海南省海南中学2021届高三第五次月考 物理 学生版
海南省海口市2021届高三物理下学期5月调研测试试题202105190349
海南省海口市2021届高三物理下学期5月调研测试试题一、单选题(本题包括8小题,每小题3分,共24分。
每小题四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1、下面所列举的物理学家及他们的贡献,其中正确的是( )A .伽利略对牛顿第一定律的建立做出了重要贡献B .爱因斯坦通过扭秤实验测定出了万有引力常量GC .库仑首先发现了万有引力定律D .法拉第首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系2、在某静电场中由静止释放一电子,该电子仅在电场力作用下沿直线运动,其加速度a 随时间t 的变化规律如图所示。
则下列说法正确的是( ) A .电子做减速运动B .电子运动过程中途经各点的电势逐渐降低C .该电场一定是非匀强电场D .电子具有的电势能逐渐增大3、红、黄、蓝三束单色光,在某介质内以相同的入射角射入真空中,下列说法中正确的是( )A .在该介质中传播时蓝光速度最大B .光从该介质射入真空时蓝光偏折角最大C .若蓝光发生了全反射,则红光、黄光也一定发生了全反射D .若三种色光分别用同一个装置进行双缝干涉,蓝光干涉条纹间距最大。
4、如图所示,物块A 放在倾斜的木板上,当木板的倾角α 为30°和45° 时,物块所受摩擦力大小恰好相等,则物块和木板间的滑动摩擦系数为( )A .21B .22C .23D .255、α粒子散射实验中,不考虑电子和α粒子的碰撞影响,是因为( )A .α粒子与电子根本无相互作用B .因为电子是均匀分布的,粒子受电子作用的合力为零C .α粒子和电子碰撞损失能量极少,可忽略不计D .电子很小,粒子碰撞不到电子6、如图所示,学生练习用头颠球.某一次足球静止自由下落45cm ,被重新顶起,离开头部后竖直上升的最大高度为125cm.已知足球与头部的作用时间为0.2s ,足球的质量为0.5kg ,重力加速度g 取10m/s 2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .头部对足球的平均作用力为足球重力的5倍B .足球下落到与头部刚接触时动量大小为2.5kg ·m/sC .足球与头部作用过程中动量变化量大小为1kg ·m/sD .足球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为4N ·s7、物体的运动情况和所受合外力的情况如图所示,四幅图的图线都是直线,从图中可以判断这四个质量一定的物体的某些运动特征。
2020-2021学年海南省高三5月段考物理(解析版).doc
2020-2021学年海南省高三5月段考物理(解析版)姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分1. (知识点:粒子在有界磁场中运动)如图所示,两金属板正对并水平放置,分别与平行金属导轨连接,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域有垂直导轨所在平面的匀强磁场.金属杆ab与导轨垂直且接触良好,并一直向右匀速运动.某时刻ab进入Ⅰ区域,同时一带电小球从O点沿板间中轴线水平射入两板间.ab在Ⅰ区域运动时,小球匀速运动;ab从Ⅲ区域右边离开磁场时,小球恰好从金属板的边缘离开.已知板间距为4d,导轨间距为L,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域的磁感应强度大小相等、宽度均为d.带电小球质量为m,电荷量为q,ab 运动的速度为v0,重力加速度为g.求:(1)小球带何种电荷及磁感应强度B的大小;(2)ab在Ⅱ区域运动时,小球的加速度a大小;(3)要使小球恰好从金属板的边缘离开,ab运动的速度v0要满足什么条件。
【答案】(1)正电;(2)2g (3)【解析】试题分析:(1)小球带正电ab在磁场区域运动时,产生的感应电动势大小为:①金属板间产生的场强大小为:②ab在Ⅰ磁场区域运动时,带电小球匀速运动,有③联立①②③得:④(2)ab在Ⅱ磁场区域运动时,设小球的加速度a,依题意,有⑤评卷人得分联立③⑤得:⑥(3)依题意,ab分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ磁场区域运动时,小球在电场中分别做匀速、类平抛和匀速运动,设发生的竖直分位移分别为SⅠ、SⅡ、SⅢ;ab进入Ⅲ磁场区域时,小球的竖直分速度为vⅢ.则:SⅠ=0⑦SⅡ=⑧SⅢ=vⅢ⑨vⅢ=⑩又:SⅠ+SⅡ+SⅢ=2d⑾联立可得:⑿考点:法拉第电磁感应定律;带电粒子在复合场中的运动.如图所示,导热良好的薄壁气缸放在水平面上,用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞杆的另一端固定在墙上.此时活塞杆与墙刚好无挤压。
2023届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)
2023届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________α粒子散射实验装置A .金原子核很小,核外空旷B .这些α粒子离金原子核远,不受库仑斥力A .2g g lv l h h ≤≤C .222h h l v l g g ≤≤A .A F 增大,B F 增大B .A F 减小,B F 减小C .A F 减小,B F 先减小后增大D .A F 增大,B F 先增大后减小5.如图,固定的弹性金属圆环与螺线管共轴,在闭合开关S 的瞬间,有关环中的感应电流I 的方向(从环的右侧往左侧看)和环形变的说法正确的是()A .顺时针方向,扩张B .顺时针方向,收缩C .逆时针方向,扩张D .逆时针方向,收缩6.如图,电阻丝ab 的总电阻为2R ,其电阻率不随温度的变化而改变。
将它与电阻值为R 的定值电阻串联接在内阻不计的电源两端,电压表为理想电表。
闭合开关S ,将滑片P 由a 向b 移动,则金属丝两端的电压U 和功率P ()A .U 不变B .U 增大C .P 减小D .P 先增大后减小7.如图,一劲度系数为0k 的绝缘轻质弹簧,一端固定在倾角为θ的光滑绝缘斜面的上端,另一端与带电量为()0q q +>、质量为m 的球a 连接。
a 的右侧固定有带电量为Q 的球b 、系统静止时,a 对斜面的压力恰好为零,两球心高度相同,球心间距和弹簧的长均为l 。
已知静电力常量为k ,重力加速度为g ,两带电小球视为点电荷,则()A .()23l -9.火星上寒冷的冬季较长,科学家用元素23894Pu ,其半衰期是A .发射速度等于A.周期为2s3B.周期为2s12.利用如图所示装置给用电器供电,装置中理想变压器原、副线圈匝数比为压器的副线圈接用电器,原线圈接线圈A.线圈ab中电动势的最大值为B.线圈ab中电动势的有效值为C.0.1st=时刻线圈ab中感应电动势为最大值A.A落地前,绳子上的拉力为12NC.A落地时的速度大小为2m s14.某同学做测定玻璃的折射率实验。
2024届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)
2024届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)一、单选题 (共6题)第(1)题关于下列三幅图的说法正确的是( )A.图甲中微粒越小,单位时间内受到液体分子撞击次数越少,布朗运动越明显B.图乙中峰值大的曲线对应的气体温度较高C.图丙中实验现象可以说明蜂蜡是晶体D.图丙中实验现象说明薄板材料各向同性,一定是非晶体第(2)题铝26是天体物理研究中最为重要的放射性核索之一,银河系中存在大量铝26,它可以通过放射性衰变提供足够的能量,以产生具有内部分层的行星体,其衰变方程为以下说法正确的是()A.中的中子个数为12B.衰变前的质量与衰变后和的总质量相等C.10个量经过一个半衰期可能还剩6个没衰变D.在高温环境中的衰变会加快第(3)题在x轴上的M、N处分别固定一个点电荷、,取x轴正方向为电场强度的正方向,x轴上各点的电场强度E随坐标x的变化曲线如图所示,O点电场强度为零,。
P点在M左侧,Q点在N右侧,且PM与QN长度相等。
下列说法正确的是( )A.与带等量正电荷B.与均带正电荷,且电荷量之比为C.P点与Q点的电场强度等大反向D.M点与P点的电势差小于N点与Q点之间的电势差第(4)题如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源S,它发出的光包含两种单色光,分别为红光和蓝光。
光从如图乙所示水面上的圆形区域中射出,该区域分为Ⅰ、Ⅱ两部分,如图乙所示。
则下列说法正确的是( )A.区域Ⅰ为红、蓝复色光,区域Ⅱ为红色单色光B.区域Ⅰ为红色单色光,区域Ⅱ为蓝色单色光C.区域Ⅰ为红、蓝复色光,区域Ⅱ为蓝色单色光D.区域Ⅰ为红色单色光,区域Ⅱ为红、蓝复色光第(5)题下列现象中,揭示了光的波动性的是( )A.光电效应B.黑体辐射C.光的偏振D.康普顿效应第(6)题同一条平直公路上,甲车在前,乙车在后,两车在不同的行车道上同向行驶,时刻甲和乙两车相距,其速度—时间图像分别为图中直线甲和直线乙,交点坐标图中已标出,则( )A.乙车的加速度是B.时两车相距最远C.时两车相遇D.时两车再次相遇二、多选题 (共4题)第(1)题“物理”一词最早出现在我国的晋朝,泛指事物之理,源于《庄子·天下》中的“判天地之美,析万物之理”。
海南省海口实验中学最新高三物理第五次月考试题含解析
确,ABC 错误.故选 D。 【点睛】明确电容器与电源相连,故电容器两端的电势差不变,由U=Ed可分析电场力的 变化情况,再根据受力分析明确绳子拉力的变化情况。
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5.已知地球质量为月球质量的81 倍,地球半径约为月球半径的 4 倍。若在月球和地球表面
法研究内力.
