湖南省湖南师范大学附属中学2019届高三上学期月考(五) 物理试题

发布时间:2018-08-23 08:15:46   来源:文档文库   
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炎德·英才大联考湖南师大附中2019届高三月考试卷()

物 理

本试题卷分第(选择题)和第(非选择题)两部分8页.时量90分钟满分110分.

一、选择题(本题共12小题每小题448分.其中18小题只有一个选项正确912小题有多个选项正确选不全的得2错选或不选得0分.将选项填涂在答题卡中)

1弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为弹簧人”.弹跳过程是身体肌肉骨骼关节等部位一系列相关动作的过程.屈膝是其中一个关键动作.如图所示人曲膝下蹲时膝关节弯曲的角度为θ设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为()

                              

A. B. C. D.

2如图所示粗糙水平面上放置着四个相同的木块其中木块BC之间用一轻弹簧相连轻弹簧始终在弹性限度内.现用水平拉力FB木块使四个木块以相同的加速度一起加速运动则一下说法正确的是()

A一起加速过程中A所受到的静摩擦力大小为

B一起加速过程中C木块受到四个力的作用

C一起加速过程AD木块所受静摩擦力的大小相同方向相反

DF撤去瞬间 D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变

3如图所示水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面C一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时接触.挡板AB和斜面C对小球的弹力大小分别为FAFBFC.现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动.若FAFB不会同时存在斜面倾角为θ重力加速度为g则下列图象中可能正确的是()

4《中国制造2025》提出通过三步走实现制造强国的战略目标.其中2025年迈入制造强国行列是第一阶段目标.中国无人机制造公司大疆是中国制造的优秀代表其创新的无人机产品在美国商用无人机市场占据领先地位市场份额达47%遥遥领先于排名第二的竞争对手.而在全球商用无人机市场中大疆更是独领风骚一举夺得近70%的市场份额.如图所示为四旋翼无人机它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器目前得到越来越广泛的应用.一架质量为m3 kg的无人机其动力系统所能提供的最大升力F40 N运动过程中所受空气阻力大小恒为f4 N.该款无人机电池容量为4 480 mA·h在提供最大升力的情况下能持续工作约20分钟.g10 m/s2.以下说法正确的是()

A无人机从静止开始以最大升力竖直起飞t3 s时离地高度为h54 m

B无人机以最大升力工作时电流大约为6 A

C无人机悬停在H156 m由于动力设备故障无人机突然失去动力竖直坠落(俗称炸机)坠地时速度为52 m/s

D无人机因动力设备故障坠机的过程中机械能守恒[来源:学科网]

5如图所示一物体自倾角为θ的固定斜面上某一位置P处斜向上抛出到达斜面顶端Q处时速度恰好变为水平方向已知PQ间的距离为L重力加速度为g则关于抛出时物体的初速度v0的大小及其与斜面间的夹角α以下关系中正确的有()

Atan αtan θ Btan α

Cv0 Dv0cos θ

6如图所示半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平轨道相切质量均为m的小球AB用轻杆连接置于圆轨道上A位于圆心O的正下方BO点等高.某时刻将它们由静止释放最终在水平面上运动.下列说法正确的是()

A下滑过程中重力对B做功的功率一直增大

BB滑到圆轨道最低点时轨道对B的支持力大小为3mg

C下滑过程中B的机械能增加

D整个过程中轻杆对A做的功为mgR

7如图所示在圆形磁场区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场ab是圆的直径.一带电粒子从a点射入磁场速度大小为v、方向与ab30°角时恰好从b点飞出磁场且粒子在磁场中运动时间为t;若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场也经时间t飞出磁场则其速度大小为()

A. v B. v

C. v D. v

8电子技术中有一种电源称为恒流电源constant­current power supply(内阻不能忽略)即不管外电路情况如何变化它都能提供持续且恒定的电流.如图所示的电路电源为恒流电源电表均为理想电表当滑动变阻器R0的滑片向上滑动时电压表示数变化量与电流表示数变化量之比的绝对值等于()

