吉林省蛟河高级中学2020学年高三物理下学期3月月考试题

吉林省蛟河高级中学2020学年高三物理下学期3月月考试题

此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ ‎2020学年下学期高三第一次月考 ‎ 物 理 注意事项：‎ ‎1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。‎ 二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。第19～21题有多选项题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。‎ ‎14．下列说法中正确的有 A．kg、m、N都是国际单位制中的基本单位 B．伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 C．物理模型在物理学研究中起到了重要作用，其中“质点”“点电荷”等都是理想化模型 D．卡文迪许将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律并测出了引力常量G的数值 ‎15．中国首批隐形战斗机已经全面投入使用。演习时，在某一高度水平匀速飞行的战斗机离目标水平距离L时投弹(投弹瞬间相对战斗机的速度为零)，可以准确命中目标。若战斗机水平飞行高度加倍，飞行速度大小减半，要仍能命中目标，则战斗机投弹时离目标的水平距离为(不考虑空气阻力)‎ A．‎ B．‎ C．L D．‎ ‎16．如图所示，在水平隙衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍。小木棍位置的不同，两侧床单间夹角θ将不同。设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列说法正确的是 A．θ越大，F越大 B．θ越大，F越小 C．无论θ取何值，都有F=G D．只有当=120°时，才有F=G ‎17．嫦娥四号探测器于北京时间2020年1月3日10时26分在月球背面着陆，开启了人类月球探测新篇章，堪称中国航天领域巨大的里程碑。设嫦娥四号绕月球做匀速圆周运动，其到月球中心的距离为r，月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是 A．嫦娥四号绕月周期为 B．嫦娥四号线速度的大小为 C．月球表面的重力加速度为 D．月球的第一宙速度为 ‎18．电风扇的挡位变换器电路如图所示，把它视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈输入电压220sin100πt(V)sin100πt(V)，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。电动机M的内阻r=8Ω，额定电压为U=220V，额定功率P=110W。下列判断正确的是 A．该交变电源的频率为100Hz B．当选择3挡位后，电动机两端电压的最大值为110V C．当挡位由3变为2后，原线圈的电流变大 D．当选择挡位4后，电动机的输出功率为108W ‎19．有一款蹿红的微信小游戏“跳一跳”，游戏要求操作者通过控制棋子(质量为m，可视为质点)脱离平台时的速度，使其能从同一水平面上的平台跳到旁边的另一平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则 A．棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mgh B．棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，机械能增加mgh C．棋子离开平台后距平台面高度为时动能为 D．棋子落到另一平台上时的速度大于 ‎20．利用光电管研究光电效应的实验电路如图所示，用频率为ν的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则 A．改用紫外光照射K，电流表中没有电流通过 B．只增加该可见光的强度，电流表中通过的电流将变大 C．若将滑动变阻器的滑片移到A端，电流表中一定无电流通过 D．若将滑动变阻器的滑片向B端移动，电流表示数可能不变 ‎21．如图所示，一质量M=2.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=1.0kg的小物块A。给A和B以大小均为3.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板。下列说法正确的是 A．A，B共速时的速度大小为1m/s B．在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小可能是2m/s C．从A开始运动到A，B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2N·s D．