江西省大余中学2019届高三物理下学期第二次月考试题（含解析）.docx

江西省大余中学2019届高三下学期第二次月考物理试题一、单选题1.下列说法中正确的有A. “康普顿效应”和“光电效应”说明了光具有波粒二象性B. 目前的核电站、核潜艇在利用核能时，发生的核反应均是重核裂变C. 对于某种金属来说，其发生光电效应的极限频率是恒定的，且与光的强度有关D. “人造太阳”是轻核聚变的一个重要应用之一，它的核反应方程是【答案】B【解析】【详解】光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性，故A错误；目前的核电站、核潜艇在利用核能时，发生的核反应均是重核裂变，选项B正确；对于某种金属来说，其发生光电效应的极限频率是恒定的，且与光的强度无关，选项C错误； “人造太阳”是轻核聚变的一个重要应用之一，它的核反应方程是，选项D错误；故选B.2.甲、乙两车在同一平直道路上同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的速度-时间图象分别图甲、乙所示，若两车在t=6s内相碰，则t=0时刻两车相距距离最大为（）A. 60mB. 80mC. 100mD. 90m【答案】D【解析】【分析】根据v-t图像的面积等于位移，求解0-6s内两车的位移之差即可所求.【详解】6s内甲车的位移 ；乙车的位移：，则t=0时刻两车相距距离最大为；故选D.3.一矩形线圈abcd放在水平面上，线圈中通有如图所示的恒定电流。在ab边的右侧距ab边的距离与bc边的长度相等处，放置水平长直导线MN，MN通有由M到N的电流，在其周围空间产生磁场，已知载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B=kI/r，式中常量k0，I为电流强度，r为距导线的即离。则（ ）A. ad边不受安培力作用B. ab边、cd边受到的安培力之比为2：1C. 若水平面光滑，线圈将向右作加速度减小的加速运动D. 若水平面粗糙，线圈受到向左的摩擦力作用【答案】B【解析】【分析】根据右手定则，判断通电导线MN在右侧的磁场方向，根据左手定则判断各个边受安培力的方向；根据B=kI/r判断ab边、cd边处的磁感应强度之比，根据F=BIL可知ab边、cd边受到的安培力之比；因线框所受安培力的合力向左，可判断若水平面光滑，线圈的加速度方向；若水平面粗糙，可判断线圈受到的摩擦力方向.【详解】根据右手定则，通电导线MN在右侧的磁场方向向里，由左手定则可知，ad边受向下的安培力作用，选项A错误；根据B=kI/r可知，ab边、cd边处的磁感应强度之比为2:1，根据F=BIL可知ab边、cd边受到的安培力之比为2：1，选项B正确；因线框所受安培力的合力向左，则若水平面光滑，线圈将向左作加速度减小的加速运动；若水平面粗糙，线圈受到向右的摩擦力作用，选项CD错误；故选B.4.我国已于2018年12月8日在西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号探月卫星，于2019年1月3日实现人类首次在月球背面软着陆，嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器顺利分离。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力常量为G，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T。根据以上信息可求出：A. 嫦娥四号绕月运行的速度为B. 嫦娥四号绕月运行的速度为C. 月球的平均密度D. 月球的平均密度【答案】A【解析】月球表面任意一物体重力等于万有引力 ，则有GMR2g“嫦娥四号”绕月运行时，万有引力提供向心力 ，得 由得 ，故A错误，B正确；“嫦娥四号”绕月运行时，根据万有引力提供向心力，有，得; 月球的平均密度为 ，故C正确，D错误；故选AC.点睛：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和月球表面的物体受到的重力等于万有引力两个公式的综合应用，注意轨道半径与星体半径的关系5.如图所示理想变压器原副线圈匝数比为12，两端分别接有四个阻值相同的灯泡，已知4盏灯均能发光，则L1和L4两端的电压的之比为( ) A. 11B. 13C. 31D. 41【答案】C【解析】【分析】根据变压器的原副线圈的匝数比等于电压比，等于电流的倒数比进行分析.【详解】设通过L3、L4的电流为I，则副线圈通过的电流为I，设通过原线圈的电流为I，由，得I=2I；通过灯L1电流为I1=I2+ I，设灯L2的两端电压为U，则原线圈两端的电压为U，设副线圈两端的电压为U，由，得U=2U，知L3、L4分担的电压都为U，得到通过灯L2的电流也为I；即通过通过灯L1电流为I1=I2+ I=3I；则L1和L4两端的电压的之比为3：1，则选项C正确，ABD错误；故选C。