天津河北区第三十九中学高三物理月考试题含解析

1、天津河北区第三十九中学高三物理月考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，水平地面上方矩形虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，两个闭合线圈l和分别用同样的导线绕制而成，其中I是边长为L的正方形，是长2L、宽L的矩形将两线圈从图示位置同时由静止释放。线圈下边进入磁场时，I立即做一段时间的匀速运动已知两线圈在整个运动过程中，下边始终平行于磁场上边界，不计空气阻力则 A下边进入磁场时，也立即做一段时问的匀速运动 B从下边进入磁场开始的一段时间内线圈做加速度不断减小的加速运动C从下边进入磁场开始的一段时间内，线圈做加速度不断减小的减速运动D

2、线圈先到达地面参考答案：C2. 若已知物体的速度方向和它所受合力的方向，如图1所示，可能的运动轨迹是 参考答案： 答案：C3. 如图所示，宽为40cm的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域。取它刚进入磁场的时刻t=0，下列图线中，能正确反映线框中感应电流强度随时间变化规律的是参考答案：C4. 振源O起振方向沿+y方向，从振源O起振时开始计时，经t=0.9s，x轴上0至12m范围第一次出现图示简谐波形，则：A、此列波的波速为13.3m/sB、t=0.9s时，x轴上6m处的质点振动方向向下C、波的周期

3、一定是0.4sD、波的周期T=s（n可取0，1，2，3）参考答案：答案：BC5. 如图所示，正点电荷2Q、Q分别置于 M、N两点，O点为MN连线的中点。点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们都关于O点对称。下列说法正确的是AO点的电势高于c点的电势Ba、b两点的电场强度相同C电子在a点的电势能大于在b点的电势能D将电子沿直线从c点移到d点，电场力对电子先做负功后做正功参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图，在场强为E的匀强电场中有相距为的A、B两点，边线AB与电场线的夹角为，将一电量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力

4、做的功 ；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功 ；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功 ，由此可知，电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是： 。 参考答案：答案：，电场力做功的大小与路径无关，只与始末位置有关。7. 图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x1 m处的质点，Q是平衡位置为x4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象则波传播的速度为_m/s，t0.15 s时质点P的运动方向沿y轴_方向(选填 “正”或“负”)参考答案：40负8. 如图甲，合上开关，用光子能量为25 eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于060 V时，

5、电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于060 V时，电流表读数为零由此可知，光电子的最大初动能为 把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是 参考答案：9. 如图所示，一自行车上连接踏脚板的连杆长R120cm，由踏脚板带动半径为r1的大齿盘，通过链条与半径为r2的后轮齿盘连接，带动半径为R230cm的后轮转动。若踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24。当骑车人以n=2r/s的转速蹬踏脚板时，自行车的前进速度为_m/s。若车匀速前进，则骑车人蹬踏脚板的平均作用力与车所受平均阻力之比为_。参考答案：2.4=7.54，3:1 10. 如

6、图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r (2rL)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在。点处的场强大小为_，方向_参考答案：11. 将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为 N，方向 。参考答案： 150 N, 竖直向下 。12. 卢瑟福通过如图所示的实验装置发现了质子。（1）卢瑟福用a粒子轰击_核，第一次实现了原子核的_。（2）关于该实验，下列说法中正

7、确的是（ ）A通过显微镜来观察荧光屏上a粒子所产生的闪光B银箔可以吸收产生的新粒子C实验必须在真空、密封容器内进行D测出新产生的粒子的质量和电量，明确这就是氢原子核参考答案：（1）氮，人工转变；（2）D 13. 如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为 ，4s9s内合外力对物块做功为 。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统光控开关可采

8、用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为lx)某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表：照度(lx)0.20.40.60.81.01.2电阻(k)754028232018(1)根据表中数据，请在给定的坐标系如图中描绘出阻值随照度变化的曲线，并说明阻值随照度变化的特点(2)如图所示，当1、2两端所加电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(lx)时启动照明系统，在虚线框内完成电路原理图 (不考虑控制开关对所设计电路的影响) 提供的器材如下：光

9、敏电阻RP(符号，阻值见上表)；直流电源E(电动势3V，内阻不计)；定值电阻：R110 k，R220 k，R340 k(限选其中之一并在图中标出)开关S及导线若干参考答案：（1）光敏电阻随光照度变化的曲线如图甲所示（3分），其特点是：光敏电阻的阻值随光照度的增大非线性减小（2分）（2）当光照度降至1.0 lx时，光敏电阻的阻值为Rp=20 k，设计原理图如图乙所示（4分）.根据欧姆定律与串联电阻的分压 解得：R=10 k 即与Rp串联的电阻应选R1=10 k15. 为了测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，提供的器材有：A电流表G，内阻Rg120，满偏电流Ig6mAB电压表V，量程为6VC螺旋

10、测微器，毫米刻度尺D电阻箱R0 （09999）E滑动变阻器R（最大阻值为5）F电池组E（电动势为6V，内阻约为005）G一个开关S和导线若干（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_挡（填“1”或“100”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示。（2）把电流表G与电阻箱并联改装成量程为06A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0_。（结果保留三位有效数字）（3）为了用改装好的电流表测量电阻丝Rx的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整。_（4）测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置