从A开始运动到A，B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向左 第Ⅱ卷（非选择题，共174分）‎ 二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题～第14题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22．(6分)某实验小组同学利用如图甲所示的装置“探究滑块(含遮光条)的动能变化与合外力做功关系”。‎ 实验主要步骤如下 ‎①在水平桌面上放置气垫导轨，并将滑块调到平衡状态；‎ ‎②用游标卡尺测量遮光条的宽度d；‎ ‎③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L；‎ ‎④用天平称出滑块和遮光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m，且m远小于M。‎ ‎⑤将滑块移至光电门1右侧某处，释放滑块，托盘落地前遮光条已通过光电门2。从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间△t1，通过光电门2的时间△t2；‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)为了调节滑块处于平衡状态，不挂细线和托盘，接通气源，轻推滑块，如果遮光条通过光电门1的时间为t1，通过光电门2的时间为t2。当满足t1___________t2(填“>”、“=”、“<”)时，则表示滑块已调至平衡状态。‎ ‎(2)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=___________mm。‎ ‎(3)已知重力加速度为g，以滑块(包含遮光条)为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式___________(用测量的物理量的字母表示)，则可认为滑块(含遮光条)的动能变化与合外力做功相等。‎ ‎23．(9分)厦门某中学开展“爱物理、学物理、用物理”活动，小明打算利用学校的实验仪器测定某高效节能灯正常工作的电阻，已知该高效节能灯的额定电压为5V，正常工作的电阻约为500Ω。实验室提供的器材有：‎ A.电流表A1(量程60mA，内阻r1约为1Ω，读数记为I1)‎ B.电流表A2(量程3mA，内阻r2=20Ω，读数记为I2)‎ C.电压表V(量程15V，内阻rV=1kΩ，读数记为U)‎ D.定值电阻R1=980Ω E.定值电阻R2=1980Ω F.滑动变阻器R(0~20Ω)‎ G.学生电源E(电动势为24V，内阻很小)‎ H.开关S，导线若干 ‎(1)为了尽可能精确测量节能灯正常工作时的电阻，电路的实物图如图所示，选择恰当的仪器，电表1为___________，定值电阻为___________。(填写器材前的字母编号)‎ ‎(2)将实物图中未连接的导线补充完整。‎ ‎(3)该高效节能灯的电阻Rx=___________(用题中所给的字母符号表示)，调节滑动变阻器滑片的位置，当电流表A2示数I2‎ ‎=___________mA，记下“电表1”的读数代人表达式，其结果即为节能灯正常工作时的电阻。‎ ‎24．(12分)美国《大众科学》杂志报道，中国首艘国产航母预计在2020年服役，该航母将采用电磁弹射技术以缩短战斗机的起飞距离。航母的水平电磁弹射跑道长度L=50m。一架质量为m=4.0×104kg的战斗机在跑道上由静止开始做匀加速直线运动，发动机提供的动力F1=2×105N，电磁弹射装置水平推进力F2=8.8×105N，战斗机受到的阻力恒为自身重力0.2倍，g=10m/s2。求：‎ ‎(1)战斗机运动的加速度大小；‎ ‎(2)战斗机运动到该跑道末端时推进力F2的功率。‎ ‎25．(20分)如图为一装放射源氡()的盒子，静止的氡核经过一次α衰变成钋（)，产生的α粒子速率v0=1.0×107m/s，α粒子从小孔P射出后，经过A孔进入电场加速区域I，加速电压U=8×106V。从区域I射出的α粒子随后又从M点进入半径为r=m的圆形匀强磁场区域II，MN为圆形匀强磁场的一条直径，该区域磁感应强度为B=0.2T，方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切于N点，粒子重力不计，比荷为=5×107C/kg。‎ ‎(1)请写出氡核衰变的核反应方程；‎ ‎(2)求出α粒子经过圆形磁场后偏转的角度；‎ ‎(3)求出α粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离。‎ ‎(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎33．[物理——选修3－3](15分)‎ 如图所示质量均为m的甲、乙两个相同的气缸放在水平地面上，甲气缸固定，两个气缸中的活塞分别封闭有A、B理想气体两活塞用水平轻杆通过活动铰链连接，活塞的横截面积为S，开始时A、B气体压强均等于大气压强p0，温度均为T0，体积分别为V，2V，气缸乙与地面间的动摩擦因数为0.5，活塞与气缸壁无摩擦且气密性好，不计活塞的重力，重力加速度为g，给电热丝通电，对A气体级慢加热，乙气缸的导热性能好，当乙气魟刚好要移动时。