河北省沧州市商林中学2018年高三物理月考试题含解析

河北省沧州市商林中学2018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. （单选）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1:10，接线柱a、b接在电压为u=22sin（100t）V的正弦交流电源上，R1为定值电阻，R2为热敏电阻（其阻值岁温度升高而减少）。

则下列说法正确的是
A．交流电频率为100Hz
B．t=2s时，电压表的读数为220V
C．当R2的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大
D．当R2的温度升高时，R1的发热功率变大
参考答案：
B
2. 如图所示，一个质量为
3.0kg的物体，放在倾角为的斜面上静止不动，若用竖直向上的力F=5.0N提物体，物体仍静止，（g=10m/s2）下述结论正确的是（）
A．物体受到的摩擦力减小2.5N
B．物体对斜面的作用力减小5.0N
C．斜面受到的压力减小5.0N
D．物体受到的合外力减小5.0N
参考答案：
AB
3. (单选)把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。

而动车组是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，如右图所示，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（）
A．120km/h B．240km/h
C．360km/h D．480km/h
参考答案：
C
4. （单选）一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级，该氢原子（）
A．放出光子，能量增加B．放出光子，能量减少
C．吸收光子，能量增加D．吸收光子，能量减少
参考答案：
B
5. 如图所示为一个从A到E做斜抛运动的质点的轨迹示意图，已知在B点的速度沿水平方向且与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是（不计空气阻力）
A．A点的加速度与速度的夹角小于90°
B．D点的速率比C点的速率大
C．从B到E质点的水平分速度逐渐变大
D．从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时，灯泡L2变__________，灯泡L1变____________.（选填亮或暗）。

__________表的读数变小，_________表的读数变大.（选填V1或V2）。

参考答案：
L2变___暗__，灯泡L1变_亮_。

（每空2分）
_ V2__表的读数变小，_ V1_表的读数变大。

7. 为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在下图中标出．(g＝9.8 m/s2)
(1)作出m－l的关系图线；
(2)弹簧的劲度系数为________N/m.（结果保留两位有效数字）
参考答案：
(1)如图所示
(2)0.26 (0.24～0.27)
8. 某同学在做“验证牛顿第二定律”的实验中得到如图11所示a-F图象，其中a为小车加速度，F为沙桶与沙的重力，则图线不过原点O的原因是
____________________________；图线斜率倒数的物理意义是_______________.
参考答案：
实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；小车质量。

9. 氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射种不同频率的光子。

参考答案：
13.6eV （3分）3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6eV。

一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子。

10. 如图所示，将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的长木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．开始时使甲获得水平向右、大小为3m/s的速度，乙同时获得水平向左、大小为2m/s的速度．当乙的速度减为零时，甲的速度为 1 m/s，方向水平向右．
参考答案：
：解：设水平向右为正，磁铁与长木板的总质量为m，根据动量守恒定律得：
mv1+mv2=mv3
3m﹣2m=mv3
代入数据得：v3=1m/s，方向水平向右．
故答案为：1m/s，水平向右．
11. 在研究电磁感应现象实验中
(1)下图给出了可供使用的实验器材，某同学选择了带铁芯的原副线圈和滑动变阻器，还需选择的器材有：。

(2) （多选）下面四幅图中，“＋”和“－”分别表示灵敏电流计的正、负接线柱。

已知电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，电流从负接线柱流入时，指针向负接线柱一侧偏转。

图中给出了条形磁铁运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向，以下判断正确的是_________。

A．甲图中电流计的指针偏转方向向右
B．乙图中螺线管内部的磁场方向向下
C．丙图中条形磁铁的向下运动
D．丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向
参考答案：
（1）电源、开关、灵敏电流计；（2）ABD ；
12. 水平面中的平行导轨相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图，直导线ab放在导轨上并与其垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。

若发现电容器上极板上带负电荷，则ab向______沿导轨滑动(填向“左”或向“右”)；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度
v=_________
参考答案：
左 Q／BLC
由题意可知，电容器极板上带负电荷，因此因棒的切割，从而产生由a到b的感应电流，
根据右手定则可知，只有当棒向左滑动时，才会产生由a到b的感应电流；
根据电容器的电容公式，
而棒切割磁感线产生感应电动势大小为：E=BLv，
此时U=E，所以ab滑动的速度为：，
13. 23．如图所示，t＝0时，一小物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。