11、，电压表V的示数为U，电流表G的示数为I。请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式_。参考答案： (1). 1 (2). 1.21 (3). (4). (1)因欧姆表不均匀,要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准,当用“ ”挡时发现指针偏转角度过大,说明倍率较大,应选择“ ”倍率.(2)将电流表G与电阻箱并联改装成量程为0.6A的电压表,而电流表G(内阻 ,满偏电流 ;因此电阻箱的阻值应调为: ;(3)由图甲所示可以知道,待测电阻阻值为: ,电压表内阻很大,约为几千甚至几万欧姆,电压表内阻远大于电流表内阻,电流表应采用外接法,滑动变阻器最大阻值为 ,远小于待测电阻阻值,为测

12、多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,电路图如图所示:(4)由电阻定律可以知道,电阻： ,则电阻率： :,根据欧姆定律得： ,电阻率 ；综上所述本题答案是：(1). 1 (2). 1.21 (3). (4). 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 2012年11月23日上午，由来自东海舰队“海空雄鹰团”的飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼15降落在“辽宁舰”甲板上，首降成功，随后舰载机通过滑跃式起飞成功滑跃起飞有点象高山滑雪，主要靠甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，其示意图如图所示，设某航母起飞跑道主要由长度为L1=160m的水平跑道和长度为L2=20m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾

13、斜跑道末端的高度差h=4.0m一架质量为m=2.0104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2105N，方向与速度方向相同，在整个运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍，假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响取g=10m/s2（1）求飞机在水平跑道运动的时间（2）求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小（3）如果此航母去掉倾斜跑道，保持水平跑道长度不变，现在跑道上安装飞机弹射器，此弹射器弹射距离为84m，要使飞机在水平跑道的末端速度达到100m/s，则弹射器的平均作用力多大？（已知弹射过程中发动机照常工作）参考答案：解：（1）飞

14、机在水平跑道上的加速度=5m/s2根据得，t=8s（2）飞机在倾斜跑道上的加速度=3m/s2飞机进入倾斜跑道时的初速度v1=a1t=58m/s=40m/s根据速度位移公式得，解得m/s=（3）对全过程运用动能定理得，代入数据解得答：（1）飞机在水平跑道运动的时间为8s（2）飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小为（3）弹射器的平均作用力为106N【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律【分析】（1）根据牛顿第二定律求出飞机的加速度，结合位移时间时间公式求出飞机在水平跑道上运动的时间（2）根据速度时间公式求出飞机在倾斜轨道上的初速度，再根据牛顿第二定律求出飞机在倾斜轨道上

15、的加速度，根据速度位移公式求出飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小（3）对全过程运用动能定理，根据动能定理求出弹射器的平均作用力17. 如图（a），M、N、P为直角三角形的三个顶点，M=37，MP中点处固定一电量为Q的正点电荷，MN是长为a的光滑绝缘杆，杆上穿有一带正电的小球（可视为点电荷），小球自N点由静止释放，小球的重力势能和电势能随位置x（取M点处x=0）的变化图象如图（b）所示，取sin37=0.6，cos37=0.8（1）图（b）中表示电势能随位置变化的是哪条图线？（2）求势能为E1时的横坐标x1和带电小球的质量m；（3）已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电量q；（4）求小

16、球运动到M点时的速度参考答案：考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能分析：（1）判断出电荷Q产生的电场分布，判断出正电荷下滑过程中电场力做功情况，即可判断出电势能的变化；（2）判断出x1的位置，利用E1=mgh即可求的质量；（3）根据受力分析利用垂直于斜面方向合力为零即可求的电荷量；（4）利用动能定理求的速度解答：解：（1）根据Q电荷的电场线的分布可知电场力先对带电小球做负功，后做正功，故电势能先增大后减小，故图（b）中表示电势能随位置变化的是图线（2）势能为E1时，距M点的距离为x1=acos37?cos37=0.32a x1处重力势能E1=mgx1sin37 m=（3）在x1处，根

17、据受力分析可知k=mgcos37，其中r=x1tan37=0.24a 带入数据，得q=（4）根据动能定理，mga sin37+E2E0=mv2带入数据，得v=答：（1）图（b）中表示电势能随位置变化的是II图线（2）势能为E1时的横坐标x1为0.32a，带电小球的质量m为；（3）已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零，小球的电量q；（4）小球运动到M点时的速度点评：分析磁场的分布情况及小球的运动情况，通过电场力做功来判断电势能的变化从而判断出图象，再根据平衡条件和动能定理进行处理18. 如图甲所示，CD和MN之间存在着变化的电场，电场变化规律如图乙所示，（图中电场方向为正方向），MN为一带电粒

18、子可以自由通过的理想边界，直线MN下方无磁场，上方两个同心半圆内存在着有理想边界的匀强磁场，其分界线是半径为R和2R的半圆，半径为R的圆两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B，现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒在t=0时刻从O2点沿MN、CD间的中心线O2O1水平向左射入电场，到达P点时以水平向左的速度进入磁场，最终打在Q点。不计微粒的重力。求：（1）微粒在磁场中运动的周期T；（2）微粒在电场中的运动时间t1与电场的变化周期T0之间的关系；（3）MN、CD之间的距离d；（4）微粒在磁场中运动的半径r的可能值的表达式及r的最大值。参考答案：（1）（4分）洛仑兹力提供向心力 (2分) (1