AR0 BR1 CR2 DR3

9带正电的空心金属球壳置于绝缘支架上4个原来不带电的金属小球按图示位置放置A球用绝缘轻绳竖直悬挂B球接地C球用导线与球壳内部相连D球与球壳内部接触.设大地电势为零当达到静电平衡时下列说法正确的是()

A由于静电感应A球带负电 BB球接地带负电但电势为零

CC球带正电且电势与球壳电势相等 DD球带正电电势为零

102016120美国天文学家推测太阳系有第九大行星该行星质量约为地球的10半径约为地球的4绕太阳一周需约2万年冥王星比它亮约一万倍已知地球的半径为R地球表面的重力加速度为g引力常量为G地球和该行星绕太阳运动均视为匀速圆周运动下列说法正确的是()

A太阳的质量约为

B该行星的质量约为

C该行星表面的重力加速度约为g

D该行星到太阳的距离约为地球的2万倍

11如图所示阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1A2形成实线为电场线虚线为等势线x轴为该电场的中心轴线PQR为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点则下列说法不正确的是()

A电极A1的电势低于电极A2的电势

B电子在P点处的动能大于在Q点处的动能

C电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度

D电子从PR的运动过程中电场力对它一直做正功

12如图所示光滑绝缘水平面上MN两点分别放置带电荷量为+q和+3q的质量相等的金属小球AB(可视为点电荷)现给AB大小相等的初动能E0使其相向运动且刚好能发生碰撞两球碰后返回MN两点时的动能分别是E1E2()

AE1E2E0

BE1E2E0

C碰撞发生在MN两点连线中点的左侧

D两球同时返回MN两点

答题卡

二、实验题(本题共2小题每空220将答案填写在答题卡中)

13为了测定滑块和水平桌面之间的动摩擦因数μ某同学设计了如图所示的实验装置其中圆弧形滑槽末端与桌面相切第一次实验时滑槽固定于桌面右端末端与桌子右端M对齐(如图甲)滑块从滑槽顶端由静止释放落在水平面上的P点;第二次实验时滑槽固定于桌面左侧(如图乙)测出末端N与桌子右端M的距离为L滑块从滑槽顶端由静止释放落在水平面上的Q已知重力加速度为g不计空气阻力.

(1)实验还需要测量为物理量是____(填字母序号)

A滑槽高度h B.桌子的高度H

CO点到P点的距离d1 DO点到Q点的距离d2

E滑块的质量m

(2)根据(1)中所选物理量写出动摩擦因数μ的表达式是μ____

(3)如果第二次实验时滑块没有滑出桌面是否还能测出动摩擦因数?如果可以还需测出什么量.__可以.测出在水平桌面上滑行的距离)__

14漆包线是电机、家用电器、电子仪表电磁绕组的主要和关键原材料随着中国制造工业的飞速发展给漆包线带来了更加广阔的应用领域和市场同时对漆包线的品质提出了更高的要求.某地质监局在对某品牌的漆包线进行质量抽检时要测定一卷阻值约为20 Ω的金属漆包线的长度(两端绝缘漆层已去除)实验室提供有下列器材:

A电流表A:量程00.6 A内阻约为1 Ω;量程03 A内阻约为0.2 Ω

B电压表V:量程03 V内阻约为2 kΩ;量程015 V内阻约为10 kΩ

C低压电源E:电动势30 V内阻r可以忽略

D滑动变阻器R1:阻值范围010 Ω额定电流2 A

E滑动变阻器R2:阻值范围0500 Ω额定电流0.5 A

F开关S及导线若干

(1)使用螺旋测微器测量漆包线直径时如图所示则漆包线的直径d____mm.