每隔2s测得的三个时刻物体的瞬时速度，记录在下表中。

重力加速度g取10m/s2，则物体到达B点的速度为 m/s；物体经过BC所用时间为 s。

参考答案： 13.33；6.67
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E 和内电阻r ，R 为电阻箱。

实验室提供的器材如下：电压表(量程0～3V ，内阻约3k Ω)，电阻箱(阻值范围0～99.9Ω)；开关、导线若干。

①请根据图甲的电路图，在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路；
②实验时，改变并记录电阻箱R 的阻值，记录对应电压表的示数U ，得到如下表所示的若干组 R 、U 的数据。

根据图丙所示，表中第4组对应的电阻值读数是 Ω；
③请推导的函数关系式（用题中给的字母表示），根据实验
数据绘出如图丁所示的图线，由图线得出电池组的电动势E = V，内电阻r = Ω。

（保留三位有效数字）
参考答案：
①如图所示
②13.7
③ 2.86, 5.80~6.20
15. （6分）为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池
（1.5V），毫安表（1mA），电阻箱（0-9999Ω），电键，导线等器材。

该同学设
计的实验电路如图（a）所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合
K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I1＝1.00mA，记录电流强度值；然后
保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流表示数为I1＝0.80mA，记录电流强度值。

由此可得被测电阻的阻值为 。

经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。

为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图（b）所示的实验电路，实验过程如下：
断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R0。

由此可测出R x＝。

参考答案：
答案：375，I，R0
解析：闭合K1断开K2时，电阻R处于断路，当调节电阻箱的阻值使电流表的示数为时，根据部分电路欧姆定律有，电源电动势为，可得电阻箱的电阻，当断开K1，闭合K2时，待测电阻与电阻箱串联，可得总电阻为，所以。

更换测量方法后，电路中分为两部分。

当断开K1，闭合K2时，被测电阻接入电路，电阻箱断路。

当断开K2，闭合K1时，电阻箱接入电路，被测电阻断路。

两个电路由同一个电源供电，如果两次测量时的电流相同，则电阻相同。

所以断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数与接入被测电阻时的相同，此时电阻箱的阻值R0即为被测电阻的阻值。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边竖直，一单色光束从玻璃砖的某
一点水平射入，入射角θ=60°，玻璃砖对该单色光的折射率。

已知光在真空中的速度为c，求光束经玻璃砖折射后第一次到AB边所需要的时间。

参考答案：
17. （10分）如图所示，带有等量异种电荷的两平行金属板A和B水平放置，
板间匀强电场场强大小为，方向竖直向下，两板正中央均开有小孔，板长为L，
板间距离为L，整个装置处于真空环境中，在A板小孔正上方、距小孔为L处的P点，由静止释放一个带正电的小球（可看做质点），小球通过上、下孔时的速度
比为。

现改变两板的带电，使两板间场强方向与原来相反，但大小不变，同时在两板之间加上垂直纸面向里的水平匀强磁场，再次在P点由静止释放该小球，小球从A板小孔进入两板间后，不碰撞极板而能从两板间飞出。

求磁感应强度B的取值范围。

重力加速度为g。

参考答案：
解析：
设小球电荷量为，质量为，
①
② 2分
③
联立①②③解得：
④ 2分再次释放后，小球进入复合场之后做匀速圆周运动
⑤ 2分
要使小球不碰撞极板而能飞出场区应满足
⑥
联立①④⑤⑥解得
⑦ 2分
18. 如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v．已知容器在t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水．求：
（1）每一滴水经多长时间滴落到盘面上？
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度ω应为多大？
（3）第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x．
参考答案：
解：（1）水滴在竖直方向上做自由落体运动，有h=gt2，得t1=。

（2）分析题意可知，在相邻两滴水的下落时间内，圆盘转过的角度应为nπ，所以角速度为由ωt1=nπ得
ω=。

（n=1、2、3、、、、、）
（3）第二滴水落在圆盘上的水平位移为x2=v·2t1=2v，第三滴水落在圆盘上
的水平位移为x3=v·3t1=3v。

当第二与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径
上圆心两侧时，两点间的距离最大，则x=x2+x3=5v。