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求 ‎(1)B气体的体积；‎ ‎(2)A气体的温度。‎ ‎34．[物理——选修3－4](15分)‎ ‎(1)(5分)下列说法中正确的是 。‎ A．根据光的折射定律，某种介质的折射率总等于入射角的正弦与折射角的正弦之比 B．当光射到两种不同介质的分界面时，光总会分为反射光和折射光 C．光的偏振现象说明光是横波 D．光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同 E. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 ‎(2)(10分)有两列简谐横波a和b在同一介质中传播，a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速均为v=4m/s，a的振幅为5cm，b的振幅为8cm。在t=0时刻两列波的图像如图。‎ ‎（1）这两列波的周期 ‎（2）两列波相遇以后第一次波峰重合的位置;‎ ‎（3）t=2.25s时，平衡位置在x=0处质点的振动位移。‎ ‎2020学年下学期高三第一次月考 物 理答 案 二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。第19～21题有多选项题目要求。全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。‎ ‎14．【答案】C ‎【解析】kg与m属于国际单位中的基本单位，N是导出单位。故A错误；伽利略通过理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因，故B错误； “质点”“点电荷”等都是理想化模型，故C正确；牛顿将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量G的数值。故D错误。故本题选C。‎ ‎15．【答案】B ‎【解析】炸弹被投下后做平抛运动，在水平方向上的分运动为匀速直线运动，在竖直方向上的分运动为自由落体，所以在竖直方向上：，解得：‎ 在水平方向上，‎ 则知，当轰炸机飞行的高度加倍，飞行速度减半时，炸弹的水平位移变为原来的 ，所以飞机投弹时距离目标的水平距离应为。故选B。‎ ‎16．【答案】C ‎【解析】以床单和细杆整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的支持力F，由平衡条件知 F=G，与θ取何值无关，故ABD错误，C正确。故选C。‎ ‎17．【答案】A ‎【解析】根据万有引力提供向心力可得：，可得嫦娥四号的运行周期： ，故A正确；根据万有引力提供向心力可得：，联立可得月球上的第一宇宙速度：‎ ‎，故B错误；月球表面附近物体所受的万有引力近似等于重力：，可得：，故C错误；根据万有引力提供向心力可得：，联立可得月球上的第一宇宙速度：，故D错误。故A正确。‎ ‎18．【答案】D ‎【解析】根据原线圈输入电压的瞬时值表达式知：，交变电源的频率，故A错误；当选择3档位后，副线圈的匝数为1200匝，根据电压与匝数成正比得：= ，解得：，所以电动机两端电压的最大值为V，故B错误；当档位3变为2后，根据电压与匝数成正比知，副线圈两端的电压减小，输出功率变小，输入功率变小，根据= 知原线圈电流变小，故C错误；当选择档位4，副线圈匝数等于2400匝，根据电压比规律得到副线圈两端的电压为220V，电动机正常工作，流过电动机的电流，电动机的发热功率，电动机的输出功率，故D正确。故选D。‎ ‎19．【答案】AD ‎【解析】设平台表面为零势能面，则棋子在最高点的重力势能为mgh，故棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mgh，A正确；棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，B错误；取平台表面为零势能面，则棋子在最高点的机械能，为棋子在最高点的速度。由于机械能守恒，则棋子离开平台后距平台面高度为时，动能为 ‎，故C错误；设棋子落到平台时的瞬时速度大小为，棋子从最高点落到平台的过程中，根据动能定理得：，解得：，D正确。故本题选AD。‎ ‎20．【答案】BD ‎【解析】用可见光照射阴极K，能发生光电效应，则可见光的频率大于该阴极材料的极限频率，紫外光的频率大于可见光，故用紫外光照射K，也一定能发生光电效应，A错误；增加可见光的照射强度，单位时间内逸出金属表面的电子数增多，饱和光电流变大，B正确；变阻器的滑片移到A端，光电管两端的电压为零，但光电子有初动能，故电流表中仍有电流通过，C错误；变阻器的滑片向B端滑动时，可能电流没达到饱和电流，所以电流表示数可能增大，可能不变，D正确。故本题选BD。‎ ‎21．