(2)为了调节方便并能较准确地测出该漆包线的电阻电流表应该选择量程____(填量程序号)电压表应该选择___(填量程序号)滑动变阻器应选择____(R1R2).请设计合理的实验电路将电路图完整地画在虚线框中.

(3)根据电路图连接电路进行测量某次实验电压表与电流表的示数如图所示可以求出这卷漆包线的电阻为____Ω.(结果保留3位有效数字)

(4)已知这种漆包线金属丝的直径为d材料的电阻率为ρ忽略漆包线的绝缘层的厚度则这卷漆包线的长度L___(UIdρ表示)

三、计算题(本题共3小题27分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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)

15(8)音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机如图是某音圈电机的原理示意图它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成线圈边长为L匝数为n磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下大小为B区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外右边始终在磁场内前后两边在磁场内的长度始终相等某时刻线圈中电流从P流向Q大小为I.

(1)求此时线圈所受安培力的大小和方向;

(2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为v求安培力的功率.

16(9)如图所示质量为M的平板车P的上表面距地面高h质量为m的小物块Q的大小不计位于平板车的左端系统原来静止在光滑水平地面上.一不可伸长的轻质细绳长为R一端悬于Q正上方高R另一端系一质量也为m的小球(大小不计)今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角由静止释放小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短且无能量损失已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍QP之间的动摩擦因数μMm41重力加速度为g.求:

(1)小物块Q离开平板车时速度为多大?

(2)平板车P的长度为多少?

17(10)在如图甲所示的平面坐标系内有三个不同的静电场:第一象限内有固定在O点处的点电荷产生的电场E1(未知)该点电荷的电荷量为-Q且只考虑该点电荷在第一象限内产生的电场;第二象限内有水平向右的匀强电场E2(未知);第四象限内有大小为、方向按如图乙所示规律周期性变化的电场E3以水平向右为正方向变化周期T.一质量为m电荷量为+q的离子从(x0x0)点由静止释放进入第一象限后恰能绕O点做匀速圆周运动.以离子到达x轴为计时起点已知静电力常量为k不计离子重力.求:

(1)离子在第一象限运动时速度大小和第二象限内电场强度E2的大小;

(2)ttT离子的速度分别是多少;

(3)tnT离子的坐标.

四、选考题(请考生从给出的2道题中任选一题做答并填涂所选题目的题号.注意所做题目的题号必须与所选题一致在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做则按所做的第一题计分)

18【物理——选修33(15)

(1)(6)下列说法中正确的是__ABD__(填正确答案标号选对一个得3选对2个得4选对3个得6分.每选错一个扣3最低得分为0)

A只知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积不能计算出阿伏加德罗常数

B硬币或者钢针能够浮于水面上是由于液体表面张力的作用

C晶体有固定的熔点具有规则的几何外形物理性质具有各向异性

D影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距

E随着科技的发展可以利用高科技手段将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化

(2)(9)如图所示一水平放置的气缸由截面积不同的两圆筒联接而成.活塞AB用一长为3l的刚性细杆连接B与两圆筒联接处相距l1.0 m它们可以在筒内无摩擦地沿左右滑动.AB的截面积分别为SA30 cm2SB15 cm2.AB之间封闭着一定质量的理想气体.两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气大气压强始终保持为p01.0×105 Pa.活塞B的中心连一不能伸长的细线细线的另一端固定在墙上.当气缸内气体温度为T1540 K活塞AB的平衡位置如图所示此时细线中的张力为F130 N.

(i)现使气缸内气体温度由初始的540 K缓慢下降温度降为多少时活塞开始向右移动?

(ii)继续使气缸内气体温度缓慢下降温度降为多少时活塞A刚刚右移到两圆筒联接处?