10。如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面 ( 纸面 ) 垂直,磁场的 上、下边界 ( 虚线 ) 均为水平面;纸面内磁场上方有一个正方形导线框 abcd,其上、下两边均为磁场边 界平行,边长小于磁场上、下边界的间距 .若线框自由下落,从ab边进入磁场时开始,直 至ab 边到达磁场下边界为止,线框下落的速度大小可能 ( )
二、多项选择题
7.三束单色光1、2和 3 的波长分别为 λ1、λ2 和 λ3(λ1>λ2>λ3)。分别用这三束光照射 同一种金属。已知用光束 2 照射时,恰能产生光电子.下列说法正确的是( )
A. 用光束 1 照射时,不能产生光电子
B。 用光束 3 照射时,不能产生光电子
C. 用光束 2 照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多
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A。 F 逐渐减小,T 逐渐减小 B。 F 逐渐增大,T 逐渐减小 C。 F 逐渐减小,T 逐渐增大 D。 F 逐渐增大,T 逐渐增大 【答案】D 【解析】 电容器与电源相连,所以两端间电势差不变,将右极板向左缓慢移动过程中,两板间距离减小, 由 U=Ed可知,电场强度 E 增大;电场力F=Eq增大;小球处于平衡状态,受重力、拉力 与电场力的作用,受力如图所示:
光电子数目越多,而由光电效应方程:Ekm=hγ-W,可知,光电子的最大初动能与光的强弱 无关;故 C 正确,D 错误。故选AC。
海南省海口市2021届新高考物理五模试卷含解析
海南省海口市2021届新高考物理五模试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.取一根长2m 左右的细线,5个铁垫圈和一个金属盘,在线端系上第一个垫圈,隔12 cm 再系一个,以后垫圈之间的距离分别是36 cm 、60 cm 、84 cm ,如图所示.站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘,松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5个垫圈( )A .落到盘上的声音时间间隔越来越大B .落到盘上的声音时间间隔相等C .依次落到盘上的速率关系为1:2:3:2D .依次落到盘上的时间关系为()()()1:21:32:23--- 【答案】B【解析】【详解】AB 、 5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为1:3:5:7,可以看成一个铁垫圈自由下落,经过位移之比为1:3:5:7,因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1:3:5:7,知各垫圈落到盘中的时间间隔相等,故选项A 错误,B 正确;CD 、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等,则各垫圈依次落到盘中的时间比为1:2:3:4,则速度之比为1:2:3:4,故选项C 、D 错误.2.如图所示,一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为.v 若加上一个垂直于纸面指向纸外的方向的磁场,则物体滑到底端时( )A .v 变大B .v 变小C .v 不变D .不能确定【答案】A【解析】【详解】未加磁场时,根据动能定理,有2102f mgh W mv -=- 加磁场后,多了洛伦兹力,洛伦兹力不做功,根据左手定则,洛伦兹力的方向垂直斜面向上,所以物体对斜面的压力减小,所以摩擦力变小,摩擦力做的功变小,根据动能定理,有2102f mgh W mv -'='- W f ′<W f所以v′>v .故A 正确,BCD 错误。
2023届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)
2023届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)一、单选题 (共7题)第(1)题如图,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,面积为S 的矩形刚性导线框abcd 可绕过ad 边的固定轴OO′转动,磁场方向与线框平面垂直.在线框中通以电流强度为I 的稳恒电流,并使线框与竖直平面成θ角,此时bc 边受到相对OO′轴的安培力力矩大小为A .ISB sin θB .ISB cos θC.D.第(2)题碳14是高层大气中的碳12原子核在太阳射来的高能粒子流作用下产生的,碳14容易发生衰变放出能量,其衰变方程为,则( )A.是粒子B .是由质子转变成中子时产生的C .高能粒子流的能量主要来自太阳内部的重核裂变D .的比结合能比的大第(3)题一简谐机械横波沿x 轴正方向传播,波长为λ,周期为T .t=0时刻的波形如图甲所示,a 、b 是波上的两个 质点.图乙是波上某一质点的振动图像.下列说法中正确的是 ( )A .t=0时质点a 的速度比质点b 的大B .t=0时质点a 的加速度比质点b 的小C .图乙可以表示质点a 的振动D .图乙可以表示质点b 的振动第(4)题关于课本中四幅插图的相关描述,符合实际的是( )A .图甲中验电器指针带正电B .图乙中电磁波在真空中的传播速度比可见光小C .图丙中镉棒的作用是使快中子变成慢中子,从而影响链式反应速度D .图丁中肥皂泡呈现彩色的原因是光的衍射第(5)题一凿子两侧面与中心轴线平行,尖端夹角为,当凿子竖直向下插入木板中后,用锤子沿中心轴线竖直向下以力敲打凿子上侧时,凿子仍静止,侧视图如图所示。
若敲打凿子时凿子作用于木板1、2面的弹力大小分别记为、,忽略凿子受到的重力及摩擦力,下列判断正确的是( )A.B.C.D.第(6)题某防盗报警器工作原理如图所示。
用紫外线照射光敏材料制成的阴极时,逸出的光电子在电路中产生电流,电流经放大后使电磁铁吸住铁条。
当光源与阴极间有障碍物时,警报器响起。
2021年高三上学期第五次月考理科综合物理试题 含解析
2021年高三上学期第五次月考理科综合物理试题含解析二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第l4~18题只有一项符合题目要求;第19~21题有多项符合要求。
全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M 的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向。
则A.物体做匀加速运动B.环只受三个力作用C.环一定受四个力作用D.物体的重力大于悬绳对物体的拉力15.我国高铁技术迅猛发展,现已处于世界领先水平。
目前正在修建中的银西高铁,横跨陕甘宁三省区,根据地形设计一弯道半径为3280m,限定时速为144km/h(此时车轮轮缘不受力)。
已知我国的标准轨距为1435mm,且角度较小时,,重力加速度g=10m/s2,则高速列车在通过此弯道时的外轨超高值为A.7cm B.8cm C.9cm D.11.2cm 16.如图所示,有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一根不可伸长的轻细绳相连,A质量是B质量的2倍,且可看作质点。
如图所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止。
由静止释放B后,当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块A沿着水平杆向右运动的速度为,则连接A、B的绳长为A. B. C. D.17.如图所示是嫦娥三号巡视器和着陆器,已知月球半径为R0,月球表面处重力加速度为g0。
地球和月球的半径之比为RR0=4,表面重力加速度之比为gg0=6,则地球和月球的密度之比ρρ0为A.23B.32C.4 D.618.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。
若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为A.电势能增加B.机械能不变C.动能和电势能之和增加D.重力势能和电势能之和减少19.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略。
2024届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)
2024届海南省高三下学期5月学业水平诊断物理试题(五)一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为,在副线圈的回路中分别接有电阻R和电容C,。
原线圈P、Q两端接在峰值电压为的正弦交流电源上,图中交流电压表、交流电流表均为理想电表。
下列说法正确的是()A.电压表的示数为B.电容C的耐压值小于C. R消耗的功率为D.电流表的示数为第(2)题在微观物理学中,不确定关系告诉我们,如果以表示粒子位置的不确定量,以表示粒子在x方向上动量的不确定量,则,式中h是普朗克常量,其单位是( )A.B.C.D.第(3)题主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号,并产生相应的抵消声波,某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示,取得最好降噪效果的抵消声波(声音在空气中的传播速度为)( )A.振幅为B.频率为C.波长应为的奇数倍D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相第(4)题如图,现有四条完全相同的垂直于纸面放置的长直导线,横截面分别位于一正方形abcd的四个顶点上,长直导线分别通有方向垂直于纸面的恒定电流,其中a、b处电流方向向里,c、d处电流方向向外。
已知通电长直导线周围距离为处磁场的磁感应强度大小为,式中常量,为电流大小。
忽略电流间的相互作用,若处电流在正方形的几何中心点处产生的磁感应强度大小为,则点处实际的磁感应强度的大小为( )A.B.C.D.第(5)题关于核聚变方程,下列说法正确的是( )A.核反应方程中X为正电子B.该核反应电荷和质量都守恒C.的比结合能比的比结合能大D.射线是核外电子从高能级向低能级跃迁时产生的第(6)题如图甲所示,公交车上的手拉吊环具有辅助乘客站稳的作用,当车静止或匀速运动时,手拉吊环处于竖直状态,当车突然启动或刹车时,其会荡起一定的角度。
