河南省陕州中学2015届高三物理下学期第一次月考试题

-1-CErR2R1R3河南省陕州中学2015届高三下学期第一次月考理科综合试题二、多项选择题（共8小题；每小题6分，共48分。14－18题单选，19－21多选。）14、如图所示，物体在水平力作用下，静止在斜面上。若稍许减小水平推力F，而物体仍保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为f，物体所受的支持力为FN，则A．f和FN都一定减小B．f和FN都不一定减小C．f不一定减小，FN-定减小D．f一定减小，FN不一定减小15．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为可变电阻，C为电容器．在可变电阻R3由较小逐渐变大的过程中，下列说法中正确的是A．电容器的带电量在逐渐减小B．流过R2的电流方向是由上向下C．电源的输出功率变大D．电源内部消耗的功率变大16．地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a；假设月球绕地球作匀速圆周运动，轨道半径为r1，向心加速度为a1．已知万有引力常量为G，地球半径为R．下列说法中正确的是A．地球质量M=Gra211B．地球质量M=GaR2C．地球赤道表面处的重力加速度g=aD．加速度之比aa1=221Rr17．如图所示，N（N5）个小球均匀分布在半径为R的圆周上，圆周上P点的一个小球所带电荷量为-2q，其余小球带电量为+q，圆心处的电场强度大小为E．若仅撤去P点的带电小球，圆心处的电场强度大小为A．EB．2EC．3ED．4E18.如图所示，在PQ、QR区域存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，bc边与磁场的边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t＝0时刻开始线框向右匀速横穿两PQR●●●×××●●●×××●●●×××●●●×××●●●×××●●●×××●●●×××llllllabcdef-2-个磁场区域。以a→b→c→d→e→f为线框中电流的正方向。以下四个i-t关系示意图中正确的是()19．如图甲所示，小物块从光滑斜面上自由滑下，小物块的位移x和时间的平方2t的关系如图乙所示．g=10m/s2，下列说法正确的是A．小物块的加速度大小恒为2.5m/s2B．斜面倾角为30°C．小物块2s末的速度是5m/sD．小物块第2s内的平均速度为7.5m/s20．如图甲所示，abcd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，导体棒PQ与ad、bc接触良好，整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中，磁场的磁感应强度B随时间t变化情况如图乙所示（设图甲中B的方向为正方向）．在0～t1时间内导体棒PQ始终静止，下面判断正确的是A.导体棒PQ中电流方向由Q至PB.导体棒PQ受安培力方向沿框架向下C.导体棒PQ受安培力大小在增大D.导体棒PQ受安培力大小在减小21．一质量为kg2的物体,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后,拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象。已知重力加速度g=10m/s2，由此可知A．物体与水平面间的动摩擦因数约为0.35B．减速过程中拉力对物体所做的功约为13JC．匀速运动时的速度约为6m/sD．减速运动的时间约为1.7s三．非选择题：包括必考题和选考题两部分。22－32题为必考题，34－40题为选考题。（一）必考题（共11个题，共129分。）22.(6分)某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时：（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把十分度的游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为____________cm；（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速tt1OB乙甲BPQθabdcθ甲t2/s2520乙xiiiiABCD-3-直线运动。这个步骤的目的是；（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是___。23.（9分）（1）多用电表测未知电阻阻值的电路如图（a）所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图像如图（b）所示，则该图像的函数关系式为_____________________；（调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）（2）下列根据图（b）中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是________；（有两个选项正确）A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx=0时电路中的电流I=IgC．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当Rx的阻值为图（b）中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧（3）某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率×1K挡．先将红、黑表笔短接调零后，选用图（c）中________（填“A”或“B”）方式连接。在本实验中，如图（d）所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势为________V。（计算结果保留三位有效数字）24.（15分）如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，斜面倾角分别如图所示。O为圆弧圆心，D为圆弧最低点，C、M在同一水平高度．斜面体ABC固定-4-在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q（两边细绳分别与对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为L1=0.25m，斜面MN足够长，物块P质量m1=3kg，与MN间的动摩擦因数13，重力加速度g=10m/s2求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）小物块Q的质量m2；（2）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．