高三物理三月月考试卷物理第Ⅰ卷选择题(共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1.如图所示,由物体A和B组成的系统处于静止状态,A、B的质量分别为mA和mB,mAmB,θ90°.滑轮的质量和一切摩擦均可不计.使绳的悬点由P点向右移动一小段距离到Q点,系统再次达到静止状态.则悬点移动前后图中绳与水平面所夹的角θ(C)A.变大B.变小C.不变D.可能变大,也可能变小2.一定质量的理想气体,当它的压强与体积发生变化,以下说法正确的是(ACD)A.压强与体积都增大时,其分子平均动能也一定增大B.压强与体积都增大时,其分子平均动能有可能减小C.压强增大,而体积减小时,其分子平均动能有可能不变D.压强减小,而体积增大时,其分子平均动能有可能增大3.如图所示为一简谐横波在t时刻的波形图,箭头表示波的传播方向.该列波的速度大小为v,a,b,c,d是介质中4个质量相等的振动质元.由此可知(B)A.在t时刻,d的动能在4个质元中为最大,c的动能为最小B.在t+vL时刻,d的动能在4个质元中为最大,c的动能为最小C.从t时刻算起,在4个质元中,b最先到达其平衡位置,a最后到达D.从t+vL时刻算起,质元a将比b后到达其平衡位置4.一物体做匀变速直线运动.当t=0时,物体的速度大小为12m/s,方向向东;当t=2s时,物体的速度大小为8m/s,方向仍向东.那么,物体的速度大小变为2m/s的时刻t应为(BC)A.3sB.5sC.7sD.9s5.载流导线L1,L2岛处在同一平面(纸面)内,L1是固定的,L2可绕垂直纸面的固定转轴O转动(O为L2的中心),各自的电流方向如图所示.下列哪种情况将会发生(D)A.因L2不受磁场力的作用,故L2不动B.因L2上、下两部分所受的磁场力平衡,故L2不动C.L2绕轴O按顺时针方向转动D.L2绕轴O按逆时针方向转动6.闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①~④所示,关于回路中产生的感应电动势的下列论述,其中正确的是(B)A.图①回路中感应电动势恒定不变B.图②回路中感应电动势恒定不变C.图③回路中0~t1时间内的感应电动势小于t1~t2时间内的感应电动势D.图④回路中感应电动势先变大,再变小7.电容器C1,C2和可变电阻器R1、R2,以及电源E连接如图所示.当变阻器R1的滑动触头在图示位置时,C1,C2的电量相等,欲使C1的电量大于C2的电量,应(D)A.增大R2B.减小R2C.将R1的滑动触头向A端移动D.将R1的滑动触头向B端移动8.三个质量与带电量都相同的小球甲、乙、丙,由同一水平高度从静止自由落下,在下落过程中空气阻力不计,乙、丙小球分别穿过水平方向的匀强电场、匀强磁场,如图.关于三球从下落到地面的时间和到达地面时的动能大小的正确说法是(D)A.甲、乙、丙下落时间相等,到达地面时动能也相等B.甲、乙、丙下落时间与到达地面时的动能都不相等C.甲、乙下落时间相等,乙、丙到达地面时动能相等D.乙到达地面时动能最大,丙下落时间最长9.为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计.该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a,b,c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极.污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是(D)A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高B.若污水中负离子较多,则前表面比后表面电势高C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大D.污水流量Q与U成正比,与a,b无关10.如图所示,将甲图中开关S闭合后电流表指针由中央向左偏转,当把一个线圈A和这个电流表串联起来(图乙),将一个条形磁铁B从线圈中插人或拔出时,线圈中产生感应电流,经观察发现,电流表指针由中央位置向右偏,这说明(C)①如果磁铁的下端是N极,则磁铁正在远离线圈②如果磁铁的下端是S极,则磁铁正在远离线圈③如果磁铁的下端是N极,则磁铁正在靠近线圈④如果磁铁的下端是S极,则磁铁正在靠近线圈A.①②B.①④C.②③D.③④11.如图所示是磁悬浮的原理.图中P是柱形磁铁,Q是用高温超导材料制成的超导圆环.将超导圆环Q水平放在磁铁P上,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁P的上方.下列叙述正确的是(B)A.Q放人磁场的过程中,将产生感应电流.稳定后,感应电流消失B.Q放人磁场的过程中,将产生感应电流.稳定后,感应电流仍存在C.如果P的N极朝上,Q中感应电流的方向如图所示D.如果P的S极朝上,Q中感应电流的方向与图中所示的方向相反12.如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长.空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则(不计导轨和金属杆的电阻)(BCD)A.如果B增大,vm将变大B.如果α增大,vm将变大C.如果R变大,vm将变大D.如果m变大,vm将变大第Ⅰ卷答题卡题号123456789101112答案CACDBBCDBDDDCBBCD第Ⅱ卷非选择题(共72分)二、填空题(本题共2小题,共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.)13.(1)(16分)在做“测定电池的电动势和内电阻”实验时,电流表和电压表的内阻未知,有甲、乙两同学分别进行了如下实验:(1)甲同学的接线电路图如图所示,用所得数据作出U-1图象,则他能较准确地测出电动势,而测得的内阻偏大.(填“电动势”和“内阻”.)