【物理】西藏拉萨市那曲二高2019届高三上学期第四次月考试题(解析版)

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【物理】西藏拉萨市那曲二高2019届高三上学期第四次月考试题(解析版)

西藏拉萨市那曲二高2019届高三上学期 第四次月考试题 一.选择题 ‎1.质点以某一初速度做匀加速直线运动,加速度为 a,在时间 t 内速度变为初速度的3 倍,则该质点在时间 t 内的位移为 A. at2 B. at‎2 ‎C. at2 D. 2at2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设质点的初速度为v0,则ts末的速度为3v0,根据速度位移公式得:‎ 因为 则有:‎ 可知 x=at2‎ A. at2,与结论不相符,选项A错误;‎ B. at2,与结论不相符,选项B错误;‎ C. at2,与结论不相符,选项C错误;‎ D. 2at2,与结论不相符,选项D错误.‎ ‎2.如图所示,高空作业的工人被一根绳索悬在空中,已知工人及其身上装备的总质量为m,绳索与竖直墙壁的夹角为α,悬绳上的张力大小为F1,墙壁与工人之间的弹力大小为F2,重力加速度为g,不计人与墙壁之间的摩擦,则 A. ‎ B. ‎ C. 若缓慢增大悬绳长度,F1与F2都变小 D. 若缓慢增大悬绳的长度,F1减小,F2增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:工人受到重力、支持力和拉力,如图:‎ 根据共点力平衡条件,有:, F2=mgtanα;若缓慢增大悬绳的长度,工人下移时,细绳与竖直方向的夹角α变小,故F1变小,F2变小,故C正确,ABD错误.故选C.‎ 考点:物体的平衡 ‎【名师点睛】本题考查共点力平衡条件在动态平衡中的应用,解题的关键是根据共点力平衡条件,由几何关系得到F1与F2的表达式,再讨论变化情况即可.‎ ‎3.如图所示,带箭头的实线表示某一电场的电场线.在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是 A. 粒子带正电 B. 粒子在A点加速度大 C. 粒子在B点动能大 D. A、B两点相比,B点电势较低 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析:根据粒子的运动轨迹可以看出,粒子所受电场力的方向与电场线的方向相反,故可知粒子带负电,所以A错误;B处的电场线密集,故电场强度大,由牛顿第二定律可知,该点的加速度大,所以B错误;电场力方向与运动方向成钝角,所以电场力做负功,粒子的电势能增大,动能减小,所以C错误;电势沿电场线的方向降落,所以A点的电势高于B点电势,故D正确;‎ 考点:带电粒子在电场中的运动 ‎4.火星是我们认为最有可能有生命活动的地方.我国将于2020年发射火星探测器.如图所示,探测器在太空直飞火星,在P点进行制动,使火星沿着大椭圆轨道Ⅰ运动,再经过P点时再次制动,使得探测器沿着近火星圆轨道Ⅱ做圆周运动而达到近距离探测的目的.则下列说法正确的是 A. 完成两次制动之后,探测器在轨道Ⅱ上的运行周期大于在轨道Ⅰ上的运行周期 B. 探测器分别在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上经过P点时的加速度相同 C. 探测器分别在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上经过P点时的速度相同 D. 探测器在轨道Ⅱ上运行速度大于火星的第一宇宙速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、根据开普勒第三定律,探测器在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期,故A错误.‎ B、探测器分别在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上经过P点时受火星的万有引力相同,由牛顿定律可知,加速度一样大,故B正确.‎ C、由于在P点万有引力的方向和速度方向垂直,所以探测器只有向心加速度,a1=a2,而探测器在椭圆轨道Ⅰ上P点的曲率半径r大于圆轨道Ⅱ上的半径R,由向心加速度a1=,a2=可知,v1>v2,因此卫星的速度不相等.故C错误.‎ D、火星的第一宇宙速度是绕火星表面附近的速度,由v=知,探测器在轨道Ⅱ上运行速度小于火星的第一宇宙速度,故D错误.‎ 故选B ‎5.如图所示,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,正确的是(  )‎ A. V2的示数增大 B. 电源输出功率在减小 C. ΔU3与ΔI的比值在减小 D. ΔU1大于ΔU2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.理想电压表内阻无穷大,相当于断路。理想电流表内阻为零,相当短路。所以定值电阻R与变阻器串联,电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压。‎ 当滑动变阻器滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,内电压增大,路端电压减小,则V2的示数减小,选项A错误;‎ B.当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,所以当滑动变阻器滑片向下滑动时,外电阻越来越接近内阻,电源的输出功率在增大,选项B错误;‎ C.根据闭合电路欧姆定律得:‎ ‎ ‎ 则得:‎ 保持不变,选项C错误;‎ D.根据闭合电路欧姆定律得:‎ 则得:‎ 而V1测量电阻R的电压,有:‎ 又定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,则得 选项故D正确。‎ 故选D。‎ ‎6.如图所示,某质点运动的v-t图象为正弦曲线。