【物理】新疆乌鲁木齐市第八中学2019届高三上学期第三次月考试题（解析版）

【物理】新疆乌鲁木齐市第八中学2019届高三上学期第三次月考试题（解析版）

新疆乌鲁木齐市第八中学2019届高三上学期 第三次月考试题 第Ⅰ卷（选择题共40分）‎ 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ ‎1.一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为．则物体运动的加速度为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】物体作匀加速直线运动在前一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度；物体在后一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度．速度由变化到的时间为：，所以加速度为：，A正确；‎ ‎【名师点睛】本题若设初速度和加速度，结合位移时间公式列方程组求解，可以得出加速度的大小，但是计算较复杂，没有运用匀变速直线运动的推论解决简捷．‎ ‎2.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则（　　）‎ A. 小球下落时的加速度为‎5m/s2‎ B. 小球第一次反弹后初速度的大小为‎3m/s C. 小球是从‎1m高处自由下落的 D. 小球能弹起的最大高度为‎0.45m ‎【答案】BD ‎【详解】A．由图像可知，前0.5s内物体自由下落，小球落地的速度为，根据 A错误；‎ B．由图像可知，小球第一次反弹后初速度的大小为‎3m/s，B正确；‎ CD．由图像可知，前0.5s内物体自由下落，后0.3s物体反弹，根据速度时间图像中速度图像与对应的时间轴围成的面积表示位移，小球下落的高度为 小球弹起的高度为 C错误D正确。‎ 故选BD。‎ ‎3.如图所示，质量为m的小物块静止在倾角为θ的固定斜面上．某时刻开始对小物块施加一个平行斜面向上的拉力F，F由零开始逐渐增大，当F增大到F0时，小物块开始沿斜面向上运动．则F0的大小( )‎ A. 一定小于 B. 一定等于 C. 一定大于 D. 可能等于，也可能大于 ‎【答案】D ‎【详解】‎ 当物体静止在斜面上时，重力沿下面向下的分力等于静摩擦力，所以最大静摩擦力大于等于重力沿斜面向下的分力，物体刚开始沿斜面向上运动时，拉力F等于重力沿斜面向下的分力与最大静摩擦力之和，由于不知道倾角的大小，故不知道最大静摩擦力大小 故选D。‎ ‎4.如图所示，在倾角＝37°的斜面底端的正上方 H 处，平抛一个物体，该物体落到斜面上的速度方向正好与斜面垂直，则物体抛出时的初速度v为 （ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【详解】设飞行的时间为t，则，，因为是垂直打上斜面，斜面与水平面之间的夹角为37°，‎ 因为斜面与水平面之间的夹角为37°，由三角形的边角关系可知，，解得，故A正确，BCD错误．故选：A．‎ ‎5.2018年春节期间，按照公安部统一部署，全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计酒驾违法者比往年同期下降了40％。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器。这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围气体浓度的变化而变化。这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比，在如图所示的简化原理图中，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　）‎ A. U越大，表示c越小，但c与U不成反比 B U越大，表示c越小，与U成反比 C. U越大，表示c越大，但c与U不成正比 D. U越大，表示c越大，c与U成正比 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎【详解】由闭合电路欧姆定律可知，电路电流 电压表示数 传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比，酒精浓度c越大，越小，电压表示数U越大，所以U越大，越小，c越大，但是c与U不是正比关系，故ABD错误，C正确。‎ 故选C。‎ ‎6.在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比(　　)‎ A. U变小 B. I变小 C. Q增大 D. Q减小 ‎【答案】BC ‎【分析】首先搞清电路的结构：电流稳定时，变阻器与R2串联，R1上无电流，无电压，电容器的电压等于变阻器的电压，电压表测量变阻器的电压，电流表测量干路电流；当滑片P向a端移动一些后，变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律分析电路的总电阻变化和干路电流的变化，再分析电表读数的变化和电容器电量的变化．‎ ‎【详解】解：当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干路的电流I减小；变阻器两端的电压，由I减小，可知U增大，即电容器C两端的电压增大，再据Q=CU，可判断出电容器的电荷量Q增大，故BC正确，AD错误．故选BC．‎ ‎【点睛】本题是含有电容器的动态变化分析问题，要综合考虑局部与整体的关系，对于电容器明确两端的电压，再利用电容器的定义式判断电量的变化情况．‎ ‎7.