物理卷·2018届重庆市第一中学高二下学期3月月考（2017-03）

物理卷·2018届重庆市第一中学高二下学期3月月考（2017-03）

一、选择题（1-8题为单选；9-12题为多选）‎ ‎1、下列各选项中属于交流电的是 A． B． C． D．‎ ‎2、用如图所示的装置研究光电效应现象，闭合电键S，用频率为γ的光照射光电管时发生了光电效应，图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光的频率γ的关系图像，图像与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，-b），下列说法正确的是 A.普朗克恒量为 ‎ B.断开电键S后，电流表G的示数不为零 C.仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大 D.保持照射光强度不变，仅提高照射光的频率，电流表G的示数保持不变 ‎3、下图是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳相互平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高；‎ 用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球．当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示．然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示．关于此实验，下列说法中正确的是（　　） ‎ A．上述实验的全过程中，5个小球组成的系统机械能守恒，动量守恒 B．上述实验的全过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒 C．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙）并由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度 D．如果同时向左拉起小球1、2、3到相同高度（如图丙）并由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同 ‎4、在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光）如图所示．则可判断出（　　）‎ A． 甲光的频率大于乙光的频率 B．乙光的波长大于丙光的波长 C．甲光的强度大于乙光的强度 D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 ‎5、矩形导线框固定在匀强磁场中，如图甲所示；磁感线的方向与导线框所在的平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则 A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为abcda ‎ B．从O到t1时间内，导线框中电流越来越小 C．从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcba ‎ D．从0到t2时间内，导线框各边受到的安培力越来越大 ‎6、有一个小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（估计重一吨左右）；一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头后停下来，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离为d，然后用卷尺测出船长L，已知他自身的质量为m，则渔船的质量A． B． C． D．‎ ‎7、如图所示，等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为3L,高为L，底角为45°．有一边长也为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域，在t=0时刻恰好位于如图所示的位置．若以顺时针方向为导线框中电流正方向，在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎8、如图所示，在光滑水平地面上有AB两个小物块，其中物块A的左侧连接一轻质弹簧；物块A处于静止状态，物块B以一定的初速度向物块A运动，并通过弹簧与物块A发生弹性正碰．对于该作用过程，两物块的速率变化可用速率-时间图象进行描述，在选项所示的图象中，图线1表示物块A的速率变化情况，图线2表示物块B的速率变化情况．则在这四个图象中可能正确的是（　　）‎ A． B． C．‎ ‎ D．‎ ‎9、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象，如图甲所示；已知发电机线圈内阻为5.0Ω，‎ ‎,外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则（　　）  ‎ A．电压表V的示数为220 V ‎ B．电路中的电流方向每秒钟改变100次 C．灯泡实际消耗的功率为484W D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J ‎10、某同学将实验室提供的器材连接成如图所示的电路，A为理想变压器，灯L1、L2相同且阻值不变，保持A的输入电压不变，开关S断开时，等L1正常发光．则（　　）‎ A．仅闭合S，L1变暗 B．仅闭合S，A的输入功率变小 C．仅将滑片P上移，L1变亮 D．仅将滑片P上移，A的输入功率变小 ‎11、如图所示，倾斜的传送带保持静止，一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端；如果让传送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动，同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中，与传送带保持静止时相比（　　）‎ A．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量变大 ‎ B．木块在滑到底端的过程中，摩擦力的冲量不变 ‎ C．木块在滑到底端的过程中，木块克服摩擦力所做功变大 ‎ D．木块在滑到底端的过程中，系统产生的内能数值将变大 ‎12、如图所示，MN、PQ是两条在水平面内平行放置的金属导轨，导轨右端接理想变压器的原线圈，‎ 变压器的副线圈与阻值为R的电阻组成闭合回路，变压器的原副线圈匝数之比n1：n2=k，导轨宽度为L．质量为m的导体棒ab垂直MN、PQ放在导轨上，在水平外力作用下，从t=0时刻开始往复运动，其速度随时间变化的规律是，范围足够大的匀强磁场垂直轨道平面，磁感应强度为B，导轨、导体棒、导线和线圈的电阻均不计，电流表为理想交流电表．则下列说法中正确的是（　　）‎ A．导体棒两端的最大电压为BLvm ‎ B．电阻R上的电压为 ‎ C．电流表的示数为 D．