2020年湖北省十堰市郧县胡家营镇初级中学高三物理月考试题含解析

2020年湖北省十堰市郧县胡家营镇初级中学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. t ＝0时，甲乙两汽车从相距70 km 的两地开始相向行驶，它们的v －t 图象如图所示。

忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是 A ．在第1小时末，乙车改变运动方向 B ．在第2小时末，甲乙两车相距10 km
C ．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D ．在第4小时末，甲乙两车相遇 参考答案：
答案：BC
解析：速度图像在t 轴下的均为反方向运动，故2h 末乙车改变运动方向，A 错；2h 末从图像围成的面积可知乙车运动位移为30km ，甲车位移为30km ，相向运动，此时两车相距70km-30km-30km=10km ，B 对；从图像的斜率看，斜率大加速度大，故乙车加速度在4h 内一直比甲车加速度大，C 对；4h 末，甲车运动位移120km ，乙车运动位移30m ，两车原来相距70km ，故此时两车还相距20km ，D 错。

2.
（单选）冰壶运动深受观众喜爱，图1为2014年2月第22届索契冬奥会
上中国队员投掷冰壶的镜头．在某次投掷中，冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰，如图2．若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是图中的哪幅图（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
参考答案：
考点： 动量守恒定律．. 专题： 动量定理应用专题．
分析： 两冰壶碰撞过程动量守恒，碰撞过程中机械能不会增加，碰撞后甲的速度不会大于乙的速度，
据此分析答题．
解答： 解：A 、两球碰撞过程动量守恒，两球发生正碰，由动量守恒定律可知，碰撞前后系统动量不
变，两冰壶的动量方向即速度方向不会偏离甲原来的方向，由图示可知，A 图示情况是不可能的，故A 错误；
B 、如果两冰壶发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，两冰壶质量相等，碰撞后两冰壶交换速度，甲静止，乙的速度等于甲的速度，碰后乙做减速运动，最后停止，最终两冰壶的位置如图所示，故B 正确；
C 、两冰壶碰撞后，甲的速度不可能大于乙的速度，碰后乙在前，甲在后，如图C 所示是不可能的，故C 错误；
D 、碰撞过程机械能不可能增大，两冰壶质量相等，碰撞后甲的速度不可能大于乙的速度，碰撞后甲的位移不可能大于乙的位移，故D 错误； 故选：B ．
点评： 本题考查了动量守恒定律的应用，两物体发生碰撞时，内力远大于外力，外力可以忽略不计，
系统动量守恒，碰撞过程机械能不可能增加、碰撞后后面的物体速度不可能大于前面物体的速度，据此分析答题．
3. 如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡
和。

导线的等效电阻为R 。

现将开关S 闭合，若变压器原线圈两端的交流电压保持不变，则下列说法中正确的是 A ．电阻R 两端的电压变大 B ．通过灯泡的电流增大 C ．原线圈中的电流减小 D ．变压器的输入功率变大
参考答案：
AD
4. 在研究物体材料的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法。

的上表面是一光滑平面，在的上方放一个两面平行的玻璃板，与的上表面平行，在它们之间形成一厚度均匀的空气薄膜。

现用波长为的单色光垂直照射玻璃板，同时给缓慢加热，在的上方观察到板的亮度发生周期性变化。

当温度为时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到时，亮度再一次增到最亮，则
出现最亮时，上表面反射光与下表面反射光叠加后加强
出现最暗时，下表面反射光与上表面反射光叠加后加强
温度从升至过程中，的高度增加
温度从升至过程中，的高度增加
参考答案：
D
5. 目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能。

如图所受为它的发电原理图。

将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量的带正电和负电不计重力的微粒，从整体上来说呈中性）喷入磁感应强度为B的磁场，磁场中有两块面积为S，相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路。

