2018-2019学年贵州省贵阳市花溪区清华中学高三(下)月考物理试卷(5月份)

1、2018-2019 学年贵州省贵阳市花溪区清华中学高三（下）月考物理试卷（5 月份）一、单选题（本大题共5 小题，共30.0 分）1. 2019 年 4 月 10 日，人类历史上第一张黑洞照片被公布。第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度， 理论分析表明。 逃逸速度是环绕速度的 2倍，2?由此可知，天体的质量 M 越大，即 ?= ，这个关系对于其他天体也是正确的。?半径 R 越小，逃逸速度也就越大，也就是说， 其表面的物体就越不容易脱离它的束端。有些恒星，在它一生的最后阶段，强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起，密度极大，每立方厘米的质量可达数吨。它们的质量非常大，半径有非常小

2、，其逃逸速度非常大。于是，我们自然要想，会不会有这样的天体，它的质量更大、半径更小，逃逸速度更大， 以3 10 8 ?/?的速度传播的光都不能逃逸？如果宇宙中的真的存在这种天体，即使它却是在发光，光也不能进入太空，我们也根本看不到它，这种天体称为黑洞。(材料引自高中物理必修2 - ?46页“科学漫步”)根据以上材料及所学知识分析，下列关于黑洞的说法最为合适的是()A. 分析黑洞问题，可以借助黑洞发出的光来分析B. 黑洞没有质量，对其周围的物体没有引力的作用C. 若已知黑洞的质量，结合万有引力的知识可初步求出黑洞的半径D. 黑洞没有逃逸速度2.如图所示，理想变压器原线圈匝数? = 1210 ，副

3、线圈匝数? = 121 ，原线圈电压12?= 311?100?，负载电阻 ?= 44?，不计电表对电路的影响， 各电表的读数应为 ( )A. ?1读数为 0.05?， ?读数为 311V1B. ?2读数约为 0.7?， ?读数为 31.1?2C.D.当滑片 P 向上移动时， ?、?的示数均变大12当滑片 P 向下移动时， ?和?的示数的乘积变小113.电动机以恒定的功率P 和恒定的转速n 卷动绳子，拉着质量为M 的木箱在光滑的水平地面上前进，如图所示。电动机卷统绳子的轮子的半径为?当.运动至绳子与水平面成 ?角时，下述说法正确的是()A. 此过程木箱受的合外力大小和方向都在变化?B. 此时木箱

4、对地的压力为?-2?2?C. 木箱将匀加速运动，此时速度是cos?D. 木箱将匀速运动，速度是2?第1页，共 11页4. 如图所示，表示做直线运动的某一物体在 05?内的运动图象，由于画图人粗心未标明 ?- ?图还是 ?- ?图，但已知第 1s 内的速度小于第 3s 内的速度，下列说法正确的是 ( )A. 该图一定是 ?- ?图B. 该图一定是 ?- ?图C.D.在这 5s内，物体的速度越来越大在这 5s内，物体的位移先增大后减小5.在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出， 上升一定高度后再落回原处， 若不考虑空气阻力，则下述图象能正确反映速度、加速度、位移和动能随时间变化关系的是(以向上为正方

5、向)()A.B.C.D.二、多选题（本大题共4 小题，共23.0 分）6. 入射光照射到某金属表面发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则 ( )A. 从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B. 逸出的光电子的最大初动能不变C. 单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D. 有可能不发生光电效应7.圆心为 O 的虚线圆上等距离地放着四个等量异种点电荷，M、N 带正电， PS 带负电， a、 b、 c、d 分别为两点电荷连线的中点，下列说法中正确的是 ( )A. 圆心 O 点电场强度为零B. a、b、 c、 d 四个点的电场强度相同C. 将一带负电的试探电荷从 b

6、 点匀速移动到 d 点，电场力做功为零D. 将一带负电的试探电荷从a 点匀速移动到c 点，其电势能增大8. 如图所示，在半径为 R 的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场， MN 是一竖直放置的足够长的感光板， 大量带正电的粒子从圆形磁场 P 点射入，速度方向在纸面内可沿各个方向， 速度 v 大小可变， 并垂直于磁场射入， 粒子所带电荷量为 q、质量为 m、恒定不考虑粒子间的相互作用力和重力的影响，关于这些粒子的运动以下说法正确的是()A. 带电粒子在磁场中运动的过程中，洛伦兹力对粒子没有做功，也没有冲量的作用B. 只有对着圆心入射的粒子，出射后均垂直打在MN 上?C. 只要速度满足 ?=的