从图中可以判断(  )‎ A. 在t2~t3时间内,合外力做正功 B. 质点做曲线运动 C. 在0~t1和t2~t3时间内,合外力的平均功率相等 D. 在t1时刻,合外力的功率最大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.在t2~t3时间内,质点的速度在增大,动能增大,则合外力做正功,选项A正确;‎ B.在0~t2时间内,质点正向加速运动后又减速运动,之后质点反向加速运动后又减速运动,一直在同一直线上,因此质点做直线运动,选项B错误;‎ C.根据动能定理可知,在0~t1和t2~t3时间内合外力做功相同,时间相同,故平均功率相同,选项C正确;‎ D. 在t1时刻,质点的速度最大,但图线斜率为零,质点加速度为零,所以合外力为零,合外力的的功率为零,选项D错误。‎ 故选AC。‎ ‎7.如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和 L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是( )‎ A. L1所受磁场作用力的方向与 L2、L3所在平面垂直 B. L3所受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直 C. L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 D. L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.同向电流相互吸引,反向电流相互排斥.对L1受力分析,如图所示,可知L1所受磁场力的方向与L2、L3所在的平面平行,故A错误;‎ B.对L3受力分析,如图所示,可知L3所受磁场力的方向与L1、L2所在的平面垂直,故B正确;‎ CD.设三根导线两两之间的相互作用力为F,则L1、L2受到的磁场力的合力等于F,L3受的磁场力的合力为,即L1、L2、L3单位长度受到的磁场力之比为 ‎,故C正确,D错误.‎ ‎【点睛】先根据安培定则判断磁场的方向,再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向,再由左手定则判断安培力的方向,本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较.‎ ‎8.在如图甲所示的电路中,电源电动势为3V,内阻不计,L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后,下列判断正确的是(  )‎ A. 灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻大 B. 通过灯泡L1的电流为灯泡L2电流的2倍 C. 灯泡L1消耗的电功率为0.70W D. 灯泡L2消耗的电功率为0.30W ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.当开关闭合后,灯泡L1的电压:‎ U1=3V 由图读出其电流:‎ I1=‎‎0.25A 则灯泡L1的电阻:‎ 灯泡L2、L3串联,电压:‎ U2=U3=1.5V 由图读出其电流:‎ I2=I3=‎‎0.20A 则:‎ 所以灯泡L1电阻比灯泡L2的电阻大,通过灯泡L1的电流不是灯泡L2电流的2倍,选项A正确,B错误;‎ C.灯泡L1的功率为:‎ 选项C错误;‎ D.灯泡L2消耗的电功率:‎ 选项D正确。‎ 故选AD。‎ 二、非选择题 ‎9.用如图甲所示的装置探究加速度与力的关系.实验中,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,通过调节长木板的倾斜程度已平衡力小车运动中受到的摩擦力,定滑轮与小车之间的细绳与木板平行.记录数据时,用砂和砂桶的重力mg作为小车受到的合外力.小车的质量M保持不变.‎ ‎(1)为减小实验误差,m与M应满足的关系为________________.‎ ‎(2)某次实验中打出的一条纸带及测量数据如图乙,A、B、C、D、E每两相邻的计数点之间还有四个点未画出.则本次实验中 ‎①打下C点时小车速度大小为_______________m/s.‎ ‎②小车的加速度大小为______________________m/s2.‎ ‎【答案】 (1). (2). 1.15 1‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)在砂桶质量远小于小车质量的情况下,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶受到的重力; (2)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C的速度,根据逐差法求出小车的加速度;‎ ‎【详解】(1)假设小车的加速度为a,拉力为F 对砂和砂桶:;对小车:; 联立得:,故只有在的情况下近似认为拉力等于; (2)①相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,所以两相邻的计数点之间的时间间隔为 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得:;‎ ‎②根据逐差法可以得到:.‎ ‎【点睛】对于纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点和一些规律,要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.‎ ‎10.图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为480Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别于两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA 挡和2.5 mA挡,欧姆×100Ω挡。