设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g，则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为
A.I=，A R B
B.I=，B R A
C.I=，B R A
D.I=，A R B
参考答案：
D
由题意可知，,解得I=，由于A板带正电，相当于电源的正极，故电流方向为A R B ，选项D正确。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. (1) 下列说法正确的是________．
A. 光电效应现象说明光具有粒子性
B. 普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C. 玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象
D. 运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大
(2) 氢原子的能级图如图所示，一群处于n＝4能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生________种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n＝4的能级向n＝________的能级跃迁所产生的．
(3) 如图所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面的速度为v，接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小．
参考答案：
7. 如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时，电场力做功之比为，它们的速度之比
为。

参考答案：
1∶2 ：1
8. 如图所示，电流表的示数为 0．1A，电压表的示数为60 V．
（1）待测电阻的测量值是____。

（2）如果电压表的内阻 RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是 ________。

参考答案：
9. 如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且
E=mg/q，场强的方向均竖直向上。

一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。

则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为__________，在第n个电场区域中所经历的时间为________。

参考答案：
，
10. （1）已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0 ，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为。

当照射光的频率继续增大时，则逸出功（填“增大”“减小”或“不变”）（2）如图所示，一个有界的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T，磁场方向垂直于纸面向里，MN 是磁场的左边界。

在距磁场左边界MN的1.0m处有一个放射源A，内装放射物质
（镭）,发生α衰变生成新核Rn（氡）。

放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的α粒子，此时接收器位置距直线OA的距离为1.0m。

① 试写出Ra的衰变方程；
② 求衰变后Rn（氡）的速率.（质子、中子的质量为1.6×10-27kg，电子电量e=1.6×10-19C）
参考答案：
（1）h v0（2分）不变（2分）
（2）
①
②对α粒子
动量守恒得
11. 某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，分别用两种仪器来测量摆球直径，操作如图1 所示，得到摆球的直径为d=19.12mm，此测量数据是选用了仪器（选填“甲”或“乙”）测量得到的．
该同学先用米尺测得摆线的长度，再采用上题中的方法测得摆球直径，他通过改变摆长，进行多次实验后以摆长L 为横坐标，T 为纵坐标，作出T﹣图线，若该同学在计算摆长时加的是小球直径，则所画图线是图2 中是．（填“A”、“B”或者“C”）
参考答案：
（1）乙；（2）C．
【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系．
【分析】（1）将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较，确定是哪一个的测量结果；（2）由单摆周期公式求出图象的函数表达式，根据函数表达式与图象，即可求解
【解答】解：（1）图甲是螺旋测微器，其最小分度是0.001mm，而乙为50分度的游标卡尺，最小分度是0.02mm，d=19.12mm；符合游标卡尺的读数，不符合螺旋测微器的读数的精确度．故此测量数据是选用了仪器乙；
（2）由单摆周期公式：T=2π
可得：T2=L，
若该同学计算摆长时候加的是小球直径，则对应的准确表达式应为：T2=（L﹣），则可知图象应与横坐标有交点，故C正确，AB错误．
故选：C；
故答案为：（1）乙；（2）C．
12. 如图所示为一定质量的理想气体的状态变化过程的图线A→B→C→A，则B→C的变化是过程，若已知A点对应的温度T A=300K，B点对应的温度T B=400K，则C点的对应的温度T C= K。

参考答案：
等压、533.3
13. 如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为mA和mB的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作匀加速直线运动，加速度为a以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是aA=______，小块B的加速度是aB=______.
参考答案：
，a
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 直角三角形的玻璃砖ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延长线上S点有一点光源，发出的一条光线由D点射入玻璃砖，如图所示．光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等．已知光在真空中的传播速度为c，，∠ASD＝15°.求：
①玻璃砖的折射率；
②S、D两点间的距离．
参考答案：
(1) (2)d
试题分析：①由几何关系可知入射角i=45°，折射角r=30°
可得
②在玻璃砖中光速
光束经过SD和玻璃砖内的传播时间相等有
可得 SD = d
考点：光的折射定律。

15. （选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b 各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？
参考答案：
答案:
气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体积增大，压强增大，内能增
大；（2分）
a对b做功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。

