2019届高三物理12月月考试题有完整答案

2019届高三物理12月月考试题有完整答案一、选择题（每小题4分，共48分，1-8为单项选择，9-12为多项选择）1.如图所示,虚线 、 、 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即 ,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹, 、 、 是这条轨迹上的三点, 点在等势面 上,据此可知( ) A. 带电质点在 点的加速度比在 点的加速度小B. 带电质点在 点的电势能比在 点的小C. 带电质点在 点的动能大于在 点的动能D. 三个等势面中, 的电势最高2. 如图甲，真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴；x轴上各点的场强随x变化关系如图乙，x1x2分别对应轴上的AB两点，规定电场强度沿x轴正方向为正，则（） AA、B两点处的电势相同B负电荷在A点电势能大于B点C 同一电荷在AB两点所受电场力等大反向D正电荷从A到B，电场力一直做正功 3. 如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（ ） A. 保持S闭合，将B板适当上移 B. 保持S闭合，将B板适当下移C. 先断开S，再将A板适当上移 D. 先断开S，再将B板适当下移4. 用半导体材料制成热敏电阻，在温度升高时，电阻会迅速减小，如图所示，将一热敏电阻接入电路中，接通开关后，经过一段时间会观察到（） A电流表示数不变 B电流表示数减小C电压表示数增大 D电压表示数减小5. 一电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻为200要把它改装成一个量程为0.5A的电流表，则应在电流表上（）A并联一个200的电阻 B并联一个约为0.4的电阻C串联一个约为0.4的电阻 D串联一个200的电阻6.如图所示的电路中，当滑动变阻器滑片B在图示位置时，电压表和电流表的示数分别为1.6V、0.4A，当滑动变阻器滑片B从图示位置向右滑到另一位置时，它们的示数各改变了0.1V和0.1A，则此时（） A电压表示数为1.7V，电源电动势为2VB电流表示数为0.3A，电源的效率为65%C电压表示数为1.5V，电源电动势为3VD电流表示数为0.5A，电源的效率为75%7.如图，甲、乙两电路中电源电动势相同，内电阻r1r2，外电阻R相同两电路中分别流过相同的电荷量的过程中，则下列说法正确的是（） A甲电路电源内部产生热量较多B乙电路外电阻R产生热量较少C乙电路电源做功较多D甲电路电源效率较高8.a、b是放置在x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，其中p点电势最低，ap间的距离大于pb间的距离从图中可看出在x轴线上以下说法中正确是（） AQ1一定小于Q2Ba和b一定是同种电荷，且均为负电荷C电势最低的p点的电场强度最小Dap和pb间各点的电场方向均由a指向b9.（多选）水平线上的O点放置一点电荷,图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线,如图所示.以水平线上的某点O为圆心画一个圆,与电场线分别相交于a、b、c、d、e.则下列说法中正确的是( ) A. b、e两点的电场强度相同B. a点电势低于c点电势C. b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差D. 电子沿圆周由d到b,电场力做正功10. （多选）如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离为5cm一个电子仅受电场力垂直经过电势为零的等势面D时，动能为15eV（电子伏），到达等势面A时速度恰好为零则下列说法正确的是（） A 场强方向从A指向DB 匀强电场的场强为100 V/mC 电子经过等势面C时，电势能大小为5 eVD 电子在上述等势面间运动的时间之比为1：2：311.（多选题）如图所示，用输出电压为1.4V，输出电流为 100mA的充电器对内阻为2的镍氢电池充电下列说法正确的是（） A电能转化为化学能的功率为0.12 WB充电器输出的电功率为0.14 WC充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD充电时，在1s的时间内有0.14 J的电能转化为化学能 12.（多选题）带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，实线是电场线，下列说法正确的是（） A粒子在a点时的加速度比在b点时的加速度小B从a到b过程中，粒子的电势能不断减小C无论粒子带何种电，经b点时的速度总比经a点时的速度大D电场中a点的电势一定比b点的电势高二、实验题（每空2分，共16分）13. 用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律 如图5给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示已知m150 g、m2150 g，则(结果均保留两位有效数字)(1)在纸带上打下计数点5时的速度v_m/s；(2)在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量Ek_ J，系统势能的减少量Ep_J；(取当地的重力加速度g10 m/s2)(3)若某同学作出12v2h图象如图6所示，则当地的重力加速度g_m/s2. 14. 用伏安法测量一个阻值约为20 的未知电阻Rx的阻值。实验电路图如图： (1)在以下备选器材中，电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_。电源E(电动势3 V、内阻可以忽略不计)电流表A1(量程050 mA，内阻约12 )电流表A2(量程03 A，内阻约0.12 )电压表V1(量程03 V，内阻约3 k)电压表V2(量程015 V，内阻约15 k)滑动变阻器R1(010 ，允许最大电流2.0 A)滑动变阻器R2(01000 ，允许最大电流0.5 A)定值电阻R(30 ，允许最大电流1.0 A)开关、导线若干(2)某次测量中，电压表读数为U时，电流表读数为I，则计算待测电阻阻值的表达式Rx_。 