如图所示U－I图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，b点=，则下列说法中正确的是（　　）‎ A. 在b点时电源的总功率最大 B. 在b点时电源有最大输出功率 C. 从a→b时，角增大，电源的总功率和输出功率都将增大 D. 从c→b时，角减小，电源的总功率和输出功率都将增大 ‎【答案】BD ‎【详解】A．电源的总功率为 所以在电路的总电阻最小的时候，电源的功率最大，在a点时，电路的总电阻最小，所以此时的总功率最大，故A错误；‎ B．在b点时，因为α=β，所以直线ob的斜率大小与直线ac的斜率大小相等，所以此时外电阻和电源的内电阻的大小相等，此时电源的输出功率最大，故B正确；‎ C．由于在b点时电源的输出功率最大，在a点时，电源的总功率最大，所以从a→b时，β角越大，电源的总功率在减小，电源的输出功率在增大，故C错误；‎ D．由于在b点时电源输出功率最大，在a点时，电源的总功率最大，在c点时，电源的总功率最小，所以从c→b时，β角减小，电源的总功率在增加，电源的输出功率在增大，故D正确。故选BD。‎ ‎8.某电场中沿x方向上，电势φ与x方向的距离关系如图所示，假想有一个电子在其中仅受电场力作用下移动，则下列关于电场和电子能量说法正确的是（　　）‎ A. x3到x4区域内沿x方向存在匀强电场 B. x6到x7区域内沿x方向场强为零 C. 若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置，因为电子电势能不变，电场力不做功，电子初动能大于零即可满足要求 D. 若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置，为了通过x4处电势3V的位置，电子至少具有初动能1eV ‎【答案】AB ‎【详解】AB．在图象中，图象的斜率表示该方向上的电场强度，因此x3到x4区域内沿x方向存在匀强电场，x6到x7区域内斜率为0，表示沿x方向场强为零，AB正确；‎ CD．由于从x1到x2过程中，电子受力的方向沿x轴负方向，因此电子从x1位置向右到达x7位置，必须克服从x1到x2过程电场力做功，因此具有的初动能至少为2eV，CD错误。‎ 故选AB。‎ ‎9.绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为—q(q﹥0)的滑块从a点以初速皮v0沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零．已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　）‎ A. 滑块在运动过程中所受Q库仑力有可能大于滑动摩擦力 B. 滑块在运动过程的中间时刻的速度大于 C. 此过程中产生的内能为 D. Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为 ‎【答案】D ‎【详解】A．由于库仑力是引力，到达b点时速度减为零，说明在b点处库仑力小于滑动摩擦力，而在整个运动过程中，根据库仑定律可知，在b点的库仑力最大，因此滑块在整个运动过程中所受Q的库仑力小于滑动摩擦力，A错误；‎ B．从a向b运动的过程中，库仑力越来越大，而摩擦力不变，因此受合力逐渐减小，加速度逐渐减小，速度减小的越来越慢，因此中间时刻的速度小于，B错误；‎ C．根据动能定理 ‎①‎ 克服摩擦做的功全部产生内能，因此产生的内能 C错误；‎ D．由①式可得a、b两点间的电势差 D正确。‎ 故选D。‎ ‎10.如图所示，一个带电油滴从O点以初速度v0向右上方射入无限大的匀强电场E中，v0的方向与E方向成α角．现测得油滴到达运动轨迹的最高点P时速度大小仍为v0，则下列说法正确的是（ ）‎ A. P点可能在O点的右上方 B. P点可能在O点的左上方 C. 到达最高点P时，重力和电场力对油滴做功的功率都为0‎ D. 从抛出到最高点的过程中，油滴电势能的减少量一定等于重力势能的增加量 ‎【答案】ABD ‎【详解】A．当油滴带正电时，电场力向右，到达最高点时，动能不变，则电势能应减小，电场力做正功，则P点在O点的右上方；故A正确；‎ B．若油滴带负电时，电场力向左，到达最高点时，动能不变，则电势能应减小，电场力做正功，则P点在O点的左上方；故B正确；‎ C．由于重力与电场力垂直，油滴在最高点的速度不可能与两个力都垂直，可知两个力的功率不可能都为零；故C错误；‎ D．从抛出到最高点的过程中，动能不变，重力势能增加，电势能必减小，根据能量守恒定律油滴电势能的减少量一定等于重力势能的增加量．故D正确。‎ 故选ABD。‎ 第Ⅱ卷（非选择题共60分）‎ 二、实验题：共2小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答 ‎11.右图为一正在测量中的多用电表表盘．‎ ‎（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为___________．‎ ‎（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为___________mA．‎ ‎（3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为_____________V．‎ ‎【答案】(1). 60 (2). 7.18 (3). 3.59‎ ‎【详解】(1)[1]欧姆档在最上面的一排数据读数，读数为6×10Ω=60Ω；‎ ‎(2)[2]电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为7.18mA；‎ ‎(3)[3]同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为 ‎35.9×0.1V=3.59V ‎12.