二、多选题6. 如图所示，两块水平放置的平行金属板，板长为2d，相距为d现将一质量为m，电荷量为q的带电小球以某一水平速度靠近上板下表面的P点射入，刚好从下板边缘射出，若在两板间加入竖直向下的匀强电场，再次将该带电小球以相同速度从P点射入，小球刚好水平向右沿直线运动；若保持电场，再加一垂直纸面的匀强磁场，再次将该带电小球以相同速度从P点射入，小球刚好垂直打在板上已知重力加速度为g，则下列说法正确的有A. 小球从P点射人的初速度为B. 小球带正电，所加匀强电场C. 所加匀强磁场方向垂直纸面向里，D. 加入匀强磁场后，带电小球在板间运动时间为【答案】AD【解析】试题分析：小球从P点射入后做平抛运动，根据分位移公式，有：，联立解得：，故A正确；加电场后做匀速直线运动，故：，解得：，电场力向上，场强向下，故小球带负电荷，故B错误；再加磁场后，做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，小球刚好垂直打在板上，故轨道半径为d，根据牛顿第二定律，有：解得：；根据左手定则，磁场方向垂直向内，故C错误；加入匀强磁场后，带电小球在板间运动时间为四分之一个周期，为：，故D正确。考点：带电粒子在混合场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，结合平抛运动分运动公式、平衡条件、匀速圆周运动知识分析。7.在水平向里，磁感应强度为B的匀强磁场中竖直放置两根间距为L的光滑金属导轨，底端接电阻R，轻弹簧上端固定，下端悬挂质量为m，电阻为r的金属棒，金属棒和导轨接触良好，导轨电阻不计。金属棒静止时位于A处。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，金属棒在运动过程中始终保持水平，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g。则下列说法正确的是A. 金属棒向下运动时通过R的电流方向是从右向左B. 金属棒第一次到达A处时速度最大C. 金属棒能到达的最低点在A位置下方处D. 金属棒从释放到第一次下降到A位置的过程中，通过电阻R的电荷量为【答案】AD【解析】【分析】根据楞次定律右手定则可判断感应电流的方向；金属棒运动过程中，经过平衡位置时，即加速度为零时速度最大；金属棒运动过程中，存在电磁阻尼，做阻尼振动，振幅越来越小；利用平均电流来计算电荷量，即。【详解】A、根据楞次定律右手定则，流过回路的电流为顺时针方向，即流过电阻R的电流方向从右向左，A正确；B、金属棒经过平衡位置时速度最大，在平衡位置，金属棒受到的弹簧弹力和同方向安培力的合力与重力等大反向，三力平衡，故速度最大的位置高于A点，B错误；C、金属棒静止在A位置时，弹簧形变量为，现将金属棒从原长位置释放，由于存在电磁阻尼，金属棒振幅越来越小，故金属棒不可能到达关于A点对称的在A点下方处，故C错误；D、金属棒从原长位置运动到A点的过程中，磁通量的变化量为，则该过程中通过电阻R的电荷量，得，故D正确。故本题选AD。【点睛】本题是电磁感应与力学知识的综合应用，关键要正确分析金属棒的受力情况和回路中能量转化情况，由牛顿第二定律分析加速度。8. 如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小，先让物块从A由静止开始滑到B.然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有A.物块经过P点的动能，前一过程较小B.物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少C.物块滑到底端的速度，前一过程较大D.物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长【答案】AD【解析】先让物块从A由静止开始滑到B，又因为动摩擦因数由A到B逐渐减小，说明重力沿斜面的分量在整个过程中都大于摩擦力也就是说无论哪边高，合力方向始终沿斜面向下物块从A由静止开始滑到P时，摩擦力较大，故合力较小，距离较短；物块从B由静止开始滑到P时，摩擦力较小，故合力较大，距离较长所以由动能定理，物块从A由静止开始滑到P时合力做功较少，P点是动能较小；由B到P时合力做功较多，P点是动能较大则选项A正确；物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量mgs，板上的P点距A端较近，s较小，但PA之间摩擦因数较大，故二者之间热量多少无法比较，选项B错误； 由动能定理，两过程合力做功相同，到底端时速度应相同；正确C错误；采用v-t法分析，第一个过程加速度在增大，故斜率增大，第二个过程加速度减小，故斜率变小，由于倾角一样大，根据能量守恒，末速度是一样大的，还有就是路程一样大，图象中的面积就要相等，所以第一个过程的时间长；则选项D正确；故选AD9.