7、粒子，沿不同方向射入磁场，出射后均可垂直打在MN?第2页，共 11页上D. 对着圆心入射的粒子，速度越大，通过圆形磁场的时间越短9. 关于液体和固体的性质，下列说法正确的是( )A. 在各种晶体中，原子 ( 或分子、离子 ) 都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性B. 一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用C. 不浸润现象中液体和固体的附着层内液体分子的间距小于液体内部分子的间距D. 液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点E. 毛细现象只能表现为液体在细管中上升，不可能下降三、填空题（本大题共1 小题，共 4.0 分）10. 如图所示为用单摆在两次共振实验中得到的共振曲线。

8、如果两次实验单摆摆长一定，分别在月球上和地球上进行，则图线I 表示 _( 填“月球“地球”) 上单摆的共振曲线；若两次实验是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比?：?12 = _四、实验题（本大题共2 小题，共16.0 分）11. 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图 1所示。图 2为光电数字计时器的示意图。光源A 中射出的光可照到B 中的接收器上。若A、B 间的光路被遮断，显示器C 上可显示出光线被遮住的时间。挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图 3 所示，圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图 4 所

9、示。由图可知，(1)挡光片的宽度 ?= _mm。(2)圆盘的直径 ?= _mm。(3)若光电数字计时器所显示的时间为t 则圆盘转动的角速度的表达为 ?= _(用题目中给定的符号表示) 。12. 为了测定电源电动势 E、内电阻 r 的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值 R 电压表 V 的示数 ?，电压表V 的示数 ?.根据记录数据计算出流过电阻箱的12电流 I ，分别描绘了a、 b 两条 ?- ?图线，如图乙所示请回答下列问题：(1) 写出流过电阻箱的电流的表达式：_；(2) 小灯泡两端电压随电流变化的图象是_(选填

10、“a”或“b”) ；(3) 根据图乙可以求得电源的电动势 ?= _V，内电阻 ?= _?，该电路中小灯泡消耗的最大功率为 _?.第3页，共 11页五、计算题（本大题共3 小题，共41.0 分）13. 在匀强磁场中，一个原来静止的238? ?原子核，由于发生衰变92放射出了 ?粒子，衰变后，新核X 和 a 粒子在磁场中运动，得到一张两个相切圆1 和 2 其径迹照片如图所示，已知两个相切圆半径分别为 ?、?，不考虑粒子间的相互影响，结合你所12学的知识回答下列问题：(1)238请写出 ?92 ?的衰变方程?a 粒子的轨道？(2)1 为多少，并指出 ?对应圆是新核还是通过计算得出 ?21(3)若衰变

11、过程中释放的能量全部转化成新核和a 粒子的动能，且 a 粒子的速度为 v，a 粒子的质量为 m，则在衰变过程中释放了多少核能？14. 一种测量物体质量的装置，其结构如图甲、乙所示，磁极间存在着磁感应强度大小为 ?= 0.5?的匀强磁场。边长?= 0.1?、匝数 ?= 100 匝的正方形线圈abcd 套于中心磁极并固定在托盘骨架上，总质量?0 = 1?。线圈左右两边处于磁场中，与一数字式电量表 ( 图上未画出 )连接成一个回路， 回路总电阻为 ?= 10?.托盘下方和磁极之间固定一劲度系数为 ?= 10?/?的轻弹簧。在某次测量中，一物体从轻放到托盘上到最终静止的过程中流过电量表的净电量为?=

12、0.02?，不计摩擦和空气阻2。力， g 取 10?/?(1) 当托盘向下运动的速度为 ?= 0.1?/?时，求此时线圈中感应电流的大小和方向；(2) 求该物体的质量；(3) 测量中弹簧增加的弹性势能为 ? = 0.2?，求回路产生的焦耳热 Q。第4页，共 11页15. 如图所示，某同学想做一个简易温度计，于是找了一个240mL 的空玻璃酒瓶， 在瓶盖上打个孔， 插入透明硬塑料管，并用胶水粘牢密封。已知硬塑料管横截面积为20.5?，瓶口外面塑料管的长度为 40cm，管内有一段小水柱 ( 长度忽略不计 ) 。当温度为 27?时，塑料管内水柱离管口 20cm。已知大气压强保持不变，热力学温度与摄氏