三、计算题（共36分）15.（10分） 如图所示，A、B两平行金属板间的匀强电场的电场强度E2105 V/m，方向如图所示。电场中a、b两点相距10 cm，ab连线与电场线成60角，a点距A板2 cm，b点距B板3 cm。 (1)求电势差UAa、Uab和UAB多大；(2)用外力F把电荷量为1107 C的正电荷由b点匀速移动到a点，那么外力F做的功是多少？16.（12分）如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：（1）电源电动势E多大？（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？ 17.（14分）飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析飞行时间质谱仪主要由脉冲阀、激光器、加速电场、偏转电场和探测器组成，探测器可以在轨道上移动以捕获和观察带电粒子整个装置处于真空状态加速电场和偏转电场电压可以调节，只要测量出带电粒子的飞行时间，即可以测量出其比荷如图所示，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器已知加速电场ab板间距为d，偏转电场极板M、N的长度为L1，宽度为L2不计离子重力及进入a板时的初速度（1）设离子的比荷为k（k=q/m），当a、b间的加速电压为U1，试求离子进入偏转电场时的初速度v0；以及探测器偏离开中线的距离y（2）当a、b间的电压为U1时，在M、N间加上适当的电压U2，离子从脉冲阀P喷出到到达探测器的全部飞行时间为t请推导出离子比荷k的表达式。 高三阶段性测试物理参考答案1.D 2.D 3. B 4. D 5.B 6. D 7. A 8. C9.【答案】BC【解析】由图看出，b、e两点电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以b、e两点的电场强度不同，故A错误。根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于c点电势。故B正确。根据对称性可知，b、c 两点间电势差与e、d两点间电势差都相等，故C正确。d点的电势高于b点的电势，由Ep=q=-e，则知电子在d点的电势能小于在b点的电势能，根据功能关系可知，电子沿圆周由 d 到 b，电场力做负功，故D错误。故选BC。【点睛】常见电场的电场线分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意点电荷形成电场的对称性加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题10.【答案】BC【解析】试题分析：电子到达等势面A时速度恰好减为零，说明电场力向下，负电荷受到的电场力方向与电场强度方向相反，故场强方向从D指向A，故A错误；从D到A，动能减小15eV，故电场力做功15eV，故有：WDA=eEdDA=15eV，解得 ，故B正确；只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故：EkD+EpD=EkA+EpA，解得EPA=15eV；匀强电场中，没前进相同距离电势变化相同，故EpC=5eV，故C正确；运用逆向思维，到达A后，假设时间倒流，做初速度为零的匀加速直线运动，根据x= at2，通过1S、2S、3S的时间之比为1: : ，故通过连续三段S时间之比为1：（ -1）：（ - ），故D错误；11.【答案】ABC【解析】【考点】电源的电动势和内阻；电功、电功率【分析】电池充电过程中电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律列式求解【解答】解：A、电池充电过程中电能转化为化学能和热能，根据能量守恒定律，有：UI=I2R+P，故电能转化为化学能的功率 P=UII2R=1.4V0.1A0.122=0.12W，故A正确；B、充电器输出的电功率为：UI=1.4V0.1A=0.14W，故B正确；C、充电时，电池消耗的热功率为：I2R=0.122=0.02W，故C正确；D、转化为化学能的功率为0.12W，故充电时，在1s的时间内有0.12J的电能转化为化学能，故D错误；12.【答案】AC【解析】【考点】电场线；牛顿第二定律；电势【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小【解答】解：A、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，可知EAEB，所以a、b两点比较，粒子的加速度在b点时较大，故A正确B、由粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受电场力的方向应该指向轨迹的内侧，根据电场力方向与速度方向的夹角得电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，整个过程电场力做正功，故B错误C、整个过程电场力做正功，根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能，所以无论粒子带何种电，经b点时的速度总比经a点时的速度大，故C正确D、由于不知道粒子的电性，也不能确定电场线的方向，所以无法确定a点的电势和b点的电势大小关系，故D错误故选AC13. 2.4 0.58 0.60 9.714. (1)A1V1R1(2)UIR解析(1)电源电动势E3 V，Rx的阻值约为20 ，定值电阻R30 ，流过电流表的最大电流ImaxERRxRA0.048 A，因此电流表应选A1，电压表应选V1，为了便于分压电路调节，滑动变阻器应选择R1。(2)由分压电路关系可得RxUIR。15.答案(1)4103 V1104 V2104 V(2)1103 J解析(1)匀强电场中电场强度与电势差的关