某兴趣小组突发奇想:将其简化成图乙所示,且将长L的刚性绳换成原长为L的弹性绳,现使车由静止开始向左加速,加速度从零逐渐增大至一定值a,然后保持恒定,手拉吊环稳定的偏离竖直方向某一角度(弹性绳始终在弹性限度内且遵循胡克定律、重力加速度为g),那么手拉吊环的高度与稳定在竖直位置相比,吊环高度( )A.保持不变B.上升高度C.上升高度D.升高或降低多少由弹性绳的劲度系数决定二、多选题 (共4题)第(1)题如图(a)所示,一个可视为质点的小球从地面竖直上抛,小球的动能随它距离地面的高度的变化关系如图(b)所示,取小球在地面时的重力势能为零,小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定,重力加速度为,则下列说法正确的是( )A.小球受到空气阻力的大小为B.小球的质量为C .上升过程中离地高度为时,小球的动能等于重力势能D.下降过程中小球的动能等于重力势能时,小球的动能大于第(2)题一定质量的理想气体,在如图所示的p-V坐标系中,由状态A变化到状态B,已知p A=1.5p B,V B=2V A,状态A、B对应的温度分别为T A、T B,则下列说法正确的是( )A.T A<T BB.气体从状态A变化到状态B,单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大C.气体从状态A变化到状态B,器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数增多D.若气体从状态A经状态B、C返回到A,气体吸热E.若气体从状态A经状态B、C返回到A,气体放热第(3)题如图所示,轻弹簧下端固定在水平地面上,一质量为m的小球从弹簧的正上方O点由静止释放,小球在A点开始接触弹簧,到达B点时弹簧弹力与小球重力大小相等,小球到达C点时速度减为零,不计空气阻力,弹簧始终在弹性限度内,则( )A.整个运动过程中小球机械能守恒B.以弹簧和小球为系统,系统的机械能守恒C.小球运动到A点时,其动能最大D.小球运动到B点时,其重力的瞬时功率最大第(4)题磁流体发电机的原理如左图所示,燃烧室在的高温下将气体全部电离成高温等离子体。
2021年高三上学期第五次月考物理试卷 含解析
2021年高三上学期第五次月考物理试卷含解析二.选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求;第18~21题有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.xx年10月银川一中团委组织学生志愿者前往盐池县冯记沟乡进行助学帮扶活动,当车辆行驶在崎岖的山路上时坐在前排的学生看到司机师傅总是在上坡的时候换成低挡而到了平直的路上时又换成了高挡,于是他们几个人形成的小组进行了讨论,关于他们的讨论最符合物理原理的是()A.上坡的时候换成低挡是为了增加汽车发动机的功率B.上坡的时候换成低挡是为了增大汽车的牵引力C.上坡的时候换成低挡是为了同学们仔细欣赏沿途的美景D.在平直的路面上换成高挡可以减小汽车发动机的功率2.一质点做匀加速直线运动时,速度变化△v时发生位移x,紧接着速度变化同1,则该质点的加速度为()样的△v时发生位移x2A.(△v)2(+)B.2 C.(△v)2(﹣) D.3.如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角为θ,轨道处于磁感应强度为B、方向垂直轨道向上的匀强磁场中,一根质量为m、电阻为r 的通电金属杆ab位于导轨上.若金属杆ab恰好在导轨上处于静止状态,则关于通过金属杆ab的电流的方向和大小的说法正确的是()A.方向由b到a,大小B.方向由b到a,大小C.方向由a到b,大小D.方向由a到b,大小4.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变大消耗的功率,Q 5.如图所示,I为电流表示数,U为电压表示数,P为定值电阻R2为电容器C所带的电荷量,W为电源通过电荷量q时电源做的功.当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图象能正确反映各物理量关系的是()A.B.C.D.6.行星绕太阳公转轨道是椭圆,冥王星公转周期为T,其近日点距太阳的距离为a,远日点距太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图所示.若太阳的质量为M,万有引力常数为G,忽略其它行星对它的影响,则()A.冥王星从B→C→D的过程中,速率逐渐变小B.冥王星从A→B→C的过程中,万有引力对它做负功C.冥王星从A→B所用的时间等于D.冥王星在B点的加速度为7.如图所示,在竖直平面内xoy坐标系中分布着与水平方向夹45°角的匀强电场,将一质量为m、带电量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,且小球通过点P(,).已知重力加速度为g,则()A.电场强度的大小为B.小球初速度的大小为C.小球通过点P时的动能为D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少8.如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F=8N的力作用下加速度与倾角的关系.已知物块的质量m=1kg,通过DIS实验,描绘出了如图(b)所示的加速度大小a与倾角θ的关系图线(θ<90°).若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10m/s2.则下列说法中正确的是()A.由图象可知木板与水平面的夹角处于θ1和θ2之间时,物块所受摩擦力一定为零B.由图象可知木板与水平面的夹角大于θ2时,物块所受摩擦力一定沿木板向上C.根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2D.根据题意可以计算当θ=45°时,物块所受摩擦力为f=μmgcos45°=N三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22-32题为必考题,每个试题考生都作答;第33题-39题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)9.(7分)某同学利用图示的装置来研究机械能守恒问题,设计了如下实验,A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物.A、B间有轻质弹簧相连,A、C 间有轻质细绳相连.在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器和速度传感器相连,当压力传感器速度为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度.整个试验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g,实验操作如下:(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零,现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v.(2)试验中保持A、B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步.①该试验中,M和m的关系必须满足M m(选填“小于”、“等于”或“大于”).②为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应(选填“相同”或“不同”).③根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出(选填“v2﹣M”、“”或“”)图线.④根据第③问的图线知图线在纵轴上的截距为b,则弹簧的劲度系数为(用题给的已知量表示).10.(8分)用如图1所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:(1)电流表(量程0.6A、3A);(2)电压表(量程3V、15V);(3)定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)(4)定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)(5)滑动变阻器(阻值范围0﹣10Ω、额定电流2A)(6)滑动变阻器(阻值范围0﹣100Ω、额定电流1A)那么(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择V,电流表的量程应选择A;R0应选择Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是Ω的滑动变阻器.(2)准备使用的实物电路如图2所示,请将电流表、电压表接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)(3)电路连接完成后,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片触头P应在端.(4)某同学处理数据后将U﹣I描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图3所示,请指出图象中不恰当的地方.11.(14分)xx年12月26日,我国东部14省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示.假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v2=5m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶.设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2.求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小?(2)汽车过ETC通道和通过人工收费通道开始减速的位置相对于收费站中心线分别是多少?(3)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少?12.(18分)如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L.两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外.A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L.质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区,P点与A1板的距离是L的k倍,不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑.(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;(2)若2<k<3,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v 与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式.13.(15分)下列说法正确的是()A.硬币漂浮在水面上,主要是因为硬币受到水的浮力的作用B.一定质量理想气体在等压变化时,若升高相同的温度,则增加的体积一定相同C.分子间的引力和斥力,都随着分子间距离的增大而增大,减小而减小D.分子间距离减小时,分子间的势能可能增大E.用油膜法粗测出阿伏伽德罗常数的实验的前提条件是把油膜看成单分子层,每个油分子看成球形14.(10分)如图所示的粗细均匀薄壁U型管,左管上端封闭,右管开口且足够长.温度为t1=27℃时,右管内水银面比左管高h=4cm,左管内空气柱长度为L=40cm,大气压强p0=76cmHg.现使左管内空气温度缓慢下降,则当左管内液面上升h1=4cm时,管内气体温度t2为多少℃?15.