkq一质量为 m，电荷量为 q 的离子从( x0， x0)点由静止释放，进入第一象限后恰能
16、绕 O 点做匀速圆周运动以离子到达 x 轴为计时起点，已知静电力常量为 k，不计离子重力求：(1)离子在第一象限运动时速度大小和第二象限内电场强度 E2的大小；(2)当 和 t T 时，离子的速度分别是多少；2t(3)当 t nT 时，离子的坐标16.如图所示，质量 m10.3 kg 的足够长的小车静止在光滑的水平面上，现有质量 m20.2 kg 可视为质点的物块，以水平向右的速度 v010m/s 从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数 0.5， g 取 10 m/s2.求：（1）物块在车面上滑行的时间 t；（2）摩擦力对小车的冲量和对小车做功（3）要使物
17、块不从小车右端滑出，车长至少多长?9物理试题答案1.B2.D3.D4.B5.C6.D7.D8.BD9.AD10.BC11. 刻度尺，天平 沙和沙桶的质量远小于滑块的质量 平衡摩擦力 mgL= M M12v21v12. - + b 2.0 0.9210UR13.8.25s【解析】对受试者，由起点终点线向折返线运动的过程中加速阶段： .1.6smvtam 115.2xt减速阶段：320.8smvta. 331.56xt匀速阶段： 132.925smlxtv由折返线向起点终点线运动的过程中加速阶段： ， 41.6st10. 415.2mx匀速阶段： 45.325slxtv受试者“折返跑”的成绩为：
18、.123458.2sttt14.(1) (2) 20cm06【解析】 （1） 粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动，用 R 表示轨道半径，有： vRqB代入数据得 R10 cm 可见，2 R l R.因朝不同方向发射的 粒子的圆轨迹都过 S,由此可知,某一圆轨迹在图中 N 左侧与 ab 相切,则此切点 P1就是 粒子能打中的左侧最远点.为定出 P1点的位置,可作平行于 ab 的直线 cd,cd 到 ab 间的距离为 R,以 S 为圆心, R 为半径,作弧交 cd 于 Q 点,再过 Q 作 ab 的垂线交 ab 于 P1.由图中几何关系得： NP1 22l再考虑 N 的右侧.任何 粒
19、子在运动中离 S 的距离不可能超过 2R,以 2R 为半径, S 为圆心作圆,交 ab 于 N 点右侧的 P2点,此即右侧能打到的最远点.由图中几何关系得NP2 2Rl所求长度为 P1P2 NP1 NP2 代入数值得 P1P2=20 cm （2）如图，沿 v1方向射出粒子与屏相切于 p1点，沿 v2方向射出粒子与屏相切于 p2 点v1， v2间夹角为所求最大夹角，此夹角等于分别与之垂直的半径间的夹角，既 SQ、SQ间的夹角 11（或 ）arcosarcos0.6SMQ 0arcos53SMQ则所求夹角为 （或 ）2arcos0.6Q 02arcos16SMQ15.(1) (2) 方向：与 x
20、轴正向成 角偏向 y 轴负向： 0kqmx20kx03kqmx4xvtan沿 y 轴负向 (3) (4 n1) x0，2 nx0，( n1、2、3、)0kQqm【解析】 (1)设离子在第一象限的速度为 ，在第一象限内，由库仑力提供离子做圆周运0v动的向心力得： ，解得： 2020mvkqx00kQqmx在第二象限内，只有电场力对离子做功，由动能定理得： ，解得： 22001Eqxmv； 20kQEx(2)离子进入第四象限后，在 x 方向上，前半个周期向右做匀加速直线运动，后半个周期向右做匀减速直线运动直到速度为 0.当 时：2Tt330020 081xEqmxkQkQqvt vmx所以此时离子
21、的合速度： 203xkvmx12方向：与 x 轴正向成 角偏向 y 轴负向： 024xvtan当 时： ，此时离子的合速度 ，沿 y 轴负向。tT 0xv0kQqm(3)由(2)分析可知，离子进入第四象限后， y 方向上做匀速直线运动， x 方向上每个周期向右运动的平均速度为 ，每个周期前进02v30824xvTkq因为开始时离子的横坐标为 ，所以 时，离子的横坐标0xtn001xnx纵坐标 02yvnT故在 时，离子的坐标为： ， 。t00412x， 123 、 、 、16.（1）1.2s（2）1.2Ns；2.4J（3）6m【解析】 （1）设物块与小车的共同速度为 v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 m2v0( m1 m2)v 解得： v=4m/s设物块与车面间的滑动摩擦力为 Ff，对物块应用动量定理有 Fft m2v m2v0 其中 Ff m 2g 联立以上代入数据解得： 1.2s0.34521t（2）对车由动量定理得： I= m1v-0=0.34=1.2Ns 方向水平向右对车由动能定理得： 2.4J20W（3）要使物块恰好不从小车右端滑出，物块滑到车面右端时与小车有共同的速度 v，则有 m2v0( m1 m2)v 由功能关系有： 201vmgL代入数据解得: L6 m（2 分）故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的长度的为 L6 m