下列说法正确的是_A. 气体扩散现象表明气体分子之间存在斥力B. 可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功C. 如果物体从外界吸收了热量，物体的内能也可能减少D. 液体的饱和气压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关E. 单晶体的所有物理性质都是各向异性的【答案】BCD【解析】【详解】气体扩散现象说明气体分子在做无规则运动，不能说明分子间存在斥力；故A错误；根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是要引起其他变化，选项B正确；如果气体对外做功大于物体从外界吸收的热量，物体的内能要减少，选项C正确； 液体的饱和气压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关，选项D正确；由于晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，则为单晶体具有各向异性，但并不是所有物理性质都是各向异性的，选项E错误故选BCD.10.下列说法正确的是 A. 水面上的油膜在阳光照射下回呈现彩色，这是由光的薄膜干涉造成的B. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，会在镜头前加装偏振片以增加透射光的强度C. 狭义相对论认为：光在真空中的传播速度会随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变D. 横波在传播过程中，相邻的波峰通过同一质点所用的时间为一个周期E. 自然光在玻璃表面的反射光是偏振光【答案】ADE【解析】【详解】水面上的油膜在阳光照射下回呈现彩色，这是由光的薄膜干涉造成的，选项A正确；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度，使照片清晰。故B错误；狭义相对论认为：光在真空中的传播速度不会随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变，选项C错误；横波在传播过程中，相邻的波峰通过同一质点所用的时间为一个周期，选项D正确；自然光在玻璃表面的反射光是偏振光，选项E正确；故选ADE.三、实验题探究题11.某同学利用如图甲所示装置探究平抛运动中物体机械能是否守恒。在斜槽轨道的末端安装一个光电门B，调节激光束与球心等高，斜槽末端水平。地面上依次铺有白纸、复写纸，让小球从斜槽上固定位置A点无初速释放，通过光电门后落在地面的复写纸上，在白纸上留下打击印。重复实验多次，测得小球通过光电门的平均时间为3.30 ms(当地重力加速度g=9.8 m/s2)。（1）用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d=_mm，由此可知小球通过光电门的速度vB.（2）实验测得轨道离地面的高度h=0.784 m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x=0.600 m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v0=_m/s。（结果保留3位有效数字）（3）在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度vB与由平抛运动规律求解的平抛初速度v0相等，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的。【答案】 (1). （1）5.00 (2). （2）1.50 （3）见解析.【解析】【详解】（1）小球直径为d=5mm+0.05mm0=5.00mm；（2）小球做平抛运动，则x=v0t；h=gt2，解得12.在一次实验技能比赛中，要求精确测量电阻的阻值，有下列器材供选用: A.待测电阻Rx(约300 )B.电压表V(3 V，内阻约3 k)C.电流表A1(20 mA，内阻约5 )D.电流表A2(10 mA，内阻约10 )E.滑动变阻器R1(020 ，额定电流2 A)F.滑动变阻器R2(02000 ，额定电流0.5 A)G.直流电源E(3 V，内阻约1 )H.