下列说法正确的是()A.光由一种介质进入另一种介质时频率不变B.机械波在介质中传播的速度与波的频率有关C.电磁波和机械波都需要通过介质传播D.根据麦克斯韦电磁场理论,电磁波中的电场和磁场相互垂直,电磁波是横波E.当声源和观察者背向运动时,观察者接收到的频率小于声源的频率16.一列简谐横波沿X轴正向传播,t=0时的图象如图所示,此时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为0.2S,Q质点回到平衡位置的最短时间为1s,已知t=0时两质点相对平衡位置的位移相同,则:(1)波的传播周期为多少秒?传播速度是多大?(2)写出质点P经过平衡位置向上运动时的振动方程;(3)从t=0时刻算起经过多长时间质点Q第二次回到平衡位置?17.下列说法正确的是()A.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的C.结合能越大,原子中核子结合的越牢固,原子核越稳定D.各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量(频率)不同,因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯E.根据波尔理论,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能减小,电势能增大18.如图所示,可视为质点的小物块A、B的质量分别为m和3m,静止放在光滑水平地面上,物块A、B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计).某时刻炸药爆炸使物块A、B脱离,然后物块A与一质量为2m且以速度v0向右滑动的物块C发生碰撞,物块A、C碰撞后,物块A、B、C具有的相同速度.若炸药爆炸释放的化学能全部转化为物块A、B的机械能,求炸药爆炸时释放的化学能.xx学年宁夏银川一中高三(上)第五次月考物理试卷参考答案与试题解析二.选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求;第18~21题有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.xx年10月银川一中团委组织学生志愿者前往盐池县冯记沟乡进行助学帮扶活动,当车辆行驶在崎岖的山路上时坐在前排的学生看到司机师傅总是在上坡的时候换成低挡而到了平直的路上时又换成了高挡,于是他们几个人形成的小组进行了讨论,关于他们的讨论最符合物理原理的是()A.上坡的时候换成低挡是为了增加汽车发动机的功率B.上坡的时候换成低挡是为了增大汽车的牵引力C.上坡的时候换成低挡是为了同学们仔细欣赏沿途的美景D.在平直的路面上换成高挡可以减小汽车发动机的功率【考点】功率、平均功率和瞬时功率.【分析】司机可以用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡,由P=FV可知,在功率一定的情况下,当速度减小时,汽车的牵引力就会增大.【解答】解:A、司机可以用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡,由P=FV可知,在功率一定的情况下,当速度减小时,汽车的牵引力就会增大.故AC错误,B正确;D、在平直的路面上换成高挡,车速增大,阻力不变,故功率增大,故D错误故选:B【点评】本题很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来,可以激发学生的学习兴趣2.一质点做匀加速直线运动时,速度变化△v时发生位移x1,紧接着速度变化同样的△v时发生位移x2,则该质点的加速度为()A.(△v)2(+)B.2 C.(△v)2(﹣)D.【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系.【分析】首先知道题境,利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解即可.【解答】解:设匀加速的加速度a,物体的速度分别为v1、v2和v3据运动学公式可知:v22﹣v12=2ax1,v32﹣v22=2ax2,且v2﹣v1=v3﹣v2=△v,联立以上三式解得:a=,故D正确,ABC错误.故选:D.【点评】明确题境,利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解,一定动手计算,否则感觉无从下手.3.如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角为θ,轨道处于磁感应强度为B、方向垂直轨道向上的匀强磁场中,一根质量为m、电阻为r 的通电金属杆ab位于导轨上.若金属杆ab恰好在导轨上处于静止状态,则关于通过金属杆ab的电流的方向和大小的说法正确的是()A.方向由b到a,大小B.方向由b到a,大小C.方向由a到b,大小D.方向由a到b,大小【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;安培力;电磁感应中的能量转化.【分析】金属杆静止时,受力平衡,通过分析受力情况,作出受力示意图,由平衡条件和安培力公式结合解答.【解答】解:金属杆静止时,所受的安培力F沿斜面向上,由左手定则知杆ab中电流方向由b到a,杆受力如图所示.由平衡条件得:F=mgsinθ又F=BIL联立解得:故选:A【点评】本题是通电导线在磁场中平衡问题,关键要正确分析导体棒的受力情况,要注意公式F=BIL使用的条件时导体棒与磁场垂直.4.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈中电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变大【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】根据动能定理表示出加速后获得的速度,然后根据洛伦兹力提供向心力推导出半径的表达式.【解答】解:根据电子所受洛伦兹力的方向结合右手定则判断励磁线圈中电流方向是顺时针方向,电子在加速电场中加速,由动能定理有:eU=mv02…①电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,有:eBv0=m②解得:r==…③T=④可见增大励磁线圈中的电流,电流产生的磁场增强,由③式可得,电子束的轨道半径变小.由④式知周期变小,故AC错误;提高电子枪加速电压,电子束的轨道半径变大、周期不变,故B正确D错误;故选:B.【点评】本题考查了粒子在磁场中运动在实际生活中的应用,正确分析出仪器的原理是关键.5.如图所示,I为电流表示数,U为电压表示数,P为定值电阻R2消耗的功率,Q 为电容器C所带的电荷量,W为电源通过电荷量q时电源做的功.当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,下列图象能正确反映各物理量关系的是()A. B. C. D.【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,分别得到各个量的表达式,再进行分析.【解答】解:A、当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,R2消耗的功率为P=I2R,P∝I2,故A正确.B、电容器C的电压U C=E﹣I(R2+r),电荷量Q=CU C=C[E﹣I(R2+r)],则=﹣C(R2+r),保持不变,则Q﹣I图象是向下倾斜的直线,故B正确.C、电压表示数U=E﹣Ir,U﹣I图象应是向下倾斜的直线,故C错误.D、电源通过电荷量q时电源做的功W=qE,E是电源的电动势,则W﹣q是过原点的直线,故D错误.故选:AB.【点评】根据物理规律得到解析式,再分析图象的形状和物理意义是常用的方法.6.行星绕太阳公转轨道是椭圆,冥王星公转周期为T0,其近日点距太阳的距离为a,远日点距太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图所示.若太阳的质量为M,万有引力常数为G,忽略其它行星对它的影响,则()A.冥王星从B→C→D的过程中,速率逐渐变小B.冥王星从A→B→C的过程中,万有引力对它做负功C.冥王星从A→B所用的时间等于D.冥王星在B点的加速度为【考点】万有引力定律及其应用.【分析】熟记理解开普勒的行星运动三定律,根据力与速度方向的夹角判断该力是做正功还是负功.【解答】解:A、根据第二定律:对每一个行星而言,太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等.所以冥王星从B→C→的过程中,冥王星与太阳的距离先增大后减小,所以速率先变小后增大,故A错误;B、太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等.所以冥王星从A→B→C的过程中,冥王星与太阳的距离增大,速率逐渐变小,万有引力对它做负功.故B正确;C、公转周期为T0,冥王星从A→C的过程中所用的时间是0.5T0,由于冥王星从A→B→C的过程中,速率逐渐变小,从A→B与从B→C的路程相等,所以冥王星从A→B所用的时间小于,故C错误;D、设B点到太阳的距离l,则,根据万有引力充当向心力知;知冥王星在B点的加速度为a=,故D正确;故选:BD.【点评】正确理解开普勒的行星运动三定律是解答本题的关键,会根据力与速度方向的夹角判断该力是做正功还是负功.7.如图所示,在竖直平面内xoy坐标系中分布着与水平方向夹45°角的匀强电场,将一质量为m、带电量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,且小球通过点P(,).已知重力加速度为g,则()A.电场强度的大小为B.小球初速度的大小为C.小球通过点P时的动能为D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;电势能.【分析】结合小球运动的特点与平抛运动的方程,判断出小球在竖直方向受到重力与电场力在竖直方向的分力大小相等,方向相反,由此求出电场力的大小,再由F=qE即可求出电场强度;由平抛运动的方程即可求出平抛运动的初速度,以及到达P时的速度;由动能定理即可求出电势能的变化.【解答】解:小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,说明小球做类平抛运动,则电场力与重力的合力沿y轴正方向,竖直方向:qE•sin45°=mg,所以:,电场强度的大小为:E=,故A错误;B、小球受到的合力:F合=qEcos45°=mg=ma,所以a=g,由平抛运动规律有:=v0t,gt2,得初速度大小为,故B正确;C、由于:=v0t,gt2,又,所以通过点P时的动能为:,故C正确;D、小球从O到P电势能减少,且减少的电势能等于电场力做的功,即:,故D 错误.故选:BC【点评】本题考查类平抛运动规律以及匀强电场的性质,结合抛物线方程y=kx2,得出小球在竖直方向受到的电场力的分力与重力大小相等,方向相反是解答的关键.8.如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F=8N的力作用下加速度与倾角的关系.已知物块的质量m=1kg,通过DIS实验,描绘出了如图(b)所示的加速度大小a与倾角θ的关系图线(θ<90°).