2019-2020年高三物理3月月考试题（含解析）.doc

2019-2020年高三物理3月月考试题（含解析）本试卷分选择题和非选择题两部分选择题部分（共120分）相对原子质量：H1 N14 O16 S32 Fe56一、选择题（本题共17小题。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）14下列有关光现象的说法中正确的是（ ） A .在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的折射现象B .在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄C .光导纤维的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D .光的偏振现象说明光是一种纵波【答案】C【解析】 A、在太阳光照射下，水面上的油膜上出现彩色花纹是由于油膜上下表面反射回的光相遇发生干涉，故A错误；B、在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，由于波长变大，故条纹间距变大，故B错误；C、发生全反射的条件是光由光密介质射入光疏介质，所以内芯的折射率大，且光传播在内芯与外套的界面上发生全反射，故C正确；D、光的偏振现象说明光是一种横波，故D错误。故选C。【考点】光的干涉；光的衍射；15真空中有一带负电的电荷绕固定的点电荷+Q运动，其轨迹为椭圆，如图所示已知abcd为椭圆的四个顶点，+Q处在椭圆焦点上，则下列说法正确的是( )Ab、d两点的电场强度大小一定相等Ba、c两点的电势相等 C负电荷由b运动到d电场力做正功 D负电荷由a经d运动到c的过程中，电势能先减小后增大【答案】B【解析】A、由点电荷电场分布可知，a点场强较小，故A错误；B、由点电荷电场分布可知，ac与Q距离相等，必定位于同一个等势面，故B正确；C、负电荷由b到a，电场力做负功，故C错误；D、负电荷由a经d运动到c的过程中，电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，故D错误。故选B。【考点】电势能；电场强度；电势16如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的正弦交变电压时，额定功率10W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是( )A变压器输入电压的瞬时值表达式为B电压表的示数为220VC变压器原、副线圈的匝数比为11:1D变压器的输入功率为110W【答案】C【解析】A、由图象可知，故A错误；B、原线圈输入电压为220V，电压表示数为灯泡的额定电压，故B错误；C、由B分析，结合变压比公式得，故C正确；D、变压器的输入功率与输出功率相等，为10W，故D错误。故选C。【考点】变压器的构造和原理17如图甲所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为一直角三角形导线框ABC（BC边的长度为）从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流i、BC两端的电压uBC与线框移动的距离x的关系图象正确的是 ( )【答案】D【解析】AB、导体棒切割磁感线产生感应电动势，感应电流，在0-a内，有效长度L逐渐变大，感应电流I逐渐变大，在a-2a内，有效长度L逐渐变大，感应电流逐渐变大，故AB错误；CD、由楞次定律可知，在线框进入磁场的过程中，感应电流沿逆时针方向，电流是正的，在线框离开磁场的过程中，感应电流了沿顺时针方向，感应电流是负的，故C错误D正确。故选D。【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律二、不定项选择题（本题包括3小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）18科学家设想，将来在月球上建立了工作站后可在月球上发射绕月球运行的卫星，若发射一颗月球卫星的圆轨道半径为R，运行周期为T，在知道引力常量G和月球半径r后，仅利用以上条件能够求出的是 ( )A月球上的第一宇宙速度 B月球表面的重力加速度C卫星绕月球运行的速度 D卫星和月球的质量之比【答案】ABC【解析】卫星绕月球做圆周运动的向心力由万有引力提供，有，在月球表面万有引力等于重力则有：；A、由式可得月球的质量M，根据方便算得第一宇宙速度，故A正确；B、由式得月球的质量M，代入式可得月球表面的重力加速度，故B正确；C、根据线速度的定义有，可得卫星绕月球运行的速度，故C正确；D、无论还是式，两边都可以消去卫星的质量，故不能计算出卫星和月球的质量之比，故D错误。故选ABC。