辽宁省沈阳市第二十二中学2019年高三物理月考试题含解析

辽宁省沈阳市第二十二中学2019年高三物理月考试题
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. 在孤立负点电荷形成的电场中，四个带电粒子分别仅在电场力作用下运动，v – t图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A.a, c带负电,b, d 带正电 B . a, c带正电,b, d 带负电
C.a, d带正电,b, c带负电
D. a, d带负电,b, c带正电
参考答案：
A
【名师点睛】此题是对点电荷电场及v-t图线的考查；解题的关键是能从v-t图像中知道电荷的运动信息，v-t线切线的斜率等于物体的加速度，根据加速度的变化即可判断电荷的运动情况，得到电荷的电性.
2. （多选）如图所示，一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路．线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示．图线与横、纵轴的
交点坐标分别为t0和B0.导线的电阻不计．在0至t1时间内，下列说法正确的是(BD)
A．R1中电流的方向由a到b通过R1 B．电流的大小为
C．线圈两端的电压大小为D．通过电阻R1的电荷量
参考答案：
BD
3. 如图所示，两块同样的条形磁铁A、B，它们的质量均为m，将它们竖直叠放在水平桌面上，用弹簧秤通过一根细线竖直向上拉磁铁A，若弹簧秤上的读数为mg，则B与A的弹力F1及桌面对B的弹力F2分别为
A．
B．
C．
D．
参考答案：
D
磁铁A受到向下的重力、向上的拉力、B对A向下的引力和B对A向上的支持力，这四个力平衡，因为拉力和重力大小相等，所以B对A向下的引力和B对A向上的支持力相等，所以，F1＞0，但不一定等于mg，所以选项AB错误．把磁铁A和B当成一个整体，这个整体的重力等于2mg，向上的拉力为mg，还有桌面向上的支持力，根据这三个力平衡可知水平桌面对B的支持力F2的大小等于mg，故C错误，D正确．故选D．
4. 如图所示，质量与身高均相同的甲、乙两人分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动．则下列说法中正确的是▲
A．乙观察到甲身高变高
B．甲观察到乙身高不变
C．若甲向乙挥手，则乙观察到甲动作变快
D．若甲向乙发出一束光进行联络，则乙观察到该光束的传播速度为0.2c
参考答案：
B
5. 由分子动理论可知，下列说法正确的
A. 液体分子的无规则运动称为布朗运动
B. 物体的内能跟物体的温度和体积有关
C. 分子间引力总是随着分子间距离的减小而减小
D. 分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大
参考答案：
B
【详解】我们所观察到的布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，小颗粒的布朗运动是由于周围液体分子撞击的冲力不平衡而引起的，所以固体小颗粒的无规则运动反映了周围液体分子的无规则运动。

但并不是液体分子的无规则运动，故A错误；组成物体的所有分子的动能与势能之和是物体的内能，物体内能与物体的温度和体积有关，故B 正确；分子间引力总随分子间距离的减小而增大，故C错误；温度是分子平均动能的标志，分子热运动越剧烈，物体温度越高，分子平均动能越大，并不是每个分子动能都大，故D错误；故选B。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 现有a、b两种单色光，其波长关系为用a光照射某种金属时，恰好发生光电效应。

则：①用b光照射该金属时，发生光电效应；（填“能”或“不能”）
②若增加a光强度，释放出光电子的最大初动能增大。

（填“能”或“不能”）
参考答案：
7. 某学习小组用如图所示装置探究“加速度和力的关系”。

该小组已经测量了两个光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d，遮光条通过两个光电门的时间分别为t1、t2，则：
（1）小车的实际加速度可以表示为____________（用题中所给物理量表示）
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可在坐标纸上画出a－F关系的点迹（如图所示）。

经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生的主要原因可能是（）
A．轨道与水平方向夹角太大
B．轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力
C．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势
D．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势
参考答案：
（1）a=（2）BC
解析：（1）遮光条通过两个光电门时的速度分别为v1=d/ t1，v2=d/ t2。

