四川省泸州市泸县第五中学高三上学期第三学月物理试题

高级高三上学期第三学月考试物理第I卷选择题分一、单选题（每题4分，共分）1.关于速度，下列说法错误的是（）A.汽车上的速度计显示的是瞬时速率B.平均速度只有大小，没有方向，是标量C.运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D.速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量【答案】B【解析】【详解】A．汽车速度计显示的是某时刻的速度大小，是瞬时速率，故A说法正确；B．平均速度是矢量，既有大小也有方向，故B说法错误；C．瞬时速度描述物体在某一时刻或位置的运动快慢，是矢量，故C说法正确；D．速度是描述物体运动快慢的矢量，既有大小又有方向，故D说法正确。本题要求选出错误的说法，故选B。2.人站在自动扶梯上随扶梯匀速上升，如图所示，下列说法正确的是（）A.人所受合力方向同图中速度的方向B.人在水平方向受到向右的摩擦力的作用C.人只在竖直方向受力且合力为零D.人在竖直方向所受合力不为零【答案】C【解析】【详解】由于人匀速上升，处于平衡状态，所以人所受的合力一定为零。在水平方向不受力，所以不受摩擦力。在竖直方向合力为零。故选C。第1页/共15页3.放学后小明在地铁上，把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端固定在地铁列车的竖直扶手上。在地铁列车运行的某段加速过程中，他用手机拍摄了当时情景的照片，若要根据这张照片估算此时地铁的加速度，只需测量（）A.圆珠笔的质量B.绳子与竖直扶手的夹角C.绳子的长度D.绳子下端到竖直扶手的距离【答案】B【解析】【详解】设细绳与竖直方向的夹角为，根据牛顿第二定律可得即则若要根据照片估算地铁的加速度，只需测量绳子和竖直方向的夹角。故选B。4.一辆汽车在平直公路上做匀加速直线运动。其位置—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.该汽车在t=1s时运动方向改变B.该汽车在t=0到t=1s时间间隔内的位移为2mC.该汽车在t=0时刻速度为零D.该汽车的加速度大小为2m/s2第2页/共15页【答案】C【解析】【详解】A．xt图像斜率的正负表示速度方向，所以该汽车在t=1s时运动方向未变，故A错误；B．该汽车在t=0到t=1s时间间隔内的位移为2m，故B错误；CD．设汽车在t=0时刻的速度为v，加速度大小为a，结合图像和运动学公式有解得，故C正确，D错误。故选C。5.随着科技日益进步，快速充电逐渐成为智能手机的标配。用充电器给智能手机充电时，需要先通过降压变压器降压，再通过整流器将交流电转变为直流电。某品牌手机充电器中的变压电路结构示意图如图所示，已知理想变压器的原、副线圈匝数比，原线圈回路中电阻，副线圈回路中电阻，当a、b间接入的交流电，c、d间连接手机时，变压器副线圈两端的电压有效值为20V。则（）A.c、d间输出电流的频率为5HzB.原线圈中的电流为0.05AC.副线圈回路中电流为5AD.c、d间的输出功率为【答案】C【解析】【详解】A．变压器不改变交流电的频率，所以输出电流的频率，故A错误；第3页/共15页B．根据ab端的输入电压表达式，可知ab端输入电压的有效值设原线圈输入电压大小为，有可知设原线圈回路中的电流为，则有可解得，故B错误；C．由于变压器的原副线圈，即可求得，故C正确；D．根据功率的公式，，故D错误。故选C。6.如图所示，电路中电表均可视为理想电表，闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，下列结论正确的是（）A.电流表A的示数减小B.电压表V1示数减小，电压表V2示数增大C.电源的输出功率一定减小D.、分别为电压表V、V2的示数的变化量，【答案】D【解析】【详解】闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路部分的电阻值减小，电路的总电阻值减小第4页/共15页A．根据闭合电路欧姆定律，电源电动势不变，总电阻减小，电路的总电流增大，A错误；B．