(2)乙同学测得的一组实验数据如下U/V0.200.400.600.801.021.22I/A0.110.200.290.390.510.60则他能否测出电源的电动势E和内电阻r?不能(答“能”或“不能”),他进行的很可能是测量定值电阻的实验.[解析](1)甲同学的电路相当于将电流表的内阻纳入了电源的内阻,故测量的电动势是准确的,而内阻变大.(2)由表中的数据可以确定电压与电流是成正比的,而测量电源电动势和内阻的实验中电压和电流不是成正比的,由此可知乙同学的方法不能测出电源的电动势和内阻,而应该是测量定值电阻的实验.14.(4分)磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为22B,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=AF/2.[解析]拉力F做功W=F·Δl,磁铁与铁片P间隙中磁场能量E=22B×A·Δl.据题意W=E,解以上三式,得B=AF/2.三、计算题(本题共4小题,共52分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)15.(12分)如图所示,固定在水平面上的斜面其倾角θ=37°,长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子,质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直.木块与斜面间的动摩擦因数,μ=0.50.现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑.求:在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力.(取g=10m/s2,sin37°=53,cos37°=54)[解析]由于木块与料面间的摩擦力的作用,所以小球B与木块间有压力的作用,并且它们以共同的加速度a沿料面向下运动.将小球和木块看作一个整体,设木块的质量为M,根据牛顿第二定律可得(M+m)gsinθ-μ(M+m)gcosθ=(M+m)a代入数据得a=2.0m/s2选小球为研究对象,设MN面对小球的作用力为N,根据牛顿第二定律有mgsinθ-N=ma代入数据得N=6.0N根据牛顿第三定律,小球对MN面的压力大小为6.0N,方向沿斜面向下.16.(12分)如图所示,表面光滑的平行金属导轨P、Q水平放置,左端与一电动势为E,内阻为r的电源连接,导轨间距为d,电阻不计,导轨上放有两根质量均为m的细棒,棒Ⅰ为导体,接人电路的电阻为R,棒Ⅱ为绝缘体,两棒之间用一轻杆相连.导轨所在空间有垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.求:(1)闭合开关S瞬间棒Ⅱ的加速度;(2)从闭合开关S到两棒速度达到v的过程中,通过棒Ⅰ的电荷量和电源消耗的总能量分别为多少?(导轨足够长,且不考虑电磁辐射.)[解析](1)闭合S瞬间,电路中电流为I=rRE,棒Ⅰ受安培力F=BId=rRBdE.对棒Ⅰ、棒Ⅱ整体,据牛顿第二定律得a=)(22rRmBdEmF,方向水平向左.(2)对棒Ⅰ、棒Ⅱ整体,由动量定理BI′dt=2mvq=I′t∴q=Bdmv2电源消耗的总能量为E能=qE=BdmvE2.17.(12分)如图,在竖直平面xOy内.x轴下方有匀强电场和匀强磁场.电场强度为E、方向竖直向下.磁感应强度为B、方向垂直纸面向里.将一个带电小球从y轴上P(0,h)点以初速度v0竖直向下抛出.小球穿过x轴后,恰好做匀速圆周运动.不计空气阻力,已知重力加速度为g.求:(1)判断小球带正电还是带负电;(2)小球做圆周运动的半径;(3)小球从P点出发,到第二次经过x轴所用的时间.[解析]画出小球运动的轨迹示意图(1)小球穿过x轴后恰好做匀速圆周运动,有qE=mg故小球带负电.(2)设小球经过O点时的速度为v,从P到O有v2=v20+2gh从O至A,根据牛顿第二定律qvB=mrv2求出r=gBghvE220.(3)从P到O,小球第一次经过x轴,所用时间为t1,v=v0+gt1从O到A,小球第二次经过x轴,所用时间为t2,T=qBmvrπ2π2t2=gBETπ2求出:t=t1+t2=gBEgvghvπ202018.(16分)如图所示,电子源每秒钟发射2.5×1013个电子,电子以v0=8.0×106m/s的速度穿过P板上A孔,从M,N两平行板正中央进人两板间,速度方向平行于板M且垂直于两板间的匀强磁场,两极板M,N间电压始终为UMN=80.0V,两板距离d=1.00×10-3m,电子在板M、N间做匀速直线运动后进人由C,D两平行板组成的已充电的电容器中,电容器电容为C=8.0×10-8F,电子打到D板后就留在D板上.在t1=0时刻,D板电势较C板的电势高818V,在t2=T时刻,开始有电子打到M板上,已知电子质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19C,两板C、P均接地,电子间不会发生碰撞(忽略电子所受的重力).求:(1)两极板M,N间匀强磁场的磁感应强度B;(2)T时刻打到M板上每个电子的动能Ek(以eV为单位);(3)最终到达D板的电子总数n.[解析](1)由于电子在M,N板间做匀速直线运动,所以eE=eBv026300100.1T100.8100.10.80dvUvEBMNT(2)开始有电子打在M板上,表示电子刚好不能到达D板,从C板小孔反向折回时,动能仍为192631200106.12)100.8(101.921mvEkeV=182eV打返的电子,从C板小孔到M板的过程:e·02kkMNEEU(3)电子刚好不能到达D板时,C,D间的电势差:eEUkCD0=182V从t1=0起电容器C,D板间的电压变化为:CDCDUUU=182V-(-818V)=1000VD板的电量变化量为ΔQ=C·ΔU=8.0×10-8×1000C=8.0×10-5C∴到达D的电子数为:n=195106.1100.8eQ=5.01014(个).