若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10m/s2.则下列说法中正确的是()A.由图象可知木板与水平面的夹角处于θ1和θ2之间时,物块所受摩擦力一定为零B.由图象可知木板与水平面的夹角大于θ2时,物块所受摩擦力一定沿木板向上C.根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2D.根据题意可以计算当θ=45°时,物块所受摩擦力为f=μmgcos45°=N【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】(1)当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1,当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2,当斜面倾角在θ1和θ2之间时,物块处于静止状态;(2)图线与纵坐标交点处的横坐标为0,即木板水平放置,此时对应的加速度为a0,分析此时物块的受力根据牛顿第二定律求出对应的加速度即可;(3)当θ=45°时,先判断物块的运动状态,再分析物块受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力即可.【解答】解:A、根据图象可知,当斜面倾角为θ1时,摩擦力沿斜面向下,当斜面倾角为θ2时,摩擦力沿斜面向上,则夹角大于θ2时,物块所受摩擦力一定沿木板向上;当斜面倾角在θ1和θ2之间时,物块处于静止状态,但摩擦力不一定为零,故A错误,B正确;C、当θ=0°时,木板水平放置,物块在水平方向受到拉力F和滑动摩擦力f作用,已知F=8N,滑动摩擦力f=μN=μmg,所以根据牛顿第二定律物块产生的加速度:,故C正确;D、当θ=45°时,重力沿斜面的分量<8N,最大静摩擦力f m=μmgcos45°=N,因为8﹣5<N,所以此时物块处于静止状态,受到静摩擦力,则f=8﹣5N,故D错误.故选:BC【点评】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,要求同学们能根据图象得出有效信息,难度适中.三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22-32题为必考题,每个试题考生都作答;第33题-39题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)9.某同学利用图示的装置来研究机械能守恒问题,设计了如下实验,A、B是质量均为m的小物块,C是质量为M的重物.A、B间有轻质弹簧相连,A、C间有轻质细绳相连.在物块B下放置一压力传感器,重物C下放置一速度传感器,压力传感器和速度传感器相连,当压力传感器速度为零时,就触发速度传感器测定此时重物C的速度.整个试验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度为g,实验操作如下:(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零,现释放C,使其向下运动,当压力传感器示数为零时,触发速度传感器测出C的速度为v.(2)试验中保持A、B质量不变,改变C的质量M,多次重复第(1)步.①该试验中,M和m的关系必须满足M大于m(选填“小于”、“等于”或“大于”).②为便于研究速度v与质量M的关系,每次测重物的速度时,其已下降的高度应相同(选填“相同”或“不同”).③根据所测数据,为得到线性关系图线,应作出(选填“v2﹣M”、“”或“”)图线.④根据第③问的图线知图线在纵轴上的截距为b,则弹簧的劲度系数为(用题给的已知量表示).【考点】验证机械能守恒定律.【分析】①若要使B处压力传感器示数为零,必须满足M大于m的条件;②根据胡克定律,不论M质量如何,要使压力传感器为零,从而得出下落的高度。
解析海南省2021年高三5月模拟物理试题
2021年海南省高考物理模拟试卷(5月份)一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.选对的得3分,选错或不选的得0分)1.(3分)如图所示.绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路.在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A.不计铁芯和铜环A之问的摩擦.则下列情况中铜环A会向右运动的是()A.线圈中通以恒定的电流B. 通电时,使滑动变阻器的滑片P向右匀速移动C. 通电时,使滑动变阻器的滑片P向左加速移动D.将开关突然断开的瞬间【考点】:楞次定律;安培力.【分析】:感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.根据这个条件分析判断有没有感应电流产生.然后根据楞次定律判断出感应电流的方向,最后使用左手定则判断出环A受力的方向.【解析】:解:A、线圈中通以恒定的电流时,线圈产生稳恒的磁场,穿过铜环A的磁通量不变,没有感应电流产生,环A不动.故A错误.B、通电时,使变阻器的滑片P作向右匀速滑动时,变阻器接入电路的电阻增大,回路中电流减小,线圈产生的磁场减小,穿过铜环A磁通量减小,产生感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同,二者相互吸引,故A向左运动.故B正确.C、通电时,使变阻器的滑片P作左加速滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,回路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过铜环A磁通量增大,产生感应电流.感应电流的磁场方向与原磁场的方向相反,二者相互排斥,环A向右运动.故C正确.D、将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无消失,穿过穿过铜环A的磁通量减小,产生感应电流的磁场方向与原磁场的方向相同,二者相互吸引,故A向左运动.故D错误.故选:C【点评】:该题考查安培定则、楞次定律和左手定则的应用,一定要理解三个定律(定则)的区别,能够正确使用它们.本题也可以使用楞次定律的推广形式来处理,该方法比较简单. 2.(3分)如图所示,质量为m的木块A放在水平面上的质量为M的斜面B上,现用大小相等方向相反的两个水平推力F分别作用在A、B上,A、B均保持静止不动.则()A. A与B之间一定存在摩擦力B.B与地面之间一定存在摩擦力C. B对A的支持力一定等于mgD. 地面对B的支持力大小一定等于(m+M)g【考点】:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】:共点力作用下物体平衡专题.【分析】:先对两个木块整体进行受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;再对物体A受力分析,根据平衡条件求解物体A对物体B的支持力和摩擦力.【解析】:解:A、C、再对物体m受力分析,受重力mg、已知的推力F、斜面体M对m 的支持力N′和摩擦力f,当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,如下图:当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,如下图:当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,如下图:根据共点力平衡的条件,运用正交分解法,可以得到:N′=mgcosθ+Fsinθ故A错误,C错误;B、D、先对两个木块整体受力分析,受到重力(M+m)g、支持力N和已知的两个推力,如图所示:对于整体,由于两个推力的合力刚好为零,故整体与地面间没有摩擦力;根据共点力平衡条件,有:N=(M+m)g故B错误,D正确;故选:D.【点评】:本题关键是对两个木块整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力,然后再对物体m受力分析,再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况.3.(3分)雾霾天气容易给人们的正常生活造成不良影响.在一雾霾天,某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶,于是,司机紧急刹车,但刹车过程中刹车失灵.如图a、b分别为小汽车和大卡车的v﹣t图象,以下说法正确的是()A.因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B. 在t=5s时追尾C.在t=3s时追尾D. 由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾【考点】:匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】:当两车通过的位移之差等于30m时,两车会发生追尾.根据速度﹣时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移,进行分析.【解析】:解:根据速度﹣时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移,由图知,t=3s 时,b车的位移为:sb=v b t=10×3m=30ma车的位移为:s a=×(30+20)×1+×(20+15)×2=60m,则sa﹣s b=30m,所以在t=3s时追尾.故ABD错误,C正确.故选:C.【点评】:解答本题关键要抓住速度图象的面积表示位移,由几何知识和位移关系进行求解. 4.(3分)法拉第发明了世界上第一台发电机﹣﹣法拉第圆盘发电机.铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴,用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路.转动摇柄,使圆盘如图示方向转动.已知匀强磁场的磁感应强度为B,圆盘半径为l,圆盘匀速转动的角速度为ω.下列说法正确的是()A.圆盘产生的电动势为Bωl2,流过电阻R的电流方向为从b到aB. 圆盘产生的电动势为Bωl2,流过电阻R的电流方向为从a到bC.圆盘产生的电动势为Bωπl2,流过电阻R 的电流方向为从b到aD. 圆盘产生的电动势为Bωπl2,流过电阻R 的电流方向为从a到b【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:根据右手定则判断通过R的感应电流方向.根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势的大小与转动角速度有关.【解析】:解:将圆盘看成无数幅条组成,它们都切割磁感线,从而产生感应电动势,出现感应电流,根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心,则流过电阻R 的电流方向为从b到a.根据法拉第电磁感应定律,得圆盘产生的感应电动势E=Bl=Bl•=Bl2ω故选:A.【点评】:本题是右手定则和法拉第电磁感应定律的综合应用,考查对实验原理的理解能力,同时注意切割磁感线相当于电源,内部电流方向是从负极到正极.5.