19【物理——选修34(15)

(1)(6)如图所示为一竖直的肥皂膜的横截面用单色光照射薄膜在薄膜上产生明暗相间的条纹下列说法正确的是__BCD__(填正确答案标号选对一个得3选对2个得4选对3个得6分.每选错一个扣3最低得分为0)

A薄膜上的干涉条纹是竖直的

B薄膜上的干涉条纹是水平的

C用蓝光照射薄膜所产生的干涉条纹的间距比用红光照射时的小

D干涉条纹是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果

E干涉条纹的间距是不相等的

(2)(9)玻璃半圆柱体的半径为R横截面如图所示圆心为OA为圆柱面的顶点.两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上光束1指向圆心方向与AO夹角为30°光束2的入射点为B方向与底面垂直AOB60°已知玻璃对该红光的折射率n求:

(i)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d

(ii)若入射的是单色蓝光则距离d将比上面求得的结果大还是小?



参考答案

题 号

1

2

3

4[来源:||Z|X|X|K]

5

6

7

8

9

10

11

12

答 案

D

D

B

C

B

D

C

C

BC

BC

BC

AD

D

【解析】设大腿骨和小腿骨的作用力分别为F1F2F1F2由力的平行四边形定则易知F2cosF2进行分解有F2yF2sin解得F2ytanD选项正确.

D

【解析】一起加速的过程中由整体法分析可知:aA受力分析可知FfAma故选项A错误;对C受力分析可知C受重力、地面支持力、D物体的压力、D物体对C施加的摩擦力、地面的摩擦力、弹簧的拉力共六个力的作用故选项B错误;AD运动情况相同受力情况相同所受摩擦力大小、方向均相同故选项C错误;当F撤去瞬间D受力情况不变D选项正确.

B

【解析】对小球进行受力分析当agtan θ如图一根据牛顿第二定律

水平方向: FCsin θma 

竖直方向: FCcos θFAmg 

联立①②得:FAmg FC

FAa成线性关系a0FAmg

agtan θFA0FCa成线性关系agsin θFCmg

所以A错误B正确D错误.

agtan θ受力如图二根据牛顿第二定律水平方向:FCsin θFBma 

竖直方向:FCcos θmg 

联立③④得:FBmamgtan θ FC

FBa也成线性FC不变

综上C错误.

C

解析】设无人机上升时加速度大小为a应用牛顿第二定律有:Fmgfma解得:a2 m/s2hat2解得h9 mA选项错误;由I解得I约为13 A故选项B错误;设无人机坠落过程中加速度大小为a1由牛顿第二定律mgfma1解得a1m/s2v22a1H解得v52 m/s故选项C正确;由于存在阻力无人机坠机过程中机械能不守恒故选项D错误.

B

【解析】运用逆向思维物体做平抛运动根据Lsin θgt2得:tP点的竖直分速度vygtP点的水平分速度vxLcos θv0CD错误.设初速度方向与水平方向的夹角为β根据平抛运动的推论有tan β2tan θαβθ根据数学三角函数关系可求得tan αB正确A错误.

D

【解析】刚下滑时B的速度为0后来获得速度重力的功率变大但到最低点速度水平重力的功率为0所以重力对B做功的功率先增大后减小故选项A错误;整个过程中AB组成的系统机械能守恒最后两者的速度大小相等应用机械能守恒:mgR2×mv2v重力与支持力的合力提供向心力FNmg解得轨道对B的支持力大小等于2mg故选项B错误;下滑过程中B的重力势能减小ΔEpmgR动能增加ΔEkmv2mgR机械能减小mgR故选项C错误;整个过程中对A受力分析可知重力不做功A物体动能的增量等于轻杆对A做的功Wmv2mgR故选项D正确.[来源:学科网ZXXK]

C

【解析】设圆形磁场区域的半径为R带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力有:qvBvvr.当粒子从b点飞出磁场时入射速度和出射速度与ab夹角相等所以速度的偏转角为60°轨迹对应圆心角为60°根据几何知识可知轨迹的半径为r12R;当粒子从a点沿ab方向射入磁场时经过磁场的时间也是t说明轨迹对应的圆心角与第一种情况相同也是60°根据几何知识可得粒子的轨迹半径r2R;由此可得故选项C正确.

