15.质量为m0=20kg、长为L=5m的木板放在水平面上,木板与水平面的动摩擦因数为μ1=0.15。
将质量m=10kg的小木块(可视为质点),以v0=4m/s的速度从木板的左端被水平抛射到木板上(如图所示),小木块与木板面的动摩擦因数为μ2=0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2)。
则下列判断正确的是()
A.木板一定静止不动,小木块不能滑出木板
B.木板一定静止不动,小木块能滑出木板
C.木板一定向右滑动,小木块不能滑出木板
D.木板一定向右滑动,小木块能滑出木板
16.如图所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔.右极板电势随时间变化的规律如图所示.电子原来静止在左极板小孔处.(不计重力作用)下列说法中正确的是()
A.从
时刻释放电子,电子在两板间往复运动,一定打倒右极板上
B.从
时刻释放电子,电子在两板间往复运动,一定打倒右极板上
C.从
时刻释放电子,电子在两板间往复运动,一定打倒右极板上
D.从
时刻释放电子,电子在两板间往复运动,一定打倒右极板上
17.如图所示,边长为L的正方形导线框质量为m,由距磁场H高处自由下落,其下边ab进入匀强磁场后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出磁场时,速度减为ab边进入磁场时的一半,磁场的宽度也为L.则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为()
A.2mgLB.2mgL+mgH
C.2mgL+
mgHD.2mgL+
mgH
18.如图甲所示,在光电效应实验中,某同学用相同频率的单色光,分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管,结果都能发生光电效应。
图乙为其中一个光电管的遏止电压UC随入射光频率ν变化的函数关系图像。
对于这两个光电管,下列判断正确的是
A.因为材料不同逸出功不同,所以遏止电压Uc不同
B.光电子的最大初动能不同
C.因为光强不确定,所以单位时间逸出的光电子数可能相同,饱和光电流也可能相同
D.两个光电管的Uc—ν图象的斜率可能不同
19.如图所示,一块足够长的木板,放在光滑水平面上,在木板上自左向右放有序号是1、2、3、……、n的木块,所有木块的质量均为m,与木块间的动摩擦因数都相同.开始时,木板静止不动,第1、2、3、……、n号木块的初速度分别为v0、2v0、3v0、……、nv0,v0方向向右,木板的质量与所有木块的总质量相等,最终所有木块与木板以共同速度匀速运动,则( )
A.所有木块与木板一起匀速运动的速度为
B.所有木块与木板一起匀速运动的速度为
C.若n=9,则第8号木块在整个运动过程中的最小速度为
D.若n=9,则第8号木块在整个运动过程中的最小速度为
20.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图中的a、b、c所示.以下判断正确的是( ).
A.反应电源的总功率PE变化的是直线a
B.电源的电动势E=3V,内电阻r=1Ω
C.当电流为1A时,外电路电阻为3Ω
D.电源的最大输出功率Pm=9W
21.如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端与质量为m的带孔小球相连,小球套在竖直固定杆上,轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO′。
小球从杆上的A点由静止释放后,经过B点时速度最大,运动到C点时速度减为零。
若在C点给小球一个竖直向上的初速度v,小球恰好能到达A点。
整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是
A.从A下滑到O′的过程中,弹簧弹力做功的功率先增大后减小
B.从A下滑到C的过程中,在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大
C.从A下滑到C的过程中,小球克服摩擦力做的功为
D.从C上升到A的过程中,小球经过B点时的加速度为0
第II卷(非选择题)
非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22-25题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33-34题为选考题,考生根据要求作答。
必考题(共47分)
22.某小组利用气垫导轨装置探究“做功与物体动能改变量之间的关系”.下图1中,遮光条宽度为d,光电门可测出其挡光时间:
滑块与力传感器的总质量为M,砝码盘的质量为m0,不计滑轮和导轨摩擦.实验步骤如下:
①调节气垫导轨使其水平.并取5个质量均为m的砝码放在滑块上:
②用细绳连接砝码盘与力传感器和滑块,让滑块静止放在导轨右侧的某一位置,测出遮光条到光电门的距离为S;
③从滑块上取出一个砝码放在砝码盘中,释放滑块后,记录此时力传感器的值为F,测出遮光条经过光电门的挡光时间Δt;
④再从滑块上取出一个砝码放在砝码盘中,重复步骤③,并保证滑块从同一个位置静止释放;
⑤重复步骤④,直至滑块上的砝码全部放入到砝码盘中.
请完成下面问题:
(1)若用十分度的游标卡尺测得遮光条宽度d如图3,则d=________mm.
(2)滑块经过光电门时的速度可用v=________(用题中所给的字母表示,下同)计算.
(3)在处理步骤③所记录的实验数据时,甲同学理解的合外力做功为W1=FS,则其对应动能变化量应当是ΔEk1=________.
(4)乙同学按照甲同学的思路,根据实验数据得到F-
的图线如图4所示,则其斜率k=________.