根据匀变速直线运动规律，v22-v12=2aL，解得小车的实际加速度可以表示为a=。

（2）图线直线部分没有过原点，产生的主要原因可能是轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力，选项A错误B正确；图线上部弯曲产生的主要原因可能是所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势。

8. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现______________。

图中A为放射源发出的射线，银箔的作用是吸收
______________。

参考答案：
质子，α粒子
9. 如图所示，有两根长均为L、质量均为m的细导体棒a、b，其中a被水平放置在倾角为45°的绝缘光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右侧，且与a在同一水平面上，a、b相互平行．当两细棒中均通以大小为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止．则b的电流在a
处产生的磁场的磁感应强度B的大小为，若使b竖直向下移动一小段距离，则a将沿斜面下移（选填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持静止”）．
参考答案：
解：当导体a
处于匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则水平向右的安培
力、支持力与重力，处于平衡状态，因夹角为45°，则大小B=
当b竖直向下移动，导体棒间的安培力减小，根据受力平衡条件，当a受力的安培力方向顺时针转动时，只有大小变大才能保持平衡，而安培力在减小，因此不能保持静止，将沿斜面下移；
故答案为：沿斜面下移
学会区分左手定则与右手螺旋定则，前者是判定安培力的方向，而后者是电流周围
12
AB为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带点小球（可视为点电荷，重力可忽略），若带点小球在P点保持静止，则该小球带电荷（选填“正”或“负”或“正或负”），设这时连线PA与AB的夹角为a，则tan a= 。

参考答案：
答案：正或负
11. 如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______ ，当K断开时，UCD=__________。

参考答案：
0 U/3
12. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。

物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。

从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的
距离如图乙所示。

打点计时器电源的频率为50Hz。

（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。

（2）计数点5对应的速度大小为 m/s，计数点6对应的速度大小为 m/s。

（保留三位有效数字）。

（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2（保留三位有效数字），若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值（填“偏大”或“偏小”）。

参考答案：
（1） 6；7【或7；6】（4分）
（2）1.00；1.20（4分）
（3）2.00；偏大（4分）
13. 如图所示，某人在离地面高为10m处，以大小为5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时，在A球抛出点正下方，沿A球抛出方向的水平距离s处，另一人由地面竖直上抛B 球，不计空气阻力和人的高度，发现B球上升到最高点时与A球相遇，则B球被抛出时的初速度为____________m/s，水平距离s为____________m。

参考答案：
10 5
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 为测量某金属丝的电阻率，小明同学取来一段粗细均匀、长为L0的金属丝进行实验．
（1）用蜾旋测微器测金属丝的直径d，读数如图甲所示．则d=mm．
（2）用一电阻档有三个倍率（分别是×1、×10、×100）的多用电表粗测其电阻．选用×10档测量某电阻时．操作步驟正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到档．重新正确操作后，表盘的示数如图乙所示，其读数为Ω．
（3）进一步准确测量金属丝的电阻，实验室提供的器材有：
A．直流电源E（电动势4V，内阻不计）；B．电流表A1（量程0～0.6A，内阻约1Ω）；C．电流表A2（量程0～150mA，内阻约2Ω）；D．电压表V （量程0～3V，内阻约10kΩ）：E．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；F．滑动
变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；G．待测电阻丝R x，开关、导线若干．
①实验中，小明设计了如图丙所示的电路，其中电流表应选用，滑动变阻器应选用．实验时，开关S2应接（选垓“1”成“2”）．
②请用笔画线代替导线在图丁中完成实物电路连接（部分连线已画出）．
③若实验中测得该金属丝的电阻为R0，则计算这种电阻丝材料电阻率的表达式为ρ=（用题中给定的物理量符号和已知常数表示）．
参考答案：
解：螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为18.0×0.01mm=0.180mm，所以最终读数为0.5mm+0.180mm=0.680mm．
（2）用×10档测量某电阻时，表头指针偏转角度很大，说明所选挡位太大，为了较准确地进行测量，应换到×1档．
由图示表盘可知，则该电阻的阻值是：R=22×1=22Ω；
（3）①通过电阻丝的最大电流，所以电流表选择量程150mA的电流表C；
滑动变阻器应采用分压式接法，选择小电阻，便于调节；
临界电阻
，选择电流表外接法，所以开关应接1
②实物电路如图所示：
③根据电阻定律，
联立得
故答案为：（1）0.680；（2）×1，22；（3）①C，E，1；②如图所示；③
【考点】测定金属的电阻率．
【分析】（1）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（2）用欧姆表测电阻，应选择适当的档位，使指针指在中央刻度线附近，欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零；欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表示数．
（3）①计算出电阻丝的最大电流，从而确定电流表量程；滑动变阻器采用分压式接法，这样便于调节，误差小；滑动变阻器采用分压式接法，伏安法测电阻用安培表外接法；
②根据电路图连接实物电路图．
③根据电阻定律求电阻率
15. （6分）读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为
_________mm.；螺旋测微器的读数为_________mm.
参考答案：
答案：11.4 0.920
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （12分）如图所示，一根轻弹簧竖直放置在地面上，上端为O点，某人将质量为m的小球放在弹簧上端O处，使它缓慢下落到A处，放手后小球立即处于平衡状态，在此过程中所做的功为。