C

【解析】设电源输出的恒定电流为I0R1两端电压为UR1由于通过R1电流恒定所以它两端电压也恒定.滑动变阻器滑片向上滑动前设电压表示数为U1电流表示数为I1;滑片向上滑动后电压表示数为U2电流表示数为I2由于R0变大所以必有U2U1I2I1于是有U1UR1(I0I1)R2U2UR1(I0I2)R2两式相减得U2U1(I1I2)R2故选项C正确.

BC

【解析】由于静电感应A球的左右两端带上不同的电荷但整体不带电.故A错误;由于静电感应B球带负电但电势和大地的电势相等为零.故B正确;C球在金属球壳的外部会带上与球壳相同的电荷.故C正确;D球在球壳的内部与球壳接触后成为球壳内部的一部分所以D不带电.故D错误.故选B.

BC

【解析】根据题设条件地球表面的物体的重力由万有引力提供mg所以地球的质量M而题中缺少计算太阳质量的有关物理量无法计算太阳质量A错误;该行星质量是地球质量的10M10MB正确;根据mgg;该行星质量是地球质量的10半径约为地球的4·所以该行星表面的重力加速度约为gC正确;根据开普勒周期定律有:解得:r()·r·r7.4×102r;故D错误.

BC

【解析】沿电场线方向电势降低因此电极A1的电势低于电极A2的电势故选项A正确;电子从PQ的运动过程中是由低电势向高电势运动电场力做正功电势能减少动能增加故选项B错误D正确;等势线密的地方电场线也密因此Q点电场线比R点电场线密Q点电场强度大于R点电场强度故选项C错误.

AD

【解析】由题意可知两球组成的系统在碰撞过程中动量守恒在运动过程中两球的速度始终大小相等方向相反所以两球碰后返回MN两点时的动能E1E2两球碰撞后带电荷量都变为+2q在相同距离时的库仑力增大所以返回时电场力做功必定大于接近时克服电场力做的功所以系统的动能必定增加E1E2E0故选项A正确选项B错误;由牛顿第二定律知两球在运动过程中加速度大小相等在相等的时间内运动的位移大小必定相等因此碰撞必定发生在MN两点连线中点又同时返回MN两点故选项D正确选项C错误.

13. BCD

x(μ

【解析】(1)略.

(2)由题意可知Hgt2d1v1td2v2t.由动能定理有:

μmgLmvmv所以μ.

(3)若滑块没有滑出桌面测得滑行距离为xmvμmgx所以μ.

14. 0.830

_

R1

21.3

_

【解析】(1)

(2)提供的电源的电动势为30 V漆包线的电阻在20 Ω左右为了减小测量误差电流表应该选择00.6 A的量程电压表应该选择015 V的量程电流表采用外接法;为了便于控制滑动变阻器应采用分压式接法.

(3)RΩ21.3 Ω.

(4)由电阻定律可知Rρ得到漆包线的长度:L.

15. 【解析】(1)对线圈前后两边所受安培力的合力为零线圈所受的安培力即为右边所受的安培力由安培力公式得

FnBIL (2)

由左手定则知方向水平向右(2)

(2)安培力的功率为PF·v (2)

联立①②式解得PnBILv (2)

16. 【解析】(1)小球由静止摆到最低点的过程中有:

mgR(1cos 60°)mv

解得小球到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是:v0(1)

小球与物块Q相撞时没有能量损失动量守恒机械能守恒则有mv0mv1mvQ(1)

mvmvmv (1)

解得 v10vQv0(1)

二者交换速度即小球静止下来Q在平板车上滑行的过程中系统的动量守恒则有

mvQMvm·2v(1)

解得vvQ(1)

小物块Q离开平板车时速度为 2v(1)

(2)由能的转化和守恒定律

fLmvMv2m(2v)2 又fμmg(1)

