2019届高三物理上学期第五次月考试题(含解析).doc

2019届高三物理上学期第五次月考试题(含解析)一、选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）1（3分）质量为的木箱置于水平地面上，它与地面间动摩擦因数，受到一个与水平方向成角斜向上的拉力，为使木箱做匀速直线运动，拉力的最小值以及此时分别是（ ）A B C D 【答案】A【解析】解：在拉力作用下木箱重力、拉力、地面的支持力和滑动摩擦力作用，根据平衡条件得：又联立解得：，其中 ，由数学知识知：当，即时有最小值，且最小值为：，故A正确，BCD错误故选A2（3分）光滑圆柱体被、两支架支持处于平衡，接触点为和，圆柱体中心为，水平，和水平成，支架、对圆柱体的支持力分别为和保持接触点不动，把接触点从图示的位置缓慢沿圆周移到的正下方的过程中（ ）A不断增大，不断增大B先增大再减小，不断增大C先减小再增大，不断减小D不断减小，不断减小【答案】C【解析】解：以圆柱体为研究对象进行受力分析，初状态在重力、作用下处于平衡状态；当不动，把接触点从图示的位置缓慢沿圆周移到的正下方的过程中利用矢量三角形法则画出两个力的变化如图所示，由图可得，先减小再增大，不断减小，所以C正确、ABD错误故选C3（3分）在匀强磁场中有一个静止的氡原子核，由于衰变它放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，大圆与小圆的直径之比为，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个（ ）ABCD【答案】B【解析】解：原子核的衰变过程满足动量守恒，可得两带电粒子动量大小相等，方向相反，就动量大小而言有：，由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得：，所以，审视ABCD四个选项，满足关系的只有B故选B4（3分）如图所示，半径为的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，磁场边界上点一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向（均平行于纸面）且速度大小相等的带正电的粒子（重力不计），已知粒子的比荷为，速度大小为则粒子在磁场中运动的最长时间为（ ）ABCD【答案】C【解析】解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：，已知：，解得：，粒子运动的弧长越长，对应的弦长越长，转过的圆心角越大，粒子运动轨迹对应的最大弦长是，则最大圆心角为：，粒子在磁场中运动的最长时间：故选C5（3分）图（）为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图（）所示的规律变化，在电极之间所加的电压按图（）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（ ）ABCD【答案】B【解析】解：由于电极加的是扫描电压，电极之间所加的电压是信号电压，信号电压与扫描电压周期相同，所以荧光屏上会看到的图形是B；故选B6（3分）如图所示，太阳系各行星可近似看成在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动设天王星公转周期为，公转半径为；地球公转周期为，公转半径为不计两行星之间的引力作用，万有引力常量为，当地球和天王星运行到太阳两侧，且三者排成一条直线时，下列说法正确的是（ ）A太阳的质量为B天王星公转速度大于地球公转速度C地球与天王星相距最近至少需经历D天王星公转的向心加速度与地球公转的向心加速度之比为【答案】CD【解析】解：A根据得，太阳的质量，故A错误；B根据，解得，因为天王星的轨道半径较大，则线速度较小故B错误；C当地球和天王星运行到太阳两侧，三者排成一条直线，到地球与天王星相距最近，两者转过的角度相差，所以，解得故C正确；D根据，解得：，天王星和地球的向心加速度之比为故D正确故选CD7（3分）如图，金属棒置于水平放置的形光滑导轨上，在右侧存在有界匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向下，在左侧的无磁场区域内有一半径很小的金属圆环，圆环与导轨在同一平面内当金属棒在水平恒力作用下从磁场左边界处由静止开始向右运动后，则（ ）A圆环有收缩的趋势B圆环有扩张的趋势C圆环内产生的感应电流变大D圆环内产生的感应电流变小【答案】AD【解析】解：由于金属棒在恒力的作用下向右运动，则回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于纸面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，速度增大变慢，单位时间内磁通量的变化减小，即磁通量变化率减小，所以在圆环中产生的感应电动势减小，感应电流也不断减小，故AD正确，BC错误故选AD8（3分）在如图所示电路中，闭合电键，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数变化量的大小分别用、和表示，下列比值错误的是（ ）A不变，不变B变大，变大C变大，不变D变大，不变【答案】B【解析】解：A根据欧姆定律得知：故当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，、均不变故A正确；BC，变大根据闭合电路欧姆定律得：，则有，不变故B错误，C正确；D，变大根据闭合电路欧姆定律得：，则有，不变故D正确本题选错误的故选B二、非选择题9（8分）利用下述装置“探究弹簧的弹性势能”，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连：弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（）所示向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放：小球离开桌面后落到水平地面通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能回答下列问题：（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等已知重力加速度大小为为求得，至少需要测量下列物理量中的_（填正确答案标号）A小球的质量B小球抛出点到落地点的水平距离C桌面到地面的高度D弹簧的压缩量E弹簧原长（2）用所选取的测量量和已知量表示，得_（3）图（）中的直线是实验测量得到的图线从理论上可推出，如果不变，增加，图线的斜率会_（填“增大”、“减小”或“不变”）由图（）中给出的直线关系和的表达式可知，与的_次方成正比【答案】（1）ABC；（2）；（3）增大，【解析】解：（1）由平抛规律可知，由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