北京小店中学高三物理月考试卷含解析

北京小店中学高三物理月考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选题）如图所示，在0≤x≤a，0≤y≤a的长方形区域有垂直于xoy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，坐标原点O处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子（重力不计），它们的速度方向均在xoy平面内的第一象限，且与y轴正方向的夹角分布在0～90°范围内，速度大小不同，且满足≤v≤，已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，则下列说法正确的是（）A．所有粒子在磁场中运动经历最长的时间为B．所有粒子在磁场中运动经历最长的时间小于C．从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间小于D．从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间为参考答案：AC【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】分析粒子运动轨迹随速度与y轴正方向的夹角的变化关系，求得从磁场上边界飞出的粒子经历最短的时间；再分析粒子能到达的距离o点最远处，求出该点对应的运动时间即为运动的最长时间．【解答】解：粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动运动，洛伦兹力作为向心力，所以有，，则有，；又因为，所以，2a≤R≤3a；粒子做圆周运动的周期；CD、当速度与y轴正方向的夹角θ为零时，有；R越大，对应的φ越小，所以，当R=3a时，φ最小，此时，，所以，，，故C正确，D错误；AB、θ从0增大，则粒子在磁场上边界的出射点右移，设磁场横向无右边界，则粒子在上边界最远能到达的位置为粒子做圆周运动与上边界相切的点，此时，粒子出射点的横坐标，所以，粒子一定能到达磁场边界的右上顶点且粒子做圆周运动的轨迹都是劣弧，该点对应粒子做圆周运动的弦最大值，所以，粒子出射点为磁场边界右上边界点时，粒子在磁场中转过角度最大，运动时间最长；对应于相同的弦长，半径越小，中心角越大，所以，当R=2a，且粒子出射点为磁场边界右上顶点时，粒子在磁场中运动经历的时间最长；此时，半径和弦长相等，所以，粒子转过的角度，运动经历的时间，故A正确，B错误；故选：AC．2.（单选）在物理学发展的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．下列关于科学家和他们的贡献的说法中正确的是（）（A）亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，并通过“理想实验”证实了这一说法。（B）牛顿巧妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量，发现了万有引力定律。（C）布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，发现了“布朗运动”。（D）库仑利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷参考答案：C3.在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为+Q的正点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中θ=60°，规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中A．N点电势高于P点电势B．N点电势为C．P点电场强度大小是N点的2倍D．检验电荷在N点具有的电势能为参考答案：B4.（多选）一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是A.车速越大，它的惯性越大 B.质量越大，它的惯性越大C.车速越大，刹车后滑行的路程越长D.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大参考答案：BC5. (1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线（

）A．2 B．5 C．4 D．6参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内电阻r＝4Ω，定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器．则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W．参考答案：6.4

3.847.用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整

▲

旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为

▲

．参考答案：欧姆调零（2分）

32008.一只排球在A点被竖直抛出，此时动能为20J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为12J，假设排球在整个运动过程中受到的阻力大小恒定，A点为零势能点，则在整个运动过程中，排球的动能变为10J时，其重力势能的可能值为________、_________。参考答案：8J

8/3J9.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：10.如图所示，在河岸上利用定滑轮拉绳使小船靠岸，拉绳速度为v，当船头绳长方向与水平方向夹角为θ时，船的速度为

。

参考答案：11.一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。图乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a=

。（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________。用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=________。参考答案：（1）4；（2）斜面倾角、物体质量（共4分，各2分）；12.（6分）一列简谐波某时刻的波形如图所示，此波以0.5m/s的速度向右传播。这列波的周期为T＝__________s，图中A质点第一次回到平衡位置所需要的时间为t＝_________s。参考答案：

0.08，0.0113.长度为L=0.5m的轻质细杆，一端有一质量为m=3kg的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，当小球通过最高点时速率为2m／s时，小球受到细杆的

力（填拉或支持），大小为

N，g取10m／s。参考答案：支持力，6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，所用小灯泡标有“3.8V0.3A”字样，并提供有以下器材：A．电压表V（0~5V，内阻约5kΩ）

B．电流表A1（0~50mA，内阻约2Ω）C．电流表A2（0~500mA，内阻约1Ω）

D．滑动变阻器R1（0～10Ω）E．滑动变阻器R2（0～2kΩ）

F．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计）G．开关S及导线若干（1）为了提高测量的准确度和调节方便：①实验中应选用电流表

，滑动变阻器。（填写器材代号）。②在图10甲虚线框内画出实验电路图。（2）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图10乙所示。在另一实验中将此小灯泡接入如图10丙所示的电路中，电路中的电源电压U（U≤3.8V）恒定，在t=t0时刻闭合开关S，由电流传感器记录的电路中电流随时间变化的图象（i-t）可能是图11中的

图（选填“A”、“B”或“C”）。参考答案：（1）①C（2分）；D（2分）②见下图

（2分）（2）C

（2分）15.（5分）某同学利用焊有细钢针的音叉（固有频率为f）、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度，他的实验步骤有：A．将熏有煤油灯烟灰的金属片竖直悬挂，调整音叉的位置，使音叉不振动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图甲所示；B．轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落：C．从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B、C、D、E、F、G、H，测出各相邻的点之间的距离分别为b1、b2、b3、b4、b5、b6，如图乙所示．①推导计算重力加速度的表达式

②金属片自由下落后（不计针尖和金属片间的摩擦），图丙中3幅图中，认为针尖在金属片上划痕正确的是

参考答案：

答案：4f2(a4+a5+a6-a1-a2-a3)/9

C四、计算题：本题共3小题，共计47分16.气缸长为L=1m(气缸的厚度可忽略不计)，开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞质量m=10kg，活塞封闭了一定质量的理想气体，此时气柱长度为L1=0.4m。已知大气压为p0=1×105Pa。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=600N，试通过计算判断：保持温度不变，能否将活塞从气缸中拉出?(取重力加速度g=10m/s2)参考答案：Pa

（2分，公式答案各1分）

当拉力达到最大时，Pa（2分，公式答案各1分）

根据波义耳定律：

（2分，公式带入数据各1分）

（2分，答案及判断各1分）即：不能将活塞从气缸中拉出

（结论2分）17.A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以20m/s的速度做匀速运动．经过12s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少？参考答案：解设A车的速度大小为vA，B车加速行驶的时间为t，两车在t0时相遇．则有xA＝vAt0 ①xB＝vBt＋at2＋(vB＋at)(t0－t)， ②式中，t0＝12s，xA、xB分别为A、B两车相遇前行驶的路程．依题意有xA＝xB＋x，③式中x＝84m.由①②③式得t2－2t0t＋＝0，代入题给数据vA＝20m/s，vB＝4m/s，a＝2m/s2，有t2－24t＋108＝0，式中t的单位为s.解得t1＝6s，t2＝18s．t2＝18s不合题意，舍去．因此，B车加速行驶的时间为6s.18.（15分）如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d0。现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，F0已知。求：

（1）棒ab离开磁场右边界时的速度。

（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路产生的焦耳热。

（3）试证明：棒ab通过磁场区域的过程中，通过电阻R的电量与拉力F的大小无关。参考答案：

解析：（1）设离开右边界时棒ab速度为，则有

1分

1分

对棒有：

1分

解得：