‎ ‎(1)图(a)中的A端与________ (填“红”或“黑”)色表笔相连接;‎ ‎(2)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“‎1”‎连接的,则多用电表读数为________;若此时B端是与“‎3”‎连接的,则读数为________(结果均保留3为有效数字);‎ ‎(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω。‎ ‎【答案】 (1). 黑 (2). 1.47mA 160‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]根据欧姆表原理可知,内部电源的正极应接黑色笔,这样才能保证在测电阻时电流表中电流“红进黑出”;‎ ‎(2)[2] 若B端与“‎1”‎连接,则量程为2.5mA,读数为1.47mA;‎ ‎ [3] 若B端是与“‎3”‎连接,则为欧姆档×100Ω挡,读数为:‎ ‎11.0×100Ω=;‎ ‎(3)[4] 因为直流电流档分为1mA和2.5mA,由图可知,当接2时应为1mA;根据串并联电路规律可知:‎ ‎11.如图所示,一静止的质量为m、电荷量为q的带电粒子经过电压为U的电场加速后,立即射入方向竖直向上的偏转匀强电场中,射入方向与电场线垂直,射入点为A,最终粒子从电场的B点射出电场.已知偏转电场的电场强度大小为E,求:‎ ‎(1)粒子进入偏转电场时的速度v0;‎ ‎(2)若将加速电场的电压提高为原来的2倍,粒子仍从B点经过,则偏转电场的电场强度E变为原来的多少倍。‎ ‎【答案】(1);(2)2倍 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)电子在电场中的加速,由动能定理得:‎ 解得:‎ ‎(2)设电子的水平位移为x,电子的竖直偏移量为y,则有:‎ ‎…③…④‎ 且 qE=ma…⑤‎ 联立解得:…⑥‎ 根据题意可知x、y均不变,当U增大为原来的2倍,场强E也增大为原来的2倍。‎ ‎12.如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,另一端点C为轨道的最低点,过C点的轨道切线水平。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点放置一质量为m,长为3R的木板,上表面与C点等高,木板右端固定一弹性挡板(即小物块与挡板碰撞时无机械能损失)。质量为m的物块(可视为质点)从空中A点以v0=的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.5。试求:‎ ‎(1)物块经过轨道上B点时的速度大小; ‎ ‎(2)物块经过轨道上C点时对轨道的压力;‎ ‎(3)木板能获得的最大速度。‎ ‎【答案】(1);(2);(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物块经过轨道上B点时的速度沿B点的切线方向,水平分速度为v0,根据几何关系可得B点时速度的大小:‎ ‎(2)由B到C机械能守恒,有:‎ 得:‎ 在C点根据牛顿运动定律有:‎ 得:‎ 根据牛顿第三定律物块经过轨道上C点时对轨道的压力:‎ ‎(3)假设物块与弹性挡板相碰前已相对静止,则二者共速时木板速度最大。设物块与木板相对静止时的速度为,选方向为正,则有:‎ 根据动能定理有:‎ 由以上两式得:‎ 说明木板不够长,故二者碰后瞬间木板速度最大。‎ 设碰后瞬间物块与木板速度分别为、,则:‎ 由以上两式得:‎ 其中为碰后速度,即木板的最大速度。‎ ‎13.如图所示,D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程,则下列说法正确的是(  )‎ A. D→A是一个等温过程 B. A→B一个等温过程 C. A与B的状态参量不同 D. B→C体积减小,压强减小,温度不变 E. B→C体积增大,压强减小,温度不变 ‎【答案】ACE ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据可得:‎ 图中图象中D→A的斜率不变,判断知D→A是一个等温过程,选项A正确;‎ BC.A、B两状态温度不同,A→B的过程中不变,则体积V不变,此过程中气体的压强增大、温度会降低,选项B错误、C正确;‎ DE.B→C是一个等温过程,体积V增大,压强p减小,选项D错误、E正确。‎ 故选ACE。‎ ‎14.如图所示为一简易火灾报警装置,其原理是:竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声.已知‎27℃‎时,空气柱长度L1为 ‎20cm‎ . 此时水银柱上表面与导线下端的距离L2为‎10cm . 管内水银柱的高度h为‎8cm , 大气压强为75cmHg . ‎ ‎​ ‎ ‎(1)当温度达到多少℃时,报警器会报警? ‎ ‎(2)如果要使该装置在‎87℃‎时报警,则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱?‎ ‎【答案】 (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎①对水银封闭的气体,初状态:V1=L1S,T1=273+27 K=300 K.‎ 末状态:V2=(L1+L2)S,T2=273+t2‎ 根据气体定律得: ‎ 解得,t2=‎177℃‎.‎ ‎②设应该再往玻璃管内注入水银的高度为x,‎ 对水银封闭的气体,初状态:p1=p0+h,V1=L1S,T1=300 K.‎ 末状态:p3=p0+h+x,V3=(L1+L2-x)S,T3=360 K 根据气体定律得, ‎ 解得,x=‎8.14 cm.‎
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