【考点】万有引力定律19如图所示，A、B两球质量均为m固定在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于O点，其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平墙面的交界处，已知两球均处于平衡状态，OAB恰好构成一个正三角形，则下列说法正确的是（重力加速度为g）( ) A球A可能受到四个力的作用 B弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力 C绳OB对球B的拉力大小一定等于mg D绳OA对球A的拉力大小等于或小于1.5mg【答案】ACD【解析】C、对B球受力分析，受重力、支持力和拉力，如图；由于三个力夹角均为120度，故弹簧的支持力等于重力mg，故C正确；A、对A球受力分析，受重力、弹簧的压力，墙壁的向右的支持力、细线的拉力、地面的支持力，（其中地面的支持力和拉力可能只有一个），故A正确；B、弹簧静止，合力为零，故两个球对弹簧的弹力等大、反向、共线，故弹簧对球A的弹力等于对球B的弹力，故B错误；D、根据平衡条件，绳OA对球A的拉力和地面的支持力的合力大小等于弹簧推力的竖直分力和重力之和，故N+T=mg+Fsin30，故T1.5mg，故D正确。故选ACD。【考点】共点力平衡；力的合成与分解20如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功w与时间t或位移x关系的是（取初速度方向为正方向）( )【答案】AD【解析】AB、上滑时的加速度，下滑时的加速度，知，根据位移公式，由于下滑与上滑过程位移大小相等，则知，下滑时间t2大于上滑的时间t1，由于机械能有损失，返回到出发点时速度小球出发时的初速度，根据速度时间图线的斜率表示加速度，故A正确B错误；C、动能是标量，不存在负值，故C错误；D、重力做功，故D正确。故选AD。【考点】动能定理；牛顿第二定律第卷（非选择题，共12题，共180分）21.（8分）如图甲所示，是利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图。小车拖着纸带沿斜面下滑时，打出的一段纸带如图乙所示，其中O为小车开始运动时打出的点。 设小车在斜面上运动时所受阻力恒定。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则小车下滑的加速度a = m/s2，打E点时小车速度vE= m/s。 (结果均保留两位有效数字）为了得出小车下滑过程中所受的阻力，在知道小车下滑的加速度a、打E点时速度vE、 小车质量m、重力加速度g的情况下, 还需要测量的物理量为 ，阻力的表达式为 (用字母表示）。【答案】a =4.0m/s2， vE=2.5m/s。 还需要测量的物理量为斜面的长度L和高度h，阻力的表达式为【解析】由图2中的纸带可知相邻的2个计数点间的时间间隔t=20.02s=0.04s，根据得：平均速度：对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力；将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为，根据牛顿第二定律得：得，所以我们要求出小车质量m和sin，那么实际测量时，我们应该测出斜面上任意两点间距离L及这两点的高度差h来求sin，即所以。【考点】探究小车速度随时间变化的规律22（12分）一同学得到一根圆柱形金属导体棒，似铜质材料，该同学准备在实验室对其鉴定首先用游标卡尺测出了导体棒的长度为L，测其直径D的示数如下图所示，则D_mm如果该同学通过测金属棒的电阻率来做鉴定则还需测量的物理量有 这时电阻率的计算公式是 （用所测物理量的符号表示）实验室有两个电压表V1、V2，量程分别为3 V和15 V，其中已知电压表V2的内阻为R2现提供电源E、滑动变阻器R、开关S、导线等，请在虚线框内画出测电压表V1的内阻R1的电路图，并由此得R1_. （用测量量和已知量的符号表示）（3） 若测得R1600 ，则要将V1改装成量程为50 V的电压表，应该给它串联的分压电阻R_【答案】（1）D13.40mm 还需测电阻R或 (它两端的电压U和它的电流 I)或（2）（3）【解析】（1）游标卡尺的读数：D=13mm+80.01mm=13.40mm由电阻定律可知：还需测金属棒的电阻R，代入数据得：；（2）根据欧姆定律要求的电阻，必须知道电压和电流，而V2的电阻知道电压可用读数得出，可求得通过V2的电流，让这个电流再通过V1，利用V1的读数即为V1的电压，利用电压和电流可求得电阻，故将V1和V2串联，用欧姆定律求得电阻，电路如图；（3）电表的改装中注意通过表头的电流改装前后电流不变，改装前，改装后电流，两次的电流相等，则由得：，串联电阻。【考点】测定金属的电阻率23（l6分)光滑水平面上，一个水平长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置，装置质量M=5kg。在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板间的动摩擦因数=0.5，装置与小滑块一起以v0=10m/s的速度向左运动。现给装置加一个F=55N向右的水平推力，小滑块与木板发生相对滑动，当小滑块滑至长木板左端A时，装置速度恰好减速为0，此时撤去外力F并将装置锁定不动。小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点B。滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板。已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=2.5J。