某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏 安特性曲线”的实验：‎ 待测小灯泡（额定电压12V，工作时电阻为100Ω左右）；‎ 电源E（电动势为14V）；‎ 电压表V（量程为15V，内阻约为15kΩ）；‎ 电流表A（量程为100mA，内阻约为10Ω）；‎ 滑动变阻器（最大阻值为10Ω）；‎ 单刀单掷开关；导线若干．‎ ‎(1).请根据所选的实验电路图在实物图上连线．‎ ‎(2).该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图可求得小灯泡的额定功率为P=________W．（结果保留3位有效数字）‎ ‎(3).根据小灯泡的伏安特性曲线，可确定小灯泡的功率P与U2和I2的关系，下列示意图中正确的是______．‎ ‎(4).将被测小灯泡与一定值电阻R和电源串联成闭合电路．电源的电动势为15V，内阻为10Ω．现用一理想电压表测得小灯泡两端的电压为8.5V，则定值电阻R所消耗的电功率为_____________W．‎ ‎【答案】 (1). (2). 1.15-1.19 (3). D (4). 0.48‎ ‎【详解】(1)[1] 实验电路图如下 ‎(2)[2] 小灯泡额定功率为12V，从图中可读出电流为‎0.096A，根据 P=UI=1.152W≈1.15W ‎(3)[3] ，因为小灯泡的电阻随电流电压的增大而增大，P-图像中斜率表示电阻的倒数，P-图像中斜率表示电阻，故选D。‎ ‎(4)[4] 根据图像可知小灯泡两端的电压为8.5V时，电路中的电流为‎0.085A，电阻R两端的电压为 定值电阻R所消耗的电功率 P=UI=0.48W 三、本题共4小题，满分45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。‎ ‎13.2008年9月，神舟七号载人航天飞行获得了圆满成功，我国航天员首次成功实施空间出舱活动、飞船首次成功实施释放小伴星的实验，实现了我国空间技术发展的重大跨越．已知飞船在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。求飞船在该圆轨道上运行时：‎ ‎（1）速度v的大小和周期T；‎ ‎（2）速度v与第一宇宙速度的比值．‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【详解】（1）用M表示地球质量，m表示飞船质量，由万有引力定律和牛顿定律得 地球表面质量为m0的物体，有 解得飞船在圆轨道上运行时速度 飞船在运行的周期 解得 ‎（2）第一宇宙速度v1满足 因此飞船在圆轨道上运行时速度与第一宇宙速度的比值 ‎14.如图所示，质量为m、电荷量为+q的小球从距地面一定高度的O点，以初速度v0沿着水平方向抛出，已知在小球运动的区域里，存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场，如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的，且已知小球飞行的水平距离为L，求:‎ ‎（1）小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大；‎ ‎（2）小球下落时的高度为多大；‎ ‎（3）若小球与地面碰撞后再次落地时，落点距离A点‎2L处，求碰撞中损失的动能与碰前动能的比值？(已知碰撞中无电荷量的损失)。‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）‎ ‎【详解】(1)水平方向上，根据牛顿第二定律 由位移与速度的关系可得 又由于 解得 ‎(2)由于 竖直方向上是自由落体运动 联立解得 ‎(3)竖直方向是自由落体运动，则 水平方向上 又由于 联立可得 ‎15.如图（甲）所示，在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷，电荷的质量为m、电量为q，不计电荷重力、电荷之间的作用力．‎ ‎（1）某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点，如图（甲）所示，，求该电荷从A点出发时的速率。‎ ‎（2）若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，如图（乙）所示，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，，求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能。‎ ‎【答案】（1）（2），‎ ‎【详解】（1）‎ ‎（2）由（1）结论得粒子从A点出发时的动能为 则经过P点时的动能为 可以看出，当变大时，接收屏上电荷的电动逐渐增大，因此D点接收到的电荷的末动能最小，C点接收到的电荷的末动能最大 最小动能为：‎ 最大动能为：‎ ‎16.如图所示，已知水平面上P点右侧光滑，左侧与滑块间的动摩擦因数为μ。质量分别为m1和m2的两个滑块在水平面上P点的右侧分别以速度v1、v2向右运动，由于v1>v2而发生碰撞(碰撞前后两滑块的速度均在一条直线上。二者碰后m1继续向右运动，m2被右侧的墙以原速率弹回，再次与m1相碰，碰后m2恰好停止，而m1最终停在Q点。测得PQ间的距离为L。求第一次碰后滑块m1的速度。‎ ‎【答案】‎ ‎【详解】根据动量守恒定律有 第二次碰撞，由动量守恒定律 过P点向左运动过程中，由动能定理得 联立求得