13、温度的关系为 ?= ?+ 273? 估算这个温度计的测量范围(保留三位有效数字) 证明吸管上标刻温度值时，刻度线一定均匀分布第5页，共 11页答案和解析1.【答案】 C【解析】 解： A、分析黑洞问题，不可以借助黑洞发出的光来分析，根据题意可知，即使黑洞在发光，光也不能进入太空，我们也根本看不到它，故A 错误；B、黑洞的密度极大，每立方厘米的质量可达数吨，对其周围的物体有强大的吸引力，故 B错误；?2C、设光子能够绕黑洞表面做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可得：?，2 =?解得 ?=2 ，所以若已知黑洞的质量，结合万有引力的知识可初步求出黑洞的半径，故?C 正确；D 、黑洞的质量非常大，

14、半径有非常小，其逃逸速度非常大，但不能说黑洞没有逃逸速度，故 D 错误。故选： C。黑洞的质量 M 越大，半径 R 越小，逃逸速度也就越大，根据光子绕黑洞做匀速圆周运动求解黑洞的半径。本题主要是考查黑洞的知识，解答本题的关键是能够从给出的信息中获取解答的知识，掌握万有引力定律的应用。2.【答案】 D【解析】 解： AB、电表测量的是有效值，则电压表?读数为 220V，根据电压和匝数的1关系可知，电压表?读数为 22V，故 AB 错误。2C、当滑片 P 向上移动时，副线圈的匝数增加，原线圈输入电压不变，副线圈输出电压增大，即 ?示数不变， ?的示数变大，故 C 错误。12D 、当滑片 P 向下移

15、动时，副线圈的匝数减小，原线圈输入电压不变，副线圈输出电压减小，根据欧姆定律可知，?读数减小，则 ?的示数减小， ?和 ?的示数的乘积变小，2111故D正确。故选： D。根据理想变压器中原副线圈的电流、 电压与匝数比之间关系可以直接求解， 注意电压表、电流表示数均为有效值。本题考查了理想变压器的规律和动态分析， 结合变压器的变压比与变流比公式进行计算，同时要明确变压器的工作原理。3.【答案】 B【解析】 解： A、木箱在水平面上运动，合外力的大小在变化，方向不变。故A 错误。B、根据 ?= ?，知绳子的拉力，根据正交分解得， ?= ?-?=?-?.故 B 正确。2?CD 、物块沿绳子方向上的速

16、度大小?= ?2?将.木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子?的方向分解， 根据平行四边形定则，当运动至绳子与水平成?角时，木块的速度 ?= cos?=2?CD 错误。，知木箱做变速运动，但不是匀加速。故cos?故选： B。根据电动机的转速和轮子的半径求出绕绳子的线速度，即可得知物块沿绳子方向上的速第6页，共 11页度，将木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子的方向分解， 根据沿绳子方向的速度可得知物块的速度。通过对木块受力分析，运用正交分解求出地面的支持力，从而得知木箱对地面的压力大小。解决本题的关键会对物体的速度按实际效果进行分解， 以及会运用正交分解处理力学问题。4.【答案】 A【解析】 解： A、

17、B、由图看出，第 1s内图线的斜率与第 3s 内的斜率不相等，第 1s 内图线的斜率比第 3s 内的斜率大，若是 ?- ?图象，说明第 1s 内的速度比第 3s内的速度大，与题不符。若是 ?- ?图象，第 1s 内的速度比第 3s 内的速度小与题意相符。故 A 正确， B 错误。C、 D、速度图象与时间轴所围“面积”表示位移，则知物体的位移越来越大。故C 错误， D 错误。故选： A。根据题意，物体在第 1s内的速度比第 3s 内的速度小，由图象斜率的意义分析纵轴的意义，再进行选择本题考查分析和区别两种运动图象的能力，关键要理解?- ?图象与 ?- ?图象中斜率的物理意义5.【答案】 B【解析

18、】 解： A、B、金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，只受重力，做竖直上抛运动，上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故做匀变速直线运动，速度图象应是倾斜的直线。以向上为正方向，速度先正后负，加速度为负值，并保持不变。故 A 错误， B 正确；C、根据位移时间公式，有 ?= ?0?-12， x 与 t 是非线性关系， ?-?图象是曲线，而2?不是折线。故C 错误；D、根据机械能守恒定律， 有：?0+ 0 = ? + ?，其中 ? = ?，故 E? = ?- ?(?-?0012错误；?)，则知 ? - ?是曲线，故 D2?故选： B。金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，只受重力，做竖直上