23.利用如图所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻Rv(约为300Ω)。
某同学的实验步骤如下:
①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到a端,闭合电键S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大;
②闭合电键S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度;
③保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开电键S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的三分之一;读出此时电阻箱R0=596Ω的阻值,则电压表内电阻RV=_____________Ω。
实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和电键之外,还有如下可供选择的实验器材:
A.滑动变阻器:
最大阻值200Ω
B.滑动变阻器:
最大值阻10Ω
C.定值电阻:
阻值约20Ω
D.定值电阻:
阻值约200
根据以上设计的实验方法,回答下列问题。
①为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用___________,定值电阻R'应选用______________(填写可供选择实验器材前面的序号)。
②对于上述的测量方法,从实验原理分析可知,在测量操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R测___________真实值RV(填“大于”、“小于”或“等于”),这误差属于____________误差(填”偶然”或者”系统”)且在其他条件不变的情况下,若RV越大,其测量值R测的误差就越____________(填“大”或“小”)。
24.如图,质量为M、长L=1.5m,右端带有竖直弹性挡板的木板B静止在光滑水平面上。
一质量为m的小木块A(视为质点),以v0=4m/s的水平速度滑上B的左端,经过一次与挡板的碰撞,最后停在B的表面上。
已知A与B间的动摩擦因数μ=0.2,A与挡板碰撞时无机械能损失,忽略碰撞时间,取g=10m/s2,求
的取值范围。
25.如图所示,竖直平面内的虚线矩形区域中有一电场强度为E=
、方向竖直向下的匀强电场,上下各有一半径为R的半圆形光滑轨道,矩形的上下边水平,分别为两半圆形轨道的直径.一质量为m、电荷量为q的带正电小球以一水平速度通过轨道最高点A后在图示区域内做循环运动.重力加速度为g.
(1)若矩形区域的高度x=2R,小球对A点恰好无压力,则求小球从最高点A运动到最低点B时电场力做的功和小球通过B点的速度大小.
(2)在保证小球能够通过最高点的情况下,求轨道对小球在最低点B和最高点A的压力差ΔF与x的函数关系.
选考题:
共15分。
请考生从给出的2道题中任选一题作答。
如多做,则按所做的第一题计分。
33.[选修3-3](15分)
(1)(5分)气体分子运动具有下列特点______(填正确答案标号。
)
A.气体分子与容器器壁的碰撞频繁
B.气体分子向各个方向运动的可能性是相同的
C.气体分子的运动速率具有“中间多,两头少”特点
D.同种气体中所有的分子运动速率基本相等
E.布朗运动是气体分子运动
(2).(10分)如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞面积之比SA:
SB=l:
3,两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动,两个气缸都不漏。
初始时活塞处于平衡状态,A、B中气体的体积均为Vo,A、B中气体温度均为To=300K,A中气体压强
,
是气缸外的大气压强。
(1)求初始时B中气体的压强
;
(2)现对A中气体加热,使其中气体的压强升到
,同时保持B中气体的温度不变,求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度
。
34.[选修3-4](15分)
(1)(5分).波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动,形成向左、右两侧传播的简谐横波。
S、a、b、c、和a'、b'、c'是沿波传播方向上的间距为2m的6个质点,t=0时刻各质点均处于平衡位置,如图所示。
已知波的传播速度为4m/s,当t=0.25s时波源S第一次达最高点,则下列正确的是_____
A.t=5.25s时质点b'处于波谷
B.t=1.35s时质点a的速度正在增大
C.波传到c点时,质点c开始向上振动
D.任意时刻质点a与质点a'振动状态完全相同
E.若接收器向距它20m的波源S匀速远离,接收器接收到的频率将大于1Hz
(2)(10分).图是一段长为L的直线段光导纤维内芯,一单色光从左端面射入光纤,已知光纤对该单色光的折射率为n,光在真空传播速度大小为c。
①求该单色光在光纤中传播的最短时间?
②已知光纤对该单色光的折射率
,当该单色光以入射角
从左端面射入,求此单色光从左端面传播到右端面所用的时间。
高三1月月考卷物理答案
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分。
14.B15.A16.C17.C18.ABC19.AC20.AB21.AC
22.
(1)10.2
(2)
(3)
(4)
23.RV=298Ω①B,C②大于,系统,小
24.解:
设A停在B表面上时速度为v,由全过程动量守恒得:
mv0=(M+m)v
当
有最小值时,A与挡板接触时两者刚好共速,设其最小值为kmin,由机械能守恒定律得:
mv
-
(M+m)v2=μmgL
联立解得:
kmin=
=
当
有最大值时,A与挡板碰撞后运动到B的左端刚好共速,设其最大值为kmax,由机械能守恒定律得:
mv
-
(M+m)v2=μmg·2L
联立解得:
kmax=
=3
所以
<
≤3
25.解:
(1)小球从最高点A运动到最低点B的过程中,只在通过电场区域时电场力做功,则W电=qEx=6mgR(2分)
已知小球对A点恰好无压力,则有m
=mg(1分)
选取B点所在水平面为重力势能的零势能面,根据功能关系有
mv
+mg(2R+x)+qEx=
mv
(2分)
解得vB=
(1分)
(2)在保证小球能够通过最高点的情况下,设小球通过A点时的速度为v1,运动到最低点B时的速度为v2,则在最高点由牛顿第二定律有
F1+mg=m
(2分)
在最低点有F2-mg=m
(2分)
根据功能关系有
mv
+mg(2R+x)+qEx=
mv
(2分)
小球在最高点和最低点的压力差为ΔF=F2-F1(1分)
联立解得ΔF=6mg+
x(1分)
33.
(1)ABC
(2).【解析】13.
(1)初始时活塞平衡,对活塞,由平衡条件得:
已知:
SB=3SA,pA=1.6p0,解得:
pB=0.8p0;
(2)末状态活塞平衡,由平衡条件得:
解得:
p′B=0.5p0,
B中气体初、末态温度相等,气体发生等温变化,
由玻意耳定律得:
,
解得:
V′B=1.6V0,
设A中气体末态的体积为V′A,因为两活塞移动的距离相等,
故有:
解得:
V′A=1.2V0,
对A中气体,由理想气体状态方程得:
,
即:
解得:
T′A=562.5K;
34.
(1).BCD
14.【解析】
(1)当光线垂直于左侧面入射时,光传播的路径最短x=L①
由
得光在光纤中传播速度大小为
②
光在光纤传播的最短时间为
③
联解得
④
(2)由于
,得
⑤
该单色光在光纤中中的路程
⑥
传播时间
⑦
由②⑥⑦得,