解得平板车P的长度为 L(1)

17.【解析】(1)设离子在第一象限的速度为v0在第一象限内由库仑力提供离子做圆周运动的向心力得:(1)

解得:v0(1)

在第二象限内只有电场力对离子做功由动能定理得:

E2qx0mv解得:E2(1)

(2)离子进入第四象限后x方向上前半个周期向右做匀加速直线运动后半个周期向右做匀减速直线运动直到速度为0.t时:

vxt··2v0(1)

所以此时离子的合速度:v3v03 (1)

方向:与x轴正向成θ角偏向y轴负向:tan θ(1)

tT时:vx0此时离子的合速度v沿y轴负向.(1)

(3)(2)分析可知离子进入第四象限后y方向上做匀速直线运动x方向上每个周期向右运动的平均速度为v0每个周期前进xTv04x0(1)

因为开始时离子的横坐标为x0所以tnT离子的横坐标xx04nx0(4n1)x0

纵坐标y=-v0nT=-2nx0(1)

故在tnT离子的坐标为:[(4n1)x02nx0](n123……)(1)

18.1 【解析】固体、液体的分子间距比较小但气体分子间距较大故液体、固体可用摩尔体积除以分子体积求得阿伏加德罗常数但气体不能选项A正确;硬币或者钢针能浮于水面上是由于液体表面张力的作用选项B正确;晶体分为单晶体和多晶体多晶体物理性质具有各向同性选项C错误;空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距影响蒸发快慢选项D正确;根据热力学第二定律可知与热现象有关的宏观过程具有方向性故不能将散失的能量重新聚集利用而不引起其他变化选项E错误.

2【解析】(i)设气缸内气体压强为p1F1为细线中的张力则活塞AB及细杆这个整体的平衡条件为:

p0SAp1SAp1SBp0SBF10 (1)

解得:p1p01.2×105 Pa (1)[来源:Zxxk.Com]

式看出只要气体压强:p1>p0细线就会拉直且有拉力于是活塞不会移动.当气缸内气体做等容变化温度下降使压强降到p0细线拉力变为零再降温时活塞开始向右移设此时温度为T2

压强p2p0(1)

由查理定律得: (1)

代入数据解得:T2450 K (1)

(ii)再降温细线松了要平衡必有气体压强:pp0(1)

此过程是等压降温过程活塞右移、体积相应减小A到达两圆筒联接处时温度为T3

由盖-吕萨克定律得: (1)

代入数据解得:T3270 K (2)

答:(i)现使气缸内气体温度由初始的540 K缓慢下降温度降为450 K时活塞开始向右移动;

(ii)继续使气缸内气体温度缓慢下降温度降为270 K时活塞A刚刚右移到两圆筒联接处.

19.1【解析】光从肥皂膜的前后表面反射形成相干光其路程差与薄膜厚度有关;在重力作用下肥皂膜形成上薄下厚的楔形在同一水平面上厚度相等形成亮纹(或暗纹).因此干涉条纹应是水平的.又因蓝光的波长小于红光的波长所以用蓝光照射薄膜所产生的干涉条纹的间距较红光的小.条纹间距相等.综上所述选项BCD正确.

2【解析】(i)对光线2B点折射时入射角i60°(1)

由折射定律有n(1)

sin rr30°(1)

入射到底面的入射角i60°-r30°则:

sin r′=nsin ir′=60°(1)[来源:学科网ZXXK]

根据几何知识得

LOCR(1)

同理光线1O点出射折射光线与CD交于E折射角EOD60°EOD为等边三角形

dOEODLOCtan 30°=(2)

(ii)玻璃对蓝光的折射率比对红光的大蓝光偏折更明显d变小.(2)

答:(i)两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d

(ii)若入射的是单色蓝光则距离d更小.

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/c16ea1c5690203d8ce2f0066f5335a8102d26684.html

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