(3分)小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的斜杆与竖直方向成θ角,斜杆下端连接一质量为m的小铁球.横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球,当小车在水平面上做直线运动时,细线保持与竖直方向成α角(α≠θ),设斜杆对小铁球的作用力为F,下列说法正确的是()A.F沿斜杆向上,F=B.F沿斜杆向上,F=C.F平行于细线向上,F=D. F平行于细线向上,F=【考点】:牛顿第二定律.【专题】:牛顿运动定律综合专题.【分析】:先对细线吊的小球分析进行受力,根据牛顿第二定律求出加速度.再对轻杆固定的小球应用牛顿第二定律研究,得出轻杆对球的作用力大小和方向.【解析】:解:对右边的小铁球研究,受重力和细线的拉力,如图根据牛顿第二定律,得:mgtanα=ma得到:a=gtanα …①对左边的小铁球研究,受重力和细杆的弹力,如图,设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为β由牛顿第二定律,得:m′gtanβ=m′a′…②…③因为a=a′,得到β=α≠θ,则:轻杆对小球的弹力方向与细线平行,大小为=;故选:D.【点评】:绳子的模型与轻杆的模型不同:绳子的拉力一定沿绳子方向,而轻杆的弹力不一定沿轻杆方向,与物体的运动状态有关,可根据牛顿定律确定.6.(3分)一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q,电荷Q在球心O处产生的场强大小E0=,方向如图所示.把半球面分为表面积相等的上、下两部分,如图甲所示,上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E1、E2;把半球面分为表面积相等的左、右两部分,如图乙所示,左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E3、E4.则( )A. E1<B. E2=C.E3>D.E4=【考点】:电场强度.【专题】:电场力与电势的性质专题.【分析】:根据电场的叠加原理,分析半球壳在O点的场强方向,再比较场强的大小关系.根据E=k,结合左右两侧球壳上点电荷到O点距离的关系,进行分析.【解析】:解:根据点电荷电场强度公式E=k,且电荷只分布球的表面,对于图甲,虽表面积相同,但由于间距的不同,则上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小关系为E l>E2;因电荷Q在球心O处产生物的场强大小E0=,则E1>;对于图乙,半球面分为表面积相等的左、右两部分,是由于左右两个半个球壳在同一点产生的场强大小相等,则根据电场的叠加可知:左侧部分在O点产生的场强与右侧电荷在O点产生的场强大小相等,即E3=E4.由于方向不共线,由合成法则可知,E3>;故C正确,ABD错误;故选:C.【点评】:考查点电荷的电场强度的应用,知道电荷的分布,掌握矢量的叠加法则,对于此题采用“反证法”来区别选项的正误是很巧妙的,注意总结应用.二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)7.(5分)下列说法中与物理学史实相符的是( )A. 牛顿认为力是改变物体运动状态的原因B. 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因C.笛卡尔通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值D. 伽利略通过实验及合理外推,指出自由落体运动是一种匀变速直线运动【考点】:物理学史.【分析】:根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解析】:解:AB、亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,故AB正确;C、卡文迪许测出了万有引力常量,故C错误;D、伽利略通过铜球在斜面上的实验及合理外推,指出自由落体运动是一种匀变速直线运动,故D正确;故选:ABD【点评】:本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.8.(5分)发射月球探测卫星要经过多次变轨.如图所示,Ⅰ是某月球探测卫星发射后的近地圆轨道.Ⅱ、Ⅲ是两次变轨后的转移椭圆轨道,O点是Ⅱ、Ⅲ轨道的近地点,Q、P分别是Ⅱ、Ⅲ轨道的远地点.则下列说法止确的是( )A. 在Ⅱ、Ⅲ这两个轨道上,卫星在O点的速度相同B. 在Ⅱ、Ⅲ这两个轨道上,卫星在O点的加速度相同C.卫星在Q点的机械能小于其在P点的机械能D. 卫星在Q点的机械能大于其在P点的机械能【考点】:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【专题】:人造卫星问题.【分析】: O点为椭圆轨道运动的近地点,卫星在近地点要做离心运动,故在不同椭圆轨道上运动的卫星在近地点的速度大小不同,轨道越高在近地点的速度越大,在近地点只有万有引力作用,故产生加速度相同.卫星向更高轨道发射,需要克服重力做更多的功,故卫星轨道越高,其机械能越大.【解析】:解:A、卫星在不同轨道上具有不同的机械能,向更高轨道发射卫星需要克服重力做更多的功,故同一卫星在高轨道上的机械能比低轨道上的机械能来得大,故在O点,由于不同轨道卫星具有不同的机械能,而在O点具有相同的重力势能,故不同轨道的卫星在O 点具有不同的速度大小,故A错误;B、卫星在O点运动时只受万有引力作用,卫星产生的加速度即为万有引力加速度,故不管卫星在哪个轨道上运动经过O点时都具有相同的加速度,故B正确;C、D、Q所在轨道高度比P点所在轨道高度小,卫星在高轨道上运行时的机械能大于在低轨道上运行时的机械能,故知Q点卫星的机械能小于在P点的机械能,所以C正确,D错误;故选:BC.【点评】:掌握卫星变轨原理,知道向更高轨道发射卫星需要克服重力做更多的功,卫星获得的机械能大,从能量角度分析可以使问题简化.9.(5分)两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则()A.q1与q2带同种电荷B.C点的电场强度大小为零C.NC间场强方向向x轴正方向D. 将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功【考点】:电势差与电场强度的关系;电场强度.【专题】:电场力与电势的性质专题.【分析】:φ﹣x图象的斜率等于电场强度E.根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示,由于沿着电场线电势降低,可知两点电荷的电性.根据功能关系分析电场力做功的正负.【解析】:解:A、由图象可知,两点的电势一正一负,则q1与q2带异种电荷.故A错误.B、电势随x变化图线的切线斜率表示电场强度,C点处切线斜率为零,则电场强度大小为零,故B正确.C、由图可知:N→C段中,电势升高,所以场强方向沿x轴负方向.故C错误.D、因N→D段中,电势先高升后降低,所以场强方向先沿x轴负方向,后沿x轴正方向,则将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后负功.故D正确;故选:BD.【点评】:电势为零处,电场强度不一定为零.电荷在电场中与电势的乘积为电势能.电场力做功的正负决定电势能的增加与否,注意图象斜率表示电场强度是解题的突破口.10.(5分)如图所示为一个小型电风扇电路简图,其中理想变压器的原、副线圈的匝数比为n,原线圈接电压为U的交流电源,输出端接有一只电阻为R的灯泡L和风扇电动机D,电动机线圈电阻为r.接通电源后,电风扇正常运转,测出通过风扇电动机的电流为I,则下列说法正确的是( )A.风扇电动机D两端的电压为IrB.理想变压器的输入功率为C.风扇电动机D输出的机械功率为﹣I2rD. 若电风扇由于机械故障被卡住,则通过原线圈的电流为【考点】:变压器的构造和原理.【专题】:交流电专题.【分析】:理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时,导致副线圈的磁通量发生变化,从而导致副线圈中产生感应电动势.而副线圈中的感应电流的变化,又导致在原线圈中产生感应电动势.变压器的电流比与电压比均是有效值,电表测量值也是有效值.【解析】:解:A、风扇电动机是非纯电阻,因此其两端电压不能为Ir,应该与灯泡的电压相等,故A错误;B、理想变压器的原、副线圈的匝数比为n,原线圈接电压为U的交流电源,则输出端电压为,而电动机的输入功率为,灯泡的功率为I2R=,输入功率等于输出功率为+.故B错误;C、电动机的输入功率为,而电动机的线圈电阻消耗的功率为I2r,则电动机D的机械功率为﹣I2r.故C正确;D、因为副线圈两端的电压为,若电风扇由于机械故障被卡住,则副线圈回路可视为纯电阻电路,该回路的等效电阻为,所以副线圈中的电流为,通过原线圈的电流为,D正确;故选:CD【点评】:理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源,其值就是刚才的有效值.三、实验题(本题共2小题,第11题6分,第12题9分,共15分.)11.(6分)某同学利用如图1所示装置研究外力与加速度的关系.将力传感器安装在置于水平轨道的小车上,通过细绳绕过定滑轮悬挂钩码,小车与轨道及滑轮间的摩擦可忽略不计.开始实验后,依次按照如下步骤操作:①同时打开力传感器和速度传感器;②释放小车;③关闭传感器,根据F﹣t,v﹣t图象记录下绳子拉力F和小车加速度a.④重复上述步骤.(1)某次释放小车后得到的F﹣t,v﹣t图象如图2所示.根据图象,此次操作应记录下的外力F大小为0.79 N,对应的加速度a为1.8 m/s2.(保留2位有效数字)(2)利用上述器材和过程得到的多组数据作出小车的加速度a随F变化的图象(a﹣F图象),如图3所示.若图线斜率为k,则安装了力传感器的小车的质量为.【考点】:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】:实验题.【分析】: (1)了解该实验装置,知道实验过程中小车的运动情况.根据F﹣t,v﹣t图象求出F大小和a的大小,(2)根据a=可知a﹣F图象知道理论上直线斜率应等于小车质量的倒数【解析】:解:(1)根据v﹣t图象得到0.8s前小车是静止的,0.8s后小车做匀加速运动,所以此次操作应记录下的外力F大小为:F=0.785N=0.79N,根据v﹣t图象的斜率求出加速度:a==1.8m/s2.(2)根据a=可知a﹣F图象知道理论上直线斜率应等于小车质量的倒数,则小车的质量为m=.故答案为:(1)0.79,1.8;(2)【点评】:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.通过作图法研究两个变量之间的关系是物理里常用的一种手段,只有直线图形可以清楚地说明两变量之间的关系12.(9分)实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得铜的电阻率为1.7×10﹣8Ω•m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;电压表:量程3V,内阻约9kΩ;滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;定值电阻:R0=3Ω;电源:电动势6V,内阻可不计;开关、导线若干.