（2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 某种弹射装置如图所示，光滑的水平导轨右端与水平传送带平滑连接，传送带长
L=6.5m，以速率v=4.0m/s顺时针转动，三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上。

开始时静止的B、C之间有一压缩的轻弹簧，处于锁定状态。

A以初速v0=2.0m/s沿B、C 连线方向向B运动，A与B碰后黏合在一起，碰撞时间极短，其过程可认为不影响滑块C。

碰撞使B、C间锁定解除，弹簧伸展，从而使C与A、B分离，分离后C以速度v C=2.0m/s滑上传送带，并从右端滑出落至地面上的P点。

已知C与传送带之间的动摩擦因数μ=0.10，重力加速度取g=10m/s2。

求：
（1）滑块C从传送带右端滑出时的速度大小；
（2）滑块B、C处于锁定时弹簧的弹性势能E P；
（3）改变A的初速v0的大小，但保持每次实验时B、C间弹簧的压缩状态相同，要使滑块C 总能落到地面上的P点，求v0的取值范围。

参考答案：
（1）滑块与传送带等速时
t
即滑块在传送带上先加速后匀速，从其右端滑出时速度为v=4m/s. （6分）（2）A碰B：
C与AB分离：
解得：（8分）
（3）v0的最小与最大分别对应在传送带上一直匀加速和匀减速：
解得：
当a=1m/s2 时，
当a=-1m/s2 时，（6分）
17. 如图所示：在铅板中心处有一个放射源，它能向各个方向不断地射出速度大小相等的电子流，为金属网，为紧靠金属网外侧的荧光屏，电子打在荧光屏上会使其发出荧光，和连接在电路上，它们相互平行且正对面积足够大。

已知电源电动势为，滑动变阻器的最大电阻是电源内阻的4倍，、间距为，电子质量为，电量为，不计电子运动所形成的电流对电路的影响。

（1）当图中滑动变阻器的滑片置于变阻器中点时，求闭合电键后，、间的场强大小；
（2）要使荧光屏上的亮斑面积减小，应让滑动变阻器的滑片向哪端滑动？请指出亮斑的形状？（3）若移动滑动变阻器的滑片，荧光屏上形成的亮斑最小面积为，试求出电子刚离开放射源时的速度大小。

参考答案：
（1）设内阻为，则滑动变阻器的最大电阻
由分压关系有：（2分）
∴、间的场强大小为：（2分）
（2）滑片应向右端滑动（2分）
亮斑为圆形（2分）
（3）当滑片处于最右端时，亮斑最小，此时初速（设为）沿平行于板方向的电子打在荧光屏上的位置距离圆心最远，设形成的亮斑半径为（2分）
∵上述电子在匀强电场中做类平抛运动
∴又∵
联立各式解得：（2分）
18. 我国拥有航空母舰后，舰载机的起飞与降落等问题受到了广泛关注。

2012年11月23日，舰载机歼一15首降“辽宁舰”获得成功，随后舰载机又通过滑跃式起飞成功。

某兴趣小组通过查阅资料对舰载机滑跃起飞过程进行了如下的简化模拟：
假设起飞时“航母”静止，飞机质量视为不变并可看成质点。

“航母”起飞跑道由图示的两段轨道组成(--者平滑连接，不计拐角处的长度)，其水平轨道长AB=L，水平轨道与斜面轨道末端c的高度差为h。

一架歼一15飞机的总质量为m．在c端的起飞速度至少为口。

若某次起飞训练中，歼一15从A点南静止启动，飞机发动机的推力大小恒为0．6mg，方向与速度方向相同，飞机受到空气和轨道平均阻力的合力大小恒为0．1mg。

重力加速度为g。

求：
(1)飞机在水平轨道AB上运动的时间。

(2)在水平轨道末端B，发动机的推力功率。

(3)要保证飞机正常起飞，斜面轨道的长度满足的条件。

(结果用m、g、L、h v表示)
参考答案：。