电压表V2测量的是路端电压，根据，因电路的总电流增大，电压表V1示数增大，电压表V2示数减小，B错误；C．电源的输出功率。当外电阻等于内电阻r时，电源的输出功率最大。由于滑片向左滑动时，外电阻R减小，但我们不知道R与r的初始大小关系，所以无法确定电源输出功率的变化情况，C错误；D．、，所以，D正确。故选D。7.如图所示，左侧为一个固定在水平桌面上的半径为的半球形碗，碗口直径AB水平，点为球心，右侧是一个足够长固定斜面，一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及定滑轮，两端分别系有可视为质点的小球和，且。开始时恰在A点，在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直，C点在圆心的正下方，不计一切阻力及摩擦。当由静止释放开始运动，则下列说法中正确的是（）A.在从A点运动到C点的过程中，的机械能先增大后减小B.沿斜面上滑过程中，地面对斜面的支持力始终保持恒定C.当运动到C点时，的速率是速率的倍D.若运动到C点时细绳突然断开，在细绳断开后，能沿碗面上升到B点【答案】B【解析】【详解】A．在从A点运动到C点的过程中，由于绳子拉力一直对做负功，所以的机械能一直减小，故A错误；第5页/共15页B．沿斜面上滑过程中，设斜面倾角为，则斜面对的支持力大小以斜面为对象，竖直方向根据平衡条件可得可知地面对斜面的支持力始终保持恒定，故B正确；C．当运动到C点时，根据几何关系可知，连接的绳子与竖直方向的夹角，根据速度关联可知，速度沿绳子方向的分速度等于的速度，则有可得可知的速率是速率的倍，故C错误；D．从A点到C点过程，由于的机械能减小，则有若运动到C点时细绳突然断开，在细绳断开后，设能沿碗面上升的高度为，则有联立可得可知不能沿碗面上升到B点，故D错误。故选B。二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共分，在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。8.某简谐横波t=0时刻的波形图如图所示，M、N为波形上的两个质点，此时质点M比质点N离x轴远。下列分析正确的是（）A.t=0时质点N的速度比质点M的大B.若该波波速为3.2km/s，则该波的频率为2.5HzC.从t=0时刻起，质点N比质点M先到达平衡位置D.若波源的振动频率增大，则在相同介质中波长会减小【答案】AD第6页/共15页【解析】【详解】A．由图可知，在t=0时质点N离平衡位置更近，故质点N的速度比质点M的大，故A正确；B．由图可知，波长为，则频率为，故B错误；C．从t=0时刻起，若波向x轴正方向传播，根据上下坡法，可知质点M比质点N先到达平衡位置；若波向x轴负向传播，根据上下坡法，可知质点N比质点M先到达平衡位置，故C错误；D．波在相同介质中传播，可知波传播的速度不变，根据可知若波源的振动频率增大，则在相同介质中波长会减小，故D正确。故选AD9.）A线框中感应电流先逆时针后顺时针B.线框中感应电流一直沿顺时针方向C.线框受到的安培力先向右，后向左D.线框受到的安培力方向始终向左【答案】BC【解析】【详解】AB．在0～t0时间内，电流方向向下减小，根据安培定则，线框所在处的磁场方向垂直纸面向里减小，根据楞次定律，线框中感应电流的方向为顺时针；同理在t～2t0时间内，电流方向向上增加，根据安培定则，线框所在处的磁场方向垂直纸面向外增加，感应电流的方向还是顺时针方向，故A错误，B正确；CD．线框上下两边受到的安培力等大反向，ab边受到的安培力小于cd边受到的安培力，所以线框受到的安培力大小可以根据cd边受到的安培力情况进行分析。根据左手定则，线框受到的安培力先向右，后向左，故C正确，D错误。第7页/共15页10.某同学设计了圆形轨道的电磁炮模型如图甲所示，半径为的半圆形轨道，正对平行竖直摆放，轨道间距也为，空间有辐向分布的磁场，使得轨道所在处磁感应强度大小恒为，用质量为、长度为的细导体棒代替炮弹，与轨道接触良好，正视图如图乙所示，轨道最高位置与圆心齐平。