如果将小球从距离弹簧上端O点高度为H的地方由静止释放，小球自由落下，落到弹簧上端O点后，继续下落将弹簧压缩，求小球将弹簧上端压缩到A处时小球速度v的大小。

参考答案：
小球第一次从O到A的过程中，由动能定理，得W+W G+W F=0
小球第二次下落到A点整个过程中，同理有
解得小球的速度为
17. 如图所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图。

传送带长l＝20 m，倾角θ＝37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车底板间的高度差为h＝1.8 m，传送带匀速运动的速度为v＝2 m/s。

现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点)，
其质量为100 kg，麻袋包最终与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动。

如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱底板中心，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
（1）主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离x及主动轮的半径R；
（2）麻袋包在传送带上运动的时间t；
（3）该装运系统每传送一只麻袋包需多消耗的电能。

参考答案：
（1）设麻袋包平抛运动时间为t，有：x＝vt
解得：x＝1.2 m
麻袋包在主动轮的最高点时，有
解得：R＝0.4 m
（2）对麻袋包，设匀加速运动时间为t1，匀速运动时间为t2，有：
μmgcos θ－mgsin θ＝ma
v＝at1
l－x1＝vt2
联立以上各式解得：t＝t1＋t2＝12.5 s
（3）设麻袋包匀加速运动时间内相对传送带的位移为Δx，需额外消耗的电能为ΔE，有Δx＝vt1－x1
解得：ΔE＝15 400 J
18. 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。

水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP，其形状为半径R=1.0m的圆环剪去了左上角120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h=2.4m。

用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。

用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为，物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道。

(不计空气阻力，g 取10m/s2)：
(1)物块m2过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的滑动摩擦因数μ；
(2)若轨道MNP光滑，小球经过轨道最低点N时对轨道的压力FN；
(3)若小球刚好能到达轨道最高点M，则释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功W。

参考答案：
解析：(1)m2过B点后遵从所以知：vＢ=6m/s，a=-4m/s2。

由牛顿第二定律：。

（2）竖直方向的分运动为自由落体运动，
有P点速度在竖直方向的分量
P点速度在水平方向的分量
解得离开D点的速度为vD=4m/s
由机械能守恒定律，有
得=74m2/s2 （2分）
根据牛顿第二定律，有（1分），解得F'N=42N （1分）
根据牛顿第三定律，F=F'= 42N ，方向竖直向下．（1分）
（3）小球刚好能到达M点，有，（2分）
小球到达P点的速度．（1分）
从P到M点应用动能定理，有
得=2.4J
从B到D点应用动能定理，有，得=2J
从C到B点应用动能定理，有；
可得，J
则释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功为:
1.2J＋
2.4J＋2J=5.6J。