回答下列问题:(1)实验中滑动变阻器应选R2 (填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至 a 端(填“a”或“b”).(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接.(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为2.3 V.(4)导线实际长度为94 m(保留2位有效数字).【考点】:伏安法测电阻.【专题】:实验题;恒定电流专题.【分析】: (1)本实验采用限流法测电阻,所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和Rx总阻值的4倍以上,闭合开关S前应将滑片移至阻值最大处;(2)根据实验电路图,连接实物图;(3)根据图乙读出电压,注意估读;(4)根据欧姆定律及电阻定律即可求解.【解析】:解:(1)本实验采用限流法测电阻,所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和R x总阻值的4倍以上,R0=3Ω,所以滑动变阻器选R2,闭合开关S前应将滑片移至阻值最大处,即a处; (2)根据实验电路图,连接实物图,如图所示:(3)电压表量程为3V,由图乙所示电压表可知,其分度值为0.1V所示为:2.30V; (4)根据欧姆定律得:R0+R x===4.6Ω,则R x=1.6Ω由电阻定律:Rx=ρ可知:L=,代入数据解得:L=94m;故答案为:(1)R2,a;(2)如图所示;(3)2.30;(4)94.【点评】:本题主要考查了电学元件选取原则和欧姆定律及电阻定律的直接应用,能根据电路图连接实物图,难度适中.四、计算题(本题共2小题,共23分.其中13题10分,14题各13分.把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)13.(10分)如图所示的装置叫做阿特伍德机,是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,用来研究匀变速直线运动的规律.绳子两端的物体下落(上升)的加速度总是小于自由落体的加速度g,同自由落体相比,下落相同的高度,所花费的时间要长,这使得实验者有足够的时间从容的观测、研究.已知物体A、B的质量相等均为M,物体C的质量为m,轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,轻绳不可伸长且足够长,如果M=4m,求:(1)物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值.(2)系统在由静止释放后的运动过程中,物体C对B的拉力.【考点】:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】:牛顿运动定律综合专题.【分析】: (1)隔离A,对B、C整体分析,运用牛顿第二定律求出加速度的大小,结合位移时间公式求出物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值.(2)隔离对C分析,运用牛顿第二定律求出拉力的大小.【解析】:解:(1)设物体的加速度为a,绳子的张力为T,对物体A:T﹣Mg=Ma对B、C整体:(M+m)g﹣T=(M+m)a解得a=.因为M=4m,所以:a=g,根据运动学公式得,h=at2,h=gt02,解得:=3;(2)设B、C间的拉力为F,对C物体:mg﹣F=maF=mg﹣ma=mg,由牛顿第三定律知,C对B的拉力为mg;答:(1)物体B从静止开始下落一段距离的时间与其自由落体下落同样的距离所用时间的比值为3.(2)系统在由静止释放后的运动过程中,物体C对B的拉力为mg.【点评】:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,掌握整体法和隔离法的运用.14.(13分)如图甲所示,比荷=k均带正电荷的粒子(可视为质点),以速度v0从A点沿A B方向射入长方形磁场区域,长方形的长AB=,宽AD=L,取粒子刚进入长方形区域的时刻为0时刻.垂直于长方形平面的磁感应强度如图乙所示变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),粒子仅在洛伦磁力的作用下运动.(1)若带电粒子在通过A点后的运动过程中不再越过AD边,要使其恰能沿DC方向通过C 点,求磁感应强度B,及其磁场的变化周期T0为多少?(2)要使带电粒子通过A点后的运动过程中不再越过AD边,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B2T2应满足什么关系?【考点】:带电粒子在匀强磁场中的运动.【专题】:带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】:(1)若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,粒子运动的时间必定为磁感应强度变化的周期的整数倍,根据运动轨迹,结合几何关系求得半径大小,得出磁感应强度B0及变化的周期T0.(2)画出图象,根据几何知识知转过的圆心角,再根据周期和角度关系列式求解.【解析】:解:(1)若要使粒子恰能沿DC方向通过C点,粒子运动的时间必定为磁感应强度变化的周期的整数倍,根据运动的对称性可得,轨道半径为:r′=(n=0、1、2、3、…)…①由由洛伦兹力提供向心力得:B0qv0=m…②由①②得:B0=( n=0、1、2、3、…)…③粒子圆周运动周期为:T=…④磁感应强度变化的周期:T0=T…⑤由①④⑤得:T0=(n=0、1、2、3、…)(2)如图知在转过的圆心角最大为,要使带电粒子通过A点后的运动过程中不再越过AD边,根据角度和周期关系知:<…⑦在磁场中运动的周期为:TB=…⑧由⑦⑧知T0B0<答:(1)若带电粒子在通过A点后的运动过程中不再越过AD边,要使其恰能沿DC方向通过C点,磁感应强度为( n=0、1、2、3、…)及其磁场的变化周期为(n=0、1、2、3、…)(2)要使带电粒子通过A点后的运动过程中不再越过AD边,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积T0B0<.【点评】:带电粒子在复合场中的运动,重点就是运动分析,要着重掌握圆周运动的规律,还有相应的数学知识,做到能准确找出原点,明确运动的轨迹五、模块选做题(本题包括3个模块,只要求选做2模块.把解答写在答题卡中指定的答题处.对于其中的计算题,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)【物理--选修3-3】(12分)15.(4分)下列有关热学的叙述中,正确的是( )A. 布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动B. 随着分子间距离的增大,若分子间的相互作用力先增大后减小,此时分子间的作用力一定是引力C. 热力学第一定律和热力学第二定律是相互矛盾的D. 一定质量的理想气体在等温变化时,其内能一定不改变E. 热量可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化【考点】:布朗运动;分子间的相互作用力;热力学第一定律.【专题】:布朗运动专题.。
海南省海口市2021届新高考五诊物理试题含解析
海南省海口市2021届新高考五诊物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中有A 、B 、C 三点,A 点为两点电荷连线的中点,B 点为连线上距A 点距离为d 的一点,C 点为连线中垂线上距A 点距离也为d 的一点。
则下列说法正确的是( )A .A CB E E E =>,AC B ϕϕϕ=>B .B AC E E E >>,A C B ϕϕϕ=>C .将正点电荷q 沿AC 方向移动到无穷远处的过程中,电势能逐渐减少D .将负点电荷q 沿AB 方向移动到负点电荷处的过程中,所受电场力先变小后变大【答案】B【解析】【分析】【详解】AB .等量异种电荷电场线和等势面的分布如图:根据电场线的分布结合场强的叠加法则,可知场强关系为B AC E E E >>根据等势面分布结合沿电场线方向电势降低,可知电势关系为A CB ϕϕϕ=>A 错误,B 正确;C .A 、C 两点处于同一等势面上,所以将正点电荷q 沿AC 方向移动到无穷远处的过程中,根据p E q ϕ=可知电势能不变,C 错误;D .将负点电荷q 沿AB 方向移动到负点电荷处的过程中,电场线越来越密集,根据F qE =可知所受电场力逐渐增大,D 错误。
故选B 。
2.如图,轻弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放有质量相等的物块P 、Q ,系统处于静止状态。
现用竖直向上的力0F 作用在P 上,使其向上做匀加速直线运动以x 表示Q 离开静止位置的位移,F 表示物块P 对Q 的压力大小,在P 、Q 分离之前,下列表示F 和x 之间关系的图象可能正确的是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】【详解】系统静止时,由胡克定律和力的平衡条件得2k x mg ∆=物块Q 匀加速向上运动时,由牛顿第二定律得()=k x x mg F ma ∆---联立以上两式解得()m g kx F a --=对照图象得C 正确。
海南省海口市2021届新高考物理五模考试卷含解析
海南省海口市2021届新高考物理五模考试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.一个质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法不正确的是()A.质点振动的频率为4 HzB.在10s内质点经过的路程是20 cmC.在5s末,质点的速度为零,加速度最大D.t=1.5 s和t=4.5 s2cm【答案】A【解析】【详解】A.由题图图象可知,质点振动的周期为T=4s,故频率f=1T=0.25Hz故A符合题意;B.在10 s内质点振动了2.5个周期,经过的路程是10A=20cm故B不符合题意;C.在5s末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度最大,故C不符合题意;D.由题图图象可得振动方程是x=2sin2tπ⎛⎫⎪⎝⎭cm将t=1.5s和t=4.5s代入振动方程得x2cm故D不符合题意。
故选A。
2.如图所示,一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的气体(不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦),用一弹簧连接活塞,将整个汽缸悬挂在天花板上。
弹簧长度为L,活塞距地面的高度为h,汽缸底部距地面的高度为H,活塞内气体压强为p,体积为V,下列说法正确的是()A .当外界温度升高(大气压不变)时,L 变大、H 减小、p 变大、V 变大B .当外界温度升高(大气压不变)时,h 减小、H 变大、p 变大、V 减小C .当外界大气压变小(温度不变)时,h 不变、H 减小、p 减小、V 变大D .当外界大气压变小(温度不变)时,L 不变、H 变大、p 减小、V 不变【答案】C【解析】【分析】【详解】以活塞与汽缸为整体,对其受力分析,整体受到竖直向下的总重力和弹簧向上的拉力且二者大小始终相等,总重力不变,所以弹簧拉力不变,即弹簧长度L 不变,活塞的位置不变,h 不变;当温度升高时,汽缸内的气体做等压变化,根据盖—吕萨克定律可以判断,体积V 增大,汽缸下落,所以缸体的高度降低,H 减小、p 不变、V 增大;当大气压减小时,对汽缸分析得0p m p S g S =+气体压强p 减小,汽缸内的气体做等温变化,由玻意耳定律得1122pV p V =可知体积V 变大,汽缸下落,所以缸体的高度降低,H 减小、p 减小、V 变大,故C 正确,ABD 错误。