【答案】AD ‎【解析】设水平向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得，A正确；设水平向右为正方向，在小物块向左减速到速度为零时，设长木板速度大小为，根据动量守恒定律：，解得：，所以当小物块反向加速的过程中，木板继续减速，木板的速度必然小于1.5m/s，所以B错误；设水平向右为正方向，根据动量定理，AB两物体相互作用的过程中，木板B对小物块A的平均冲量大小为，故C错误；设水平向右为正方向，根据动量定理，A对B的水平冲量，负号代表与正方向相反，即向左。故D正确。故本题选AD。‎ 第Ⅱ卷（非选择题，共174分）‎ 二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题～第14题为选考题，考生根据要求做答)‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22．(6分)‎ ‎【答案】= 5.2 ‎ ‎【解析】（1）滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间t1等于通过光电门2的时间t2，说明滑块做匀速运动，滑块处于平衡状态；‎ ‎（2）由图示游标卡尺可知，其示数为：5mm+2×0.1mm=5.2mm；‎ ‎（3）由于m远小于M，故滑块所受拉力大小近似等于mg，‎ 遮光条通过光电门1时的瞬时速度的表达式：‎ 遮光条通过光电门2时的瞬时速度的表达式：‎ 根据动能定理可得合外力做功和滑块动能变化的关系：‎ 故答案为：（1）“=” （2）5.2 （3）‎ ‎23．(9分)‎ ‎【答案】A ；E 2.5‎ ‎【解析】（1）节能灯的额定电压为5V，不能用电压表测电压，可以用已知内阻的电流表改装成6V的电压表测电压，用另一电流表测电流，表1应为电流表A；‎ 电流表B改装6V电压表需要串联的分压电阻：，定值电阻选择E；‎ ‎（2）由于电源电动势远大与5V，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示：‎ ‎（3）该高效节能灯的电阻；当I2‎ ‎=2.5mA时，节能灯两端电压：U=I2（R2+r2）=2.5×10-3×（1980+20）=5V，节能灯正常工作；‎ ‎24．(12分)‎ ‎【解析】（1）对战斗机受力分析，根据牛顿第二定律知：‎ 代入数据解得：‎ ‎（2）设战斗机运动到该跑道末端时速度为v，则有：‎ 推进力F2的功率为：‎ 联立解得：‎ ‎25．(20分)‎ ‎【解析】（1）由质量数与核电荷数守恒可知，反应方程式为：；‎ ‎（2）α粒子在区域I电场中加速，由动能定理得：，其中v0=1.0×107m/s，‎ 解得：‎ α粒子离开电场区域后，以速度v，从M点沿MO方向进入磁场区域Ⅱ，在磁场中做匀速圆周运动 洛伦兹力提供向心力：‎ 联立方程并代入数据得：R=3m α粒子的入射速度过圆心，由几何知识得：‎ ‎，解得：‎ α粒子偏转角度为 ‎（3）由几何知识得：SNC=rtan60°=3m，‎ α粒子打在荧光屏上的N点上方3m处；‎ ‎(二)选考题(共15分。请考生从给出的2道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)‎ ‎33．[物理——选修3－3](15分)‎ ‎【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】（1）对气缸B，由平衡条件得：p1S=p0S+μmg，‎ 气体压强：p1=p0+，气缸B中的气体发生等温变化，‎ 由玻意耳定律得：p0•2V=p1VB，‎ 解得：；‎ ‎（2）气缸A中气体末状态体积：VA=3V-VB=，‎ 对A中气体，由理想气体状态方程得：，‎ 解得：T1=（1+）T0；‎ ‎34．[物理——选修3－4](15分)‎ ‎(1)(5分)‎ ‎【答案】CDE ‎【解析】根据光的折射定律，光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比是该介质的折射率。故A项错误。当光射到两种不同介质的分界面时，有可能发生全反射。故B项错误。偏振是横波特有的现象，光的偏振现象说明光是横波。故C项正确。光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同，故D项正确。据和红光波长大于绿光波长可知，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，干涉条纹间距将变窄。故E项正确。‎ ‎(2)(10分)‎ ‎【答案】(1) 1.0s 1.5s (2) 0.75m (3) -5cm ‎【解析】(1)由图可得两列波的波长、‎ 据可得，‎ ‎(2)图示时，a波第一个波峰在位置沿x轴正方向传播，b波第一个波峰在位置沿x轴负方向传播，两波峰位置相距 两列波的波速相等，传播相等距离时，两个波峰到达同一位置 两列波相遇以后第一次波峰重合的位置 ‎(3) a波从图示时刻传播到处还需，t=2.25s时，处的质点向上起振后经历的时间为1.75s，即；t=2.25s时，a波使处的质点振动到负向最大位移处；b波从图示时刻传播到处还需，t=2.25s时，处的质点向上起振后经历的时间为1.5s，即；t=2.25s时，b波使处的质点振动到平衡位置处；所以叠加后处的质点的合位移为。‎