开关、导线若干（1）甲同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路，并能满足两端电压能从0开始变化进行多次测量，则电流表应选择_(填“”或“”)；滑动变阻器应选择_(填“”或“”)；并请在虚线框中帮甲同学完成实验原理电路图_。 （2）乙同学经过反复思考，利用所给器材设计出了如图所示的测量电路，具体操作如下: 如图所示，连接好实验电路，闭合开关前调节滑动变阻器、的滑片至适当位置； 闭合开关，断开开关，调节滑动变阻器、的滑片，使电流表的示数恰好为电流表的示数的一半； 闭合开关并保持滑动变阻器的滑片位置不变，读出电压表V和电流表的示数，分别记为U、I； 待测电阻的阻值=_ （用题中所给字母表示）（3）比较两同学测量电阻的方法，你认为哪个同学方法更有利于减小系统误差？答：_（填“甲”或“乙”）同学。【答案】 (1). ； (2). ； (3). ； (4). ； (5). 乙；【解析】【详解】（1）电路中可能出现的最大电流 ，则电流表应选择A2；滑动变阻器要接成分压电路，则应选择阻值较小的R1便于调节；待测电阻阻值约为300，电流表内阻约为10，电压表内阻约为3k，相对于来说待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示：（2）由实验步骤可知，通过R2与RX的电流相等，它们并联，则两支路电阻相等，由实验步骤可知，电压表测待测电阻两端电压，由于两并联支路电阻相等，则通过它们的电流相等，由实验步骤可知，通过待测电阻的电流等于电流表A1的示数I，则待测电阻阻值：RX=；（3）由两种实验方案与实验步骤可知，由于电表内阻的影响甲的测量值存在误差，由于实验电路与实验步骤的巧妙设计，乙的方案化解了电表内阻影响，测量值与真实值相等，乙的方案可以消除系统误差四、计算题13.如图甲所示，一群轮滑爱好者在U形池内练习轮滑。其中某位质量m=50kg(含装备)的爱好者自由滑行(不用力蹬地)时的运动轨迹如图甲中虚线所示，图乙为示意图。AB、CD段曲面均为半径R=6m的光滑圆弧，且与长为l=5m的粗糙水平面BC相切。他从A点以v0=4m/s的速度出发，经BCD滑到高出D点hDE=0.2m的E处返回。忽略空气阻力，取g=10m/s2。求：(1)轮滑爱好者在水平面BC运动时所受的阻力大小；(2)轮滑爱好者第三次到达B点前瞬间受到曲面的支持力大小；(3)轮滑爱好者最后停止的位置离C点的距离。【答案】（1）60N（2）1.4103N（3）1.7m【解析】(1)以A为初位置，E为末位置，由动能定理有 代入数据可得N (2)第三次经过B点时的速度与第二次相同，以E为初态，B为末态，由动能定理有 代入数据可得m/s 到达B点前瞬间有解得NN (3)以A为初位置，最后停止的状态为末位置，由动能定理有 解得在BC面上的总路程m=56.7m 由于水平面BC长5m，故此处离C位置1.7m。14.如图甲所示,一对平行金属板M、N,两板长为L,两板间距离也为L,置于O1是的粒子发射源可连续沿两板的中线O1O发射初速度为v0、电荷量为q、质量为m的带正电的粒子(不计粒子重力),若在M、N板间加变化规律如图乙所示交变电压UMN,交变电压的周期为L/v0，t=0时刻入射的粒子恰好贴着N板右侧射出,金属板的右边界与坐标轴y轴重合,板的中心线O1O与坐标轴x轴重合,y轴右侧存在垂直坐标平面向里的匀强磁场,大小未知。求 (1)U0的值(用v0、g、m表示；(2)若已知分别在t=0、t=L/2v0时刻入射的粒子进入磁场后,它们的运动轨迹交于P点,已知P点的纵坐标为L,求P点的横坐标x以及磁感应强度的大小B1；(3)撒去y轴右方磁场B1,要使射出电场的所有粒子经y轴右侧某一圆形区域的匀强磁场偏转后都能通过圆形磁场边界的一个点处,而便于再搜集,求该磁场区域的最小半径,以及相应的磁感应强度的大小B2。【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】【详解】(1)t=0时刻射入的粒子： 解得：；(2)时刻飞入的粒子恰好贴着M板右侧射出，如图由几何关系得： 联立解得： ，r=L粒子在磁场中做匀速圆周运动有： 解得： (3)根据磁聚焦有： 解得：。15.如图所示，固定在水平地面上一圆柱形左端开口气缸，一定量的理想气体被活塞封闭其中已知气缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦的滑动。活塞与另一在水平平台上一质量为m的物块用水平细杆相连，物块与水平平台间的动摩擦因数为，活塞的横截面积为S。活塞内表面相对气缸底部的长度为L，外界温度为T，此时细杆恰好没有弹力，大气压强为po且始终保持不变，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小，重力加速度