g取10m/s2求： (1)装置运动的时间和位移； (2)长木板的长度l； (3)小滑块最后落回长木板上的落点离A的距离。【答案】 【解析】（1）对M：解得设装置运动的时间为t1，由 解得装置向左运动的距离（2）对m：解得设滑块到A点的速度为v1，则解得小滑块向左运动距离则木板长为（3）设滑块在B点的速度为v2，从A至B：在B点：联立解得：、小滑块平抛运动时：落点离A的距离：解得：【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律24(20分)如图甲所示，平行光滑金属导轨MN、PQ之间距离L=0.5m，所在平面与水平面成=370角，M、P两端接有阻值为R=0.8的定值电阻。质量为m=0.5kg、阻值为r=0.2的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。从t=0时刻开始ab棒受到一个平行于导轨向上的外力F作用，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，ab棒受到的安培力的大小随时间变化的图象如图乙所示（t1=2s时，安培力F1=2N）。从t=0到t=2s过程中通过电阻R横截面上的电量q=2C，R上的发热量Q1=2J。求：(1) 磁感应强度B的大小；(2)t=0到t=2s过程中拉力F做的功W;(3)t=2s时拉力的瞬时功率P.【答案】(1)2T (2)9.5J (3)11W【解析】（1）由题得：t=0到t=2s过程中电路中电流的平均值为：由安培力公式有：由图知：, 则得：，BL一定，则设t=2s时电路中电流为I，则有：, 则得：；（2）设t=2s末ab棒的速度为v；则有：，得：又由，知，所以ab棒做匀加速运动，t=2s内通过的位移为：回路中产生的总热量为：根据功能关系得：则得：（3）棒的加速度为：；根据牛顿第二定律得：则得：t=2s时拉力的瞬时功率为：。【考点】法拉第电磁感应定律；功率25（22分）如图所示的空间分为I、II、III三个区域，边界AD与边界AC的夹角为30，边界AD与边界EF平行，边界AC与边界MN平行，I区域内存在匀强电场，电场方向垂直于边界AD，II、III区域均存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，III区域宽度为2d。大量质量为m、电荷量为+q的相同粒子在边界EF上的不同点由静止经电场加速后，到达边界AD时的速度大小均为，然后，沿纸面经边界AD进入II区域磁场。不计粒子的重力，不计粒子间的相互作用力。试问：（1）边界EF与边界AD间的电势差。（2）边界AD上哪个范围内进入II区域磁场的粒子，都能够进入III区域的磁场？（3）对于能够进入III区域的这些粒子而言，它们通过III区域所用的时间不尽相同，那么通过III区域的最短时间是多少。【答案】 【解析】（1）设边界EF与AD之间的电势差为U，由动能定理得：整理得：（2）如图所示，设粒子在区域中做圆周运动的半径为r，则：解得：设边界AD上在PA之间的粒子都能够进入区域，则Q点位粒子的运动轨迹跟边界AC的切点，设P到A的距离是x，由几何关系得：所以：（3）设粒子在区域中做圆周运动的半径是r，则：得：分析可知，粒子在区域运动时间最短时其运动的轨迹对的弦长应该是磁场宽度的2d，如右图所示，设圆弧对应的圆心角为，由几何关系知：设粒子在区域中做圆周运动的周期为：T，运动的最短时间为：t，则：得。【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动物理部分参考答案和评分标准14C 15B 16C 17D 18ABC 19ACD 20AD第卷（非选择题，共12题，共180分）21.a = 4.0m/s2， vE=2.5m/s。 还需要测量的物理量为 斜面的长度L和高度h，阻力的表达式为f=mgh/L-ma22.（1）D13.40mm 还需测电阻R或 (它两端的电压U和它的电流 I) (2). 或 R1 （3）R9400_23（l6分)（1）对M：解得设装置运动的时间为t1，由 解得装置向左运动的距离（2）对m：解得设滑块到A点的速度为v1，则解得小滑块向左运动距离则木板长为（3）设滑块在B点的速度为v2，从A至B：在B点：联立解得：、小滑块平抛运动时：落点离A的距离：解得：24(20分)（1）由题得：t=0到t=2s过程中电路中电流的平均值为：由安培力公式有：由图知：, 则得：，BL一定，则设t=2s时电路中电流为I，则有：, 则得：；（2）设t=2s末ab棒的速度为v；则有：，得：又由，知，所以ab棒做匀加速运动，t=2s内通过的位移为：回路中产生的总热量为：根据功能关系得：则得：（3）棒的加速度为：；根据牛顿第二定律得：则得：t=2s时拉力的瞬时功率为：。25（22分）（1）设边界EF与AD之间的电势差为U，由动能定理得：整理得：（2）如图所示，设粒子在区域中做圆周运动的半径为r，则：解得：设边界AD上在PA之间的粒子都能够进入区域，则Q点位粒子的运动轨迹跟边界AC的切点，设P到A的距离是x，由几何关系得：所以：（3）设粒子在区域中做圆周运动的半径是r，则：得：分析可知，粒子在区域运动时间最短时其运动的轨迹对的弦长应该是磁场宽度的2d，如右图所示，设圆弧对应的圆心角为，由几何关系知：设粒子在区域中做圆周运动的周期为：T，运动的最短时间为：t，则：得。