25.（17分）坐标原点O处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射带正电的同种粒子，速度大小都是v0，在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为qdmvE2320，其中q与m分别为该种粒子的电量和质量；在dyd2的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场。ab为一块很大的平面感光板，放置于dy2处，如图所示。观察发现此时恰无粒子打到ab板上。（不考虑粒子的重力）（1）求粒子刚进人磁场时的动能；（2）求磁感应强度B的大小；（3）将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被粒子打中的区域的长度。34.（15分）【物理选修3-4】（1）（5分）一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，在t=0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是（有三个选项正确，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分，选错一个扣3分，最低得0分）A．此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动B．x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置C．x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置D．x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置E．x=1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为0.4(10)mysint（）（2）（10分）如图所示，一个半径为R的14透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水-5-平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知OA＝12R，该球体对蓝光的折射率为3。则：①它从球面射出时的出射角β为多少？②若光在真空中的传播速度为c，那么，请推导出光从A点传播到C点所需时间t的表达式（用c，R表示）35.（15分）【物理选修3-5】（1）（5分）关于光电效应和康普顿效应的规律，下列说法正确的是（有三个选项正确，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分，选错一个扣3分，最低得0分）A.光电效应中，金属板向外发射的光电子又可以叫做光子B.用光照射金属不能发生光电效应是因为该入射光的频率小于金属的截止频率C.对于同种金属而言，遏止电压与入射光的频率无关D.石墨对X射线散射时，部分X射线的散射光波长会变大，这个现象称为康普顿效应E.康普顿效应说明光具有粒子性（2）（10分）一轻质弹簧竖直固定在地面上，上面连接一个质量为m1=1kg的物体，平衡时物体离地面0.9m，弹簧所具有的弹性势能为0.5J。现在在距物体m1正上方高为0.3m处有一个质量为m2=1kg的物体自由下落后与弹簧上物体m1碰撞立即合为一体，一起向下压缩弹簧。当弹簧压缩量最大时，弹簧长为0.6m。求（g取10m/s2）：①碰撞结束瞬间两物体的动能之和是多少？②弹簧长为0.6m时弹簧的弹性势能大小？-6-2014-2015学下期高三第一次月考物理答案14、C15、D16、C17、C18.C19、AC20、BC21、ABC22、（每空2分，共6分）（1）3.56cm；（2）平衡摩擦力（意思对的都给分）；（3）C23、（1）0gxEIRRrR（2分）（2）BC（对一个给1分，共2分）（3）A（2分）；8.75V（3分）24、（15分）解析（1）根据平衡，满足：0012sin53sin37mgmg（2分）可得24mkg（2分）（2）P到D过程由动能定理得21112Dmghmv（1分）由几何关系001sin53(1cos53)hLR（1分）运动到D点时，根据牛顿第二定律：2DDvFmgmR（2分）解得78DFN（2分）由牛顿第三定律得，物块P对轨道的压力大小为78N（3）分析可知最终物块在CDM之间往复运动，C点和M点速度为零。（1分）由全过程动能定理得：00111sin53cos530mgLmgS总（2分）解得1Sm总（2分）25、（17分）解析（1）根据动能定理：2012KEqdEmv（2分）解得202KEmv（2分）（2）根据上题结果可知进入磁场的速度02vvt（1分）对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角3（1分）易知若此粒子不能打到ab板上，则所有粒子均不能打到ab板，因此此粒子轨迹必与ab板相切，满足：cos3rrd解得dr32（2分）-7-又根据洛伦兹力提供向心力rmvBqvtt2（1分）可得qdmvqdmvBt0323（1分）（3）易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上，则所有粒子均能打到板上。其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切。由图可知此时磁场宽度为原来的31，即当ab板位于dy34的位置时，恰好所有粒子均能打到板上；（2分）沿x轴正方向和负方向射出的粒子在电场中沿x方向的位移dmEqdvtvx332200（2分）ab板上被打中区域的长度00432cos30(cos30)233Lrxxrrxrdd（334（1）ACD（2）解析①设入射角为α，由几何关系可知：sinα＝（1）由n＝（2分）可得：sinβ＝nsinα＝（1分）所以：β＝60°（1分）②由公式3ccvn（2分）32RAB132ABRtvc（1分）BCR2BCRtcc（1分）52Rtc（1分）35（1）BDE（2）解析：①m2自由下落：2212012mghmv可解得：06/vms（2分）碰撞由动量守恒：2012()mvmmv可解得：6/2vms（2分）碰后的动能：1.5KEJ（2分）-8-②m1与m2共同下降的高度0.3hm由机械能守恒得：212121()()2PmmghmmvE（2分）解得7.5PEJ（1分）所以弹性势能为8J（1分）