19、抛运动，加速度保持不变，即上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故是匀变速直线运动；根据运动学公式和机械能守恒定律列式分析即可本题关键抓住竖直上抛运动是一种匀变速直线运动， 结合运动学公式和机械能守恒定律列式分析求解6.【答案】 BC【解析】 解： A、光的强弱影响的是单位时间内发出光电子的数目，不影响发射出光电子的时间间隔。故 A 错误。B、根据光电效应方程知，?= ?- ?0 知，入射光的频率不变，则最大初动能不变。故 B错误。C、单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少，光电流减弱，故C 正确。D 、入射光的频率不变，则仍然能发生光电效应。故D 错误。故选： BC。发生光电效应的条件是

20、入射光的频率大于金属的极限频率， 光的强弱只影响单位时间内发出光电子的数目解决本题的关键知道发生光电效应的条件，以及知道光的强弱会影响单位时间内发出光第7页，共 11页电子的数目7.【答案】 CD【解析】 解： A、 M、S 在圆心 O 点电场强度方向由O 指向 S，N、 P 在圆心 O 点电场强度方向由 O 指向 P，则圆心 O 点电场强度方向由O 指向 c，不为零，故A 错误；B、对 a 点来说， M 和 N 产生的合电场为零，所以a 点的电场强度等于P 和 S产生的合电场；对 b 点来说，电场强度等于M 和 P 的和电场与 N、S 的和电场叠加，其电场强度大于 a 点的电场强度，故 B

21、错误；C、根据对称性可知， b 和 d 点的电势相等，根据? = ?可知，将一带负电的试探电荷从 b 点匀速移动到 d 点，电场力做功为零，故C 正确；D 、正电荷周围的电势为正电势、负电荷周围的电势为负电势，所以 a 点的电势为正、 c点的电势为负，将一带负电的试探电荷从a 点匀速移动到 c 点，电场力做负功，其电势能增大，故 D 正确。故选： CD。判断 O 点的电场强度方向即可判断O 点的电势是否为零；判断各个电荷在a 和 b 点的合场强即可判断电场强度是否相同；根据电势大小的判断方法确定电势高低，再根据电场力做功与电势能的变化确定电势能大小。本题主要是考查点电荷周围电场强度和电势的叠加

22、，知道电场强度是矢量，满足平行四边形法则，电势是标量，合电势等于电势的代数和。8.【答案】 CD【解析】 解： A、带电粒子在磁场中运动过程受到洛伦兹力作用，洛伦兹力方向与粒子速度方向垂直，洛伦兹力不做功，力与时间的乘积是力的冲量，洛伦兹力对粒子的冲量不为零，故 A 错误；B、粒子射出磁场时的速度与MN 垂直时粒子垂直打在 MN 上，粒子出射方向与粒子在磁场中的偏转角、与粒子的速度大小有关，对着圆心入射的粒子，出射后不一定垂直打在 MN 上，故 B 错误；C、粒子在磁场中做圆周运动，2洛伦兹力提供向心力， 由牛顿第二定律得： ?= ? ，?O 点与如果速度满足 ?=，解得，粒子轨道半径： ?=

23、 ?，粒子的入射点、出射点、?轨迹的圆心构成菱形，粒子射出磁场时的轨迹半径与最高点的磁场半径平行，粒子射出磁场时的速度方向与MN 垂直，沿不同方向射入磁场，出射后均可垂直打在MN 上，故C 正确；D 、对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中轨迹半径越大，弧长越长，轨迹对应的圆心角 ?越小，粒子在磁场中的运动时间：?= 2?可知，运动时间t 越短，故D 正确；故选： CD。带电粒子射入磁场后做匀速圆周运动，对着圆心入射，必将沿半径离开圆心，根据洛伦兹力充当向心力，求出轨迹半径，确定出速度的偏向角。对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，轨迹对应的圆心角越小，即可分析时间关系。带电粒子在

24、磁场中运动，洛伦兹力做向心力，故常根据速度及磁感应强度求得半径，然后根据几何关系求得运动轨迹； 或反过来由轨迹根据几何关系求解半径， 进而求得速度、磁感应强度。9.【答案】 ABD【解析】 解： A、单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体具有各向同性，都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，故A 正确。第8页，共 11页B、一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用，故B 正确。C、不浸润现象中液体和固体的附着层内液体分子的间距大于液体内部分子的间距，故 C 错误。D 、液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点，故D 正确。E、毛细现象表现为： 浸润细管的液体在细管中上升、不浸润细管