导体棒客服安培力做功的平均功率为 ‎ 二、实验题：‎ ‎13、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，要测量一个标有“3V、15W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：‎ 直流电源（电动势3.0V，内阻不计） 电流表A1（量程3A，内阻约0.1Ω） 电流表A2‎ ‎（量程600mA，内阻约5Ω） 电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ） 电压表V2（量程15V，内阻约200kΩ） 滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流1A） 滑动变阻器R2（阻值0～1kΩ，额定电流300mA） （1）在该实验中，电流表应选择A2 （选填“A1”或“A2”），电压表应选择V1 （选填“V1”或“V2”），滑动变阻器应选择R1 （选填“R1”或“R2”）． （2）某同学用导线a、c、d、e、f、g和h连接成如图所示的电路，并检查所有的元器件都完好，电流表和电压表已调零，连接电路后检查所有元器件都完好，经检查各部分接触良好．但闭合开关后，反复调节滑动变阻器，小灯泡的亮度发生变化，但电压表和电流表示数不能调为零，则断路的导线为 h．‎ ‎14、为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选取了两个体积相同，质量不相等的小球，按下列步骤做了如下实验：‎ ‎①用天平测出两个小球的质量（分别为m1和m2，且m1＞m2）； ②如图所示，安装好实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．将一竖直挡板CD置于斜槽右方不远处； ③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置； ④将小球m2放在斜槽前端边缘上，让小球m1‎ 从斜槽顶端A处仍由静止滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置； ⑤作出斜槽末端点B在竖直挡板上的水平投影点B/，用毫米刻度尺量出各个落点位置到B/的距离．图中E、F、G点是该同学记下的小球在竖直挡板上落点位置，到B/点的距离分别为LE、LF、LG． 根据该同学的实验，请你回答下列问题： （1）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的D 点，m2的落点是图中的F 点． （2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式 ，则说明碰撞中动量是守恒的． （3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式m1LE=m1LD+m2LF ，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞．‎ 三、计算题：‎ ‎15、一质量为M=0.8kg的小物块，用长为l=0.8m的细绳悬挂在天花板上，处于静止状态；一质量m=0.2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物块，并与物块粘在一起，小球与物块相互作用时间极短可以忽略，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求：‎ ‎ （1）小球粘在物块上的瞬间，小球和物块共同速度的大小； （2）小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度．‎ ‎（3）小球与物块碰撞的过程中损失的机械能;‎ ‎16、如图所示，一对平行的粗糙金属导轨固定于同一水平面上，导轨间距L=0.2m，左端接有阻值为R=0.3Ω的电阻，右侧平滑连接一对弯曲的光滑导轨；水平导轨的整个区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1.0T；一根质量为m=0.2kg，电阻为r=0.1Ω的金属棒ab垂直放置于导轨上，在水平向右的恒力F作用下从静止开始运动，当金属棒通过位移为x=9m时离开磁场，在离开磁场前已达到最大速度；当金属棒离开磁场时撤去外力F，接着金属棒沿弯曲轨道上升在最大高度h=0.8m处，已知金属棒与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.1，导轨电阻不计，棒在运动过程中始终与轨道垂直且与轨道保持良好的接触，取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）金属棒运动的最大速率v；‎ ‎（2）金属棒在磁场中速度为时的加速度大小；‎ ‎（3）金属棒在磁场区域运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热。‎ ‎17、质量为M=3kg平板车放在光滑的水平面上，在平板车的最左端有一小物块（可视为质点），物块的质量为m=1kg，平板车与小物块间的动摩擦因数为μ=0.5，小车左上方的天花板上固定一障碍物A，如图所示．初始时，平板车与物块一起以v0=2m/s的水平速度向左运动，当物块运动到障碍物A处时与A发生无机械能损失的碰撞，而小车可继续向左运动，取g=10m/s2，求：‎ ‎ （1）设平板车足够长，求物块与障碍物A第一次碰撞后，物块与平板车所获得的共同速率； （2）要使物块不会从平板车上滑落，平板车至少应为多长；‎ ‎（3）若物块未从平板车上滑落，求小物块与障碍物A第四次碰撞到第五次碰撞的过程中，小物块经过的路程； ‎ 答案：1.C 2.B 3.D 4.B 5.C 6.B 7.A 8.B 9.BD 10.AD 11.BD 12.ABD ‎ ‎13.（1）A2、V1、R1（2）h ‎14、（1）E、G（2） （3）‎ ‎15.（1）因为小球与物块相互作用时间极短，所以小球和物块组成的系统动量守恒．  mv0=（M+m）v共 解得： ‎ ‎ （2）小球和物块将以v共为初速度向右摆动，摆动过程中只有重力做功，所以机械能守恒；设它们所能达到的最大高度为h，根据机械能守恒定律：‎ ‎(M+m)v共2＝(M+m)gh 解得： （3） ‎ ‎15.（1）由机械能守恒： 解得 ‎ ‎(2)金属棒在磁场中做匀速运动时，设回路电流为I，根据平衡条件可知：F=BIL+μmg ‎ ‎ 解得F=0.6N 当金属棒的速度为v/2时，回路的电流为I/，根据牛顿第二定律 ‎ ‎ 解得：a=1m/s2‎ ‎（3）设金属棒在磁场中运动过程中，回路产生的焦耳热为Q，由功能关系： ,‎ 则电阻R上的焦耳热 ‎ 解得：QR=1.5J ‎17.（1）物块与障碍物碰后物块和小车系统动量守恒，故有 Mv0-mv0=（M+m）v                   代入数据得v=1m/s，方向向左         （2）物块多次与障碍物碰撞后，最终与平板车同时停止．设物块在平板车上运动的距离为l，那么由系统能量守恒有 代入数据得l=1.6m                      所以要使得物块不滑出平板车，平板车长度至少为1.6m．‎ ‎（3）物块第一次与障碍物碰后向右减速到零再向左加速直到再次与平板车达到共速 解得 物块第二次与障碍物碰后向右减速到零再向左加速直到再次与平板车达到共速解得 ‎,易得第三次碰撞后达到共同速度为 第四次彭州,小物块以0.25m/s的速度，a=-5m/s2的加速度向右做匀减速运动到0，再向左先加速再匀速，所以小物块与A第四次碰到第五次碰过程中，小物块进过的路程为 ‎