给导体棒输入垂直纸面向里的恒定电流，将其从轨道左端最高位置由静止释放，使得导体棒在半圆形轨道上做圆周运动，到达另一侧最高位置时完成加速。忽略一切摩擦，且不考虑导体棒中电流产生的磁场及电磁感应现象的影响，下列说法正确的是（）A.加速完成瞬间，其加速度方向一定竖直向上B.导体棒到达轨道最低点时，轨道对导体棒的支持力大小为C.加速完成瞬间，导体棒获得的速度大小为D.导体棒运动到右半圆，且该位置和圆心的连线与竖直方向的夹角为为0【答案】BC【解析】AA错误；B．导体棒到达轨道最低点时，根据动能定理有其中在最低点，根据牛顿第二定律有解得F=3mg+πBIR故B正确；C．加速过程中，根据动能定理有第8页/共15页故C正确；D．导体棒运动到右半圆，且该位置和圆心的连线与竖直方向的夹角为时，有即导体棒的重力沿切线方向分力与安培力等大反向，此时向心加速度由轨道的支持力与重力沿半径方向的分力共同提供，即不为零，故D错误。故选BC。第II卷非选择题分分）某实验小组在用插针法“测玻璃的折射率”实验中，画出的光路如图甲所示。（1）该实验小组的同学根据甲图实验装置完成实验，在数据处理阶段，以入射点为圆心作圆，与入射光线分别交于ABAB点作法线CD所示，则玻璃的折射率___________（2）若该组同学在正确画出两界面后，不小心将玻璃砖平移了一些，如图丙所示（虚线表示平移后玻璃砖___________（填“偏大”“偏小”或“不变”【答案】（1）（2）不变【解析】【小问1详解】第9页/共15页又，联立整理得【小问2详解】如图所示，实线表示玻璃砖平移后实际的光路，虚线表示实验中得到的光路，可知实验中得到的入射角、折射角与实际的入射角、折射角分别相等，由折射定律可知，测出的折射率不变。12.d的（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________认为气垫导轨水平；（2）用天平测砝码与砝码盘的总质量m、滑块（含遮光片）的质量m；（3）用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，并让细线水平拉动滑块；（4）令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间、及遮光片从A运动到B所用的时间t；（5A运动到B第10页/共15页（6d=1.000cmm=1.50102kgm=0.400kg，=3.900102s，=1.270102st=1.50sg=9.80m/s2I=________N·sΔp=____kg·m·s13位有效数字）【答案】①.大约相等②.mgt③.④.0.221⑤.0.212【解析】1）[1]由题意知，当经过A、B两个光电门大约时间相等时，速度近似相等，可以认为导轨是水平的；（5）[2][3]由冲量公式I=Ft知由动量变化量公式知（6）[4][5]代入数值知，冲量动量改变量四、解答题（题分，题分，题分，共分）13.如图所示为两颗地球卫星的轨道示意图，卫星1圆轨道半径为R21的轨道相切于A点，B为其远地点。某时刻两颗卫星同时经过A点，当卫星2第一次运动到B时，卫星1恰好第4次返回A。已知引力常量为G，地球的质量为M，求：第11页/共15页（1）卫星1的速度大小；（2）A、B间距离L。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详解】对卫星1，由万有引力提供向心力有解得【小问2详解】由题意可知设轨道2的半长轴为a，由开普勒第三定律公式可得解得故A、B间距离14.发出一条与水面夹角为水面点高为的点为光线与水面的交点，点为水面与水槽。现将一薄壁空玻璃杯倒扣住光源并静置于水中，由于气压原因导致玻璃杯中的水面低于水槽中的水面，如图乙所示，发现光屏上的斑点消失，玻璃杯厚度忽略不计．第12页/共15页（1）求点与光屏的距离；（2）请在图乙中作出光路图并论证斑点为何会消失。【答案】（1）h（2）见解析【解析】小问1详解】由题意可知，入射角为根据折射定律可得解得折射角为则又因为解得【小问2详解】如图所示，倒扣玻璃杯后光线在杯中水面发生折射，折射角折射光线在玻璃杯壁处发生第二次折射，有其中，由几何关系可知第13页/共