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海南省海南中学2021届高三第五次月考物理试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷由考生自己保留,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.在物理学发展史上,许多科学家通过恰当的运用科学研究方法,超越了当时研究条件的局限性,取得了辉煌的研究成果,下列表述符合物理学史实的是()A.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因B.伽利略首先引入电场线和磁感线来形象描绘电场和磁场,揭开电磁学研究的新篇章C.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究D.焦耳应用欧姆定律和电流做功表达式,推导得出焦耳定律2.关于一个带负电的点电荷在真空中产生的电场,下列说法正确的是()A.等势面是一个以点电荷为圆心的圆B.等势面上任意两点的电场强度相同C .电势低的地方,其电场强度一定小D .电势低的地方,其电场强度一定大3.一个物体做匀加速直线运动,它在第2 s 内的位移为3 m ,则下列说法正确的是( )A .物体在第3 s 末的速度一定是6 m/sB .物体的加速度一定是2 m/s 2C .物体在前3 s 内的位移一定是9 mD .物体在第3s 内的位移一定是5m4.一套有小环的粗糙杆水平固定,带正电的小球通过绝缘细线系在小环上,并在整个装置区域加一水平的匀强电场,环与小球处于静止状态,如图所示。
现在将电场强度缓慢减小,下列说法正确的是( )A .细线对带电小球的拉力缓慢变大B .细线对小环的拉力保持不变C .小环所受的摩擦力缓慢变大D .粗糙杆对小环的支持力保持不变5.如图所示,等腰直角三角形ABC 的三个顶点上固定着带电荷量分别为Q 1、q 和Q 2的点电荷,点电荷q 受到的库仑力的合力F 垂直于AB 斜向右下方,关于点电荷Q 1、Q 2的电性及带电荷量之间的关系,下列说法正确的是( )A .电性相反,122Q Q =B .电性相反,122Q Q =C .电性相同,122Q Q =D .电性相同,122Q Q = 6.在匀强电场中建立一直角坐标系,如图所示。
从坐标原点沿+y 轴前进0.2 m 到A 点,电势降低了10 2 V ,从坐标原点沿+x 轴前进0.2 m 到B 点,电势升高了10 2 V ,则匀强电场的场强大小和方向为( )A .50 V/m ,B →A B .50 V/m ,A →BC .100 V/m ,B →AD .100 V/m ,垂直AB 斜向下7.如图所示,一带正电的点电荷固定于O 点,虚线圆均以O 为圆心,实线为某质量为m 的带电粒子在电场中运动的轨迹,a 、b 、d 为轨迹和虚线圆的交点。
c 点为轨迹和虚线圆的切点,且粒子过c 点的速度为v c ,c 、O 两点的问距为r c ,不计粒子重力,则该粒子( )A .带正电荷B .在c 点的静电引力CC r v m F 2< C .在b 点的动能小于它在a 点的动能D .从a 点运动到d 点的过程中电势能先增大后减小8.离子推进器是新一代航天动力装置,可用于卫星姿态控制和轨道修正。
推进剂从图中P 处注入,在A 处电离出正离子,已知B 、C 之间加有恒定电压U ,正离子进入B 时的速度忽略不计,经加速形成电流为I 的离子束后喷出推进器,单位时间内喷出的离子质量为J 。
为研究问题方便,假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力,忽略推进器运动速度。
则推进器获得的推力大小为( )A.2UJI B.22UJIC.2UJID.UJI二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.2020年6月23日,我国北斗系统最后一颗卫星发射成功。
该卫星变轨过程可简化为:在圆轨道Ⅰ的a处变轨进入椭圆轨道Ⅱ,在椭圆轨道Ⅱ的b处再次变轨进入圆轨道Ⅲ。
则此卫星()A.在Ⅱ上各处速度均大于在Ⅲ上速度B.分别在Ⅰ和Ⅱ上通过a时加速度相等C.无论在a处还是在b处变轨均需加速D.在Ⅱ上从a运动到b过程中机械能逐渐增大10.如图所示,M、N处各放置电荷量为q的正点电荷,O为正方形abcd的中心且与MN连线中点重合,对角线ac与MN垂直,取无穷远处电势为零,则()A.b、d两点场强相同,电势相等B.O点电势不为零,场强为零C.将质子沿a→O→c移动,电势能先增加后减少D.将电子沿a→O→c移动,电场力先做负功,再做正功11.静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的曲折线.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点进入电场,沿x轴正方向运动。
下列叙述正确的是()A.粒子从O 运动到x 1的过程中速度逐渐增大B.粒子从x 1运动到x 3的过程中,电势能先减小后增大C.粒子运动到x 4处时的动能为20012q mv ϕ+ D.假如粒子改为在x 1处由静止释放,则粒子运动到x 3时速度最大12.在如图所示的电路中,各电表均为理想电表,电源电动势为E ,内阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器。
平行板电容器中带电微粒P 处于静止状态。
当滑动变阻器R 3的滑片向a 端移动时,则( )A .电流表读数减小,V 1的示数减小B .微粒P 将向下运动C .V 2示数变大D .电容器所带的电荷量增加13.如图所示,竖直墙上固定有光滑的小滑轮D ,滑轮质量忽略不计。
质量相等的物体A 和B 用轻弹簧连接,物体B 放在地面上,用一根不可伸长的轻绳一端与物体A 连接,另一端跨过定滑轮与小环C 连接,小环C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆,小环C 位于位置R 时,绳与细杆的夹角为θ,此时物体B 与地面刚好无压力.图中SD 水平,位置R 和Q 关于S 对称.现让小环从R 处由静止释放,环下落过程中绳始终处于拉直状态,且环到达Q 时速度最大.下列关于小环C 下落过程中的描述正确的是( )A .小环C 和物体A 组成的系统机械能守恒B .小环C 下落到位置S 时,小环C 的机械能一定最大C .小环C 到达Q 点时,物体A 与小环C 的动能之比为cos θ2D .小环C 从位置R 运动到位置Q 的过程中,弹簧的弹性势能一定先减小后增大三、实验题:本题共有2题,14题6分,15题12分,共18分。
把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
14.(6分)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示:(1)实验前,只用带电玻璃棒与电容器______(填“a”或者“b”)板接触,能使电容器带电。
(2)实验中保持极板电荷量Q不变、静电计张角变小,说明平行板电容器电容______(填“变大”或“变小”)。
(3)下列能使静电计指针张角变小的实验操作是______。
A.只将b板靠近板B.只将电容器b板向上平移C.只在极板间插入有机玻璃板D.只增加电容器带电量15.(12分)某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下:(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间________(填“相等”或“不相等”)时,可认为气垫导轨水平;(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量m1、滑块(含遮光片)的质量m2;用游标卡尺测量固定在滑块上端的挡光片的宽度d,测量结果如图所示,则挡光片的宽度d=_________mm;(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过A、B两处的光电门的遮光时间Δt1、Δt2及遮光片从A运动到B所用的时间t12;(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小I=________,滑块动量改变量的大小Δp=________;(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)(6)该同学又用该装置来验证砝码和砝码盘以及滑块所组成的系统机械能守恒。
实验中,接通气源,滑块由静止释放后,除了要测量(2)~(4)中的物理量外,还需要测量的物理量是______________________(用文字和符号表示)。
在实验误差允许范围内,m1和m2满足的表达式___________________(用上述测量的物理量符号及重力加速度g 表示)成立,则系统机械能守恒。
四、解答题:(本题共 3 小题,共38 分。
把解答写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
16.(10分)如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,M=2m,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,最终A没有滑离B。
重力加速度为g,求:(1)A 、B 最后的速度大小和方向;(2)平板车B 的最小长度L 。
17.(12分)如图所示,一质量为m 、电荷量为q 的带正电小球(可视为质点),从y 轴上的A 点以初速度v 0水平抛出,两长为L 的平行金属板M 、N 倾斜放置且与x 轴正方向间的夹角为θ=37°(重力加速度为g ,sin370.6︒=,cos370.8︒=)。
(1)若小球恰好能垂直于M 板从其中心小孔B 进入两板间,求小球抛出时的初速度v 0大小;(2)若该平行金属板M 、N 间有如图所示的匀强电场,且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足45mg E q=,在满足(1)中条件的情况下,为使小球不打在N 板上,求两平行金属板M 、N 之间的垂直距离的最小值d 。
18.(16分)如图所示,光滑水平轨道与半径为R 的光滑竖直半圆轨道在B 点平滑连接。
在过圆心O 的水平界面MN 的下方分布有水平向右的匀强电场,场强大小未知。
已知半径为R 的光滑竖直半圆轨道下半部分绝缘(可使小球的电荷量保持不变),上半部分是导体(可使小球的电荷量迅速消失),在C 点设置一压力传感器。
A 、B 两点间的距离为2R ,图中P 点恰好在A 点的正上方,重力加速度为g 。
现有一个质量为m 、电荷量为q 的带正电小球(可视为质点)从水平轨道上的A 点由静止释放,小球运动到C 点离开半圆轨道后,经界面MN 上的P 点进入电场。