度，进而可求出物体动能，所以本实验至少需要测量小球的质量、小球抛出点到落地点的水平距离、桌面到地面的高度，故选ABC（2）由平抛规律可知：竖直方向上：，水平方向上：，而动能联立可得； （3）由题意可知只有增加，则物体下落的时间增加，则相同的下要对应更大的水平位移，故图线的斜率会增大若取弹簧原长为零势面，则弹簧的弹性势能可表示，可知的次方成正比故答案为：（1）ABC；（2）；（3）增大，10（8分）某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势（1）先直接用多用电表测定该电池电动势在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图，其示数为_（2）然后，用电压表、电阻箱、定值电阻、开关、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势根据图电路图，用笔画线代替导线，将实物图连接成完整电路闭合开关，调整电阻箱阻值，读出电压表相应示数该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的、数据，并计算出相应的与的值请用表中数据在坐标纸上描点，并作出图图线从图线中可求得_（计算结果保留三位有效数字）【答案】（1）；（2）（I）如图，（II）如图；（III）【解析】解：（1）由图可知，电压表最小分度为；故其示数为（2）根据电路图，画出的实物图：根据上表所示实验数据，在坐标系中描出对应的点，然后根据坐标系中的点作直线，作出图象：、由闭合电路欧姆定律可得：，变形得：，由数学知识可知，图象中的斜率为：截距为：；由图可知，所以；故答案为：（1）；（2）（I）如图，（II）如图；（III）11（12分）如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，车长从某时刻开始，有质量的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止 物块与车面间的动摩擦因数，取，求：（1）该过程所经历的时间及物块与小车保持相对静止时的速度；（2）该过程中物块发生的位移及小车发生的位移；（3）该过程中物块和小车间产生的热量【解析】解：（1）以小车和物块组成的系统为研究对象，系统的动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律得：，代入数据解得：，方向向右对小车，由动量定理得：，代入数据解得：（2）对物块，根据动能定理得：，对小车，由动能定理得：，代入数据解得：，（3）该过程中物块和小车间产生的热量为：，代入数据解得：答：（1）该过程所经历的时间是，物块与小车保持相对静止时的速度是（2）该过程中物块发生的位移及小车发生的位移分别为和（3）该过程中物块和小车间产生的热量是12（18分）如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距，左端接有阻值的电阻，一质量，电阻的金属棒放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以的加速度做匀加速运动，当棒的位移时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触求：（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻的电荷量；（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热；（3）外力做的功【解析】解：（1）棒匀加速运动所用时间为，有：，根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求电路中产生的平均电流为：，根据电流定义式有：（2）撤去外力前棒做匀加速运动根据速度公式末速为：，撤去外力后棒在安培力作用下做减速运动，安培力做负功先将棒的动能转化为电能，再通过电流做功将电能转化为内能，所以焦耳热等于棒的动能减少（3）根据题意在撤去外力前的焦耳热为：，撤去外力前拉力做正功、安培力做负功（其绝对值等于焦耳热）、重力不做功共同使棒的动能增大，根据动能定理有：，则：答：（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻的电荷量是；（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热是；（3）外力做的功是三、选考题13（5分）雾霾天气对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用、分别表示直径小于或等于、的颗粒物（是颗粒物的英文缩写）某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，的浓度随高度的增加略有减小，大于的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化据此材料，以下叙述正确的是（ ）A表示直径小于或等于的悬浮颗粒物B受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D浓度随高度的增加逐渐增大【答案】C【解析】解：A由题意知：表示直径小于或等于的悬浮颗粒，故A错误；BCD由题意知，、是直径小于或等于、的颗粒物，在空气分子作用力的合力作用下做无规则运动，合力不可能始终大于其受到的重力，所以和大悬浮颗粒物都在做布朗运动，、的浓度随高度的增加略有减小，故C正确，BD错误故选C14（10分）一氧气瓶的容积为，开始时瓶中氧气的压强为个大气压某实验室每天消耗个大气压的氧气当氧气瓶中的压强降低到个大气压时，需重新充气若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天【答案】天【解析】解：方法一：设氧气开始时的压强为，体积为，压强变为（个大气压）时，体积为根据玻意耳定律得，重新充气前，用去的氧气在压强下的体积为，设用去的氧气在（个大气压）压强下的体积为，则有，设实验室每天用去的氧气在下的体积为，则氧气可用的天数为，联立式，并代入数据得天，方法二：根据玻意耳定律，有，解得：答：这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用天15（6分）在均匀介质中坐标原点处有一波源做简谐运动，其表达式为，它在介质中形成的简谐横波沿轴正方向传播，某时刻波刚好传播到处，波形图如图所示，则（ ）A此后再经该波传播到处B点在此后第末的振动方向沿轴正方向C波源开始振动时的运动方向沿轴负方向D此后点第一次到达处所需时间是【答案】AB【解析】解：A波的周期，波长，波速，则再经过，波传播的距离为，故该波传到处，故A正确；B点在此时振动方向向下，则第秒末，即经过了，该点的振动方向沿轴正向，故B正确；C因波传到处时，质点向轴正向振动，故波源开始振动时的运动方向沿轴正向