25、的液体在细管中下降，故 E错误。故选： ABD。在各种晶体中，原子、分子都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性；作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力，小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故； 液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点； 毛细现象表现为：浸润细管的液体在细管中上升、不浸润细管的液体在细管中下降。本题考查了液体的微观结构、液晶、液体的表面张力、毛细现象等知识点。这种题型知识点广，多以基础为主，只要平时多加积累，难度不大。10.【答案】 月球25： 4【解析】 解：若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，因为图线 单摆的固有频率较小，则固有周期较大

26、，根据? 是月球?= 2? 知，周期大的重力加速度小，则图线?上单摆的共振曲线。若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则重力加速度相等， 因为固有频率比为 2：?25： 4。5，则固有周期比为5： 2，根据 ?= 2?，知摆长比为故答案为：月球，25： 4当受迫振动的频率等于单摆的固有频率，将发生共振，根据共振的频率大小，得出固有周期的大小，根据单摆的周期公式进行分析。解决本题的关键知道受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率等于固有频率时，发生共振。以及掌握单摆的周期公式。【答案】 3.580104.052?11.?【解析】 解： (1) 由螺旋测微器读出整毫米数为3.5?，由可动刻

27、度读出毫米的小部分为 0.080?。则挡光片的宽度为：?= 3.580?。(2) 由主尺读出整毫米数为104mm，游标尺上第1 条刻度线与主尺对齐，读出毫米数小数部分为 1 0.05? = 0.05?，则圆盘的直径为?= 104.05 ?。?(3) 圆盘转动的线速度为：?= ? ?由 ?= ?，得角速度为： ?= ? ?又 ?=2联立得： ?=2?故答案为： (1)3.580 ； (2)104.05 ； (3) 2?。?(1) 由螺旋测微器读出整毫米数，由可动刻度读出毫米的小部分。即可得到挡光片的宽度。(2) 图中 20 分度的游标卡尺，游标尺每一分度表示的长度是0.05?。由主尺读出整毫第9

28、页，共 11页米数，游标尺上第1 条刻度线与主尺对齐，即可读出毫米数小数部分。(3) 由 ?= ?求出圆盘转动的线速度，由 ?= ?，求出角速度 ?。?螺旋测微器和游标卡尺的读数是基本功， 要熟悉读数的方法。 题中还要掌握圆周运动的线速度与角速度的关系 ?= ?。?2 -?112.【答案】 ?= ?b 3 2 1【解析】 解： (1) 电阻箱两端电压 ? =? - ?，通过电阻箱的电流 ?= ?2 -?1；?21?(2) 灯泡与电阻箱串联，电压表?1测灯泡电压，灯泡两端电压随电流增大而增大，由图乙所示图象可知，图线b 是灯泡电压随电流变化的关系图象(3) 随电流增大，路端电压减小，由图乙所示图

29、象可知，图线a 是电源的 ?-?图象，由图线 a 可知，电源电动势 ?=3.0?，电源内电阻 ?= ? 3.0?-2.0?= 2?；由图线 a 可知，=0.5? ?灯泡两端最大电压为2V1?，电流为 0.5?，灯泡最大功率 ?= ?= 2?0.5?=? -?故答案为： (1)?=2 ? 1 ； (2)?； (3)3 ；2； 1由电路图可知，灯泡与电阻箱串联，电压表?测灯泡电压，电压表?测路端电压；12(1) 由串联电路特点求出电阻箱两端电压，然后由欧姆定律求出电流表达式(2) 根据串联电路特点分析判断哪个图象是灯泡电压随电流变化的图象(3) 电源的 ?- ?图象与纵轴的交点坐标是电源电动势，图

30、象斜率的绝对值等于电源内阻由图象找出灯泡的最大电流与最大电压，由?= ?求出最大功率分析清楚电路结构、 应用串联电路特点及欧姆定律， 掌握应用图象法求电源电动势与内阻的方法即可正确解题【答案】 (1) 根据电荷数守恒、质量数守恒得到衰变方程：2382344?+ ?13.92902(2)2?在磁场中洛伦兹力提供向心力，有：?= ?，解得： ?=?又衰变时动量守恒得：0 = ?-?，则新核和 a 粒子的动量相同，又处在同一个磁1场中，则q 大的， r 小，则?对应圆是新核1(3)释放的能量全部转化为?粒子和钍核的动能，所以衰变过程中释放的核能为：?=1212? +221又衰变时动量守恒得：0 = ?-?1解得： ?=4?12341182联立解得： ?= 117 ?答： (1)238?的衰变方程为238234492? ?+ ?；92902(2)?1 对应圆是新核；118 2(3) 衰变过程中释放的核能为 117 ?。【解析】 (1) 根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程；(2) 衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析；(3) 根据动