湖南省雅礼中学2019届高三上学期11月份月考(三)物理试卷(含答案)

雅礼中学2019届高三11月月考试卷(三)

物 理

(考试范围：必修1、必修2、选修3—l、电磁感应)

本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页．时量90分钟，满分110分.

一、选择题(本题包含12小题，每小题4分，共48分，其中1～8小题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选得0分，将选项填在答题卷上)

1．设想把物体放到地球的中心，则此物体与地球间的万有引力是

A．零 B．无穷大

C．与放在地球表面相同 D．无法确定

2．如图为一质点运动的x-t图象，下列关于该质点运动情况的判断，正确的是

A．前2s内质点始终向着正方向运动

B．在t=2s时质点的运动方向发生改变

C．在t=1s时质点的速度为零

D．在一个运动周期内物体的运动方向改变4次

3．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度kIBr，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比，与该点到导线的距离r成反比．如图所示。两根平行直导线通以大小相等、方向相反的电流，则两根导线附近的区域内磁感应强度为零的点应该

A．在两根导线中间

B．在I1左侧

C．在I2右侧

D．不存在

4．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置．能产生匀强磁场的磁铁被安装在火车首节车厢下面，如图所示(俯视图)．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一个电信号，通过和线圈相连的电压传感器被控制中心接收，从而确定火车的位置．现一列火车以加速度a驶来，则电压信号关于时间的图象为

5．某研究性学习小组设计了如图所示的装置用来在月球上“称量”物体的质量．一轻质弹簧左端固定在竖直墙壁上，质量为低的凹槽紧靠弹簧右端(不连接)将其压缩在O位置，释放后凹槽左端恰能运动到A点．在凹槽放入被测物体，再将弹簧压缩到O位置，释放后凹槽离开弹簧，左端恰能运动到B点，测得OA、OB长分别为x1和x2．则被测物体的质量为

A．1202xxmx B．1202xxmx C．102xmx D．201xmx

6．如图所示的电路中，两个完全相同的灯泡都正常发光，现发现B灯比原来更亮了，则电路可能的故障为

A．R1短路 B．R2断路

C．R3断路 D．灯A断路

7．竖直细杆上套有一个质量为1kg的小圆环，圆环左侧系有一劲度系数k=500N／m的轻弹簧，已知弹簧与竖直方向的夹角为00053,sin530.8,cos530.6，环与细杆间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧一直处于弹性限度内．以下说法正确的是(g取10m／s2)；

A．当弹簧的伸长量2.5x时，圆环与细杆间的摩擦力为零

B．当弹簧的伸长量0.5x时，圆环与细杆间的摩擦力为1.5N

C．当弹簧的伸长量4.0x时，圆环与细杆间的摩擦力为12N

D．当弹簧的伸长量2.0x时，圆环与细杆间的摩擦力为2N

8．如图所示，BD是竖直平面内圆的一条竖直直径，AC是该圆的另一条直径，该圆处于匀强电场中，场强方向平行于圆．带等量负电荷的相同小球从O点以相同的动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点．小球在经过这些点时，过A点的小球的动能最小．忽略空气阻力，则下列说法中正确的是

A．可以断定电场方向由O点指向圆弧AMB上的某一点

B．小球经过圆周上的不同点时，过B点的小球的动能和电势能之和最小

C．小球经过圆周上的不同点时，过C点的小球的电势能和重力势能之和最大

D．小球经过圆周时，机械能最小的小球应经过圆弧CND上的某一点

9．如图所示，空间中存在着方向未知的匀强电场E，倾角为的斜面顶端有不带电的小球A和带负电的小球B同时开始运动．其中小球A以初速度v0沿水平方向抛出，小球B沿斜面静止释放，经过一段时间，两小球恰好在斜面上相遇，则电场强度的方向可能为

A．水平向左 B．水平向右

C．竖直向上 D．竖直向下

10．如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为l，板间距离为d，接在电压为U的直流电源上．在两板间还有与电场方向垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．一个质量为m、电量为+q的油滴，从距金属板上端h高处由静止开始自由下落，并经两板上端的中央P点进入板间．设油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力恰好大小相等，且最后恰好从金属板的下边缘离开．空气阻力不计，重力加速度为g，下列说法正确的是

A．油滴刚进入两板间时的加速度大小为g

B．油滴开始下落的高度2222UhBdg

C．油滴从左侧金属板的下边缘离开

D．电场力对油滴做正功

11．如图所示，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点由静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无机械能损失，已知两球落地点到O点水平距离之比为1：2，则P、Q两球的质量之比可能是

A．1：2 B．2：1

C．1：5 D．3：5

12．如图所示；以O为圆心、MN为直径的圆的上半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场，三个重力不计、质量相同、电荷量相同的带正电粒子a、b、c以相同的速率分别沿AO、BO和CO方向垂直于磁场射入磁场区域，已知BO垂直MN，AO、CO和BO的夹角都为30°，a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta、tb、tc，则下列给出的时间关系可能正确的是

A．ta

C．ta

二、实验题(本题共2小题，共15分)

13．(6分)某实验中学的物理兴趣实验小组利用如图甲所示的实验装置验证系统的机械能守恒定律．将一气垫导轨倾斜地固定在水平桌面上，导轨的倾角为，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在靠近滑轮的B处固定一光电门，将质量为m的小球通过一质量不计的细线与一带有遮光板的总质量为M的滑块相连接．现将带有遮光板的滑块由气垫导轨的A处由静止释放，通过计算机测出遮光板的挡光时间为t，用游标卡尺测出遮光板的宽度为b，用刻度尺测出A、B之间的距离为d．假设滑块在B处的瞬时速度等于挡光时间t内的平均速度．

由以上的叙述回答下列问题：

(1)若游标卡尺的读数如图乙所示，则遮光板的宽度为______mm；

(2)滑块到达光电门B处的瞬时速度vB为__________；(用字母表示)

(3)如果该小组的同学测得气垫导轨的倾角030，在滑块由A点运动到B点的过程中，系统动能增加量kE为______，系统重力势能减少量pE为______，若在误差允许的范围内kpEE，则滑块与小球组成的系统机械能守恒．重力加速度用g表示．(以上结果均用字母表示)

14．(9分)某同学想测量一节旧干电池的电动势和内阻，身边的器材仅有“一个多用电表、一个滑动变阻器R1(可调范围0到20)、一个约为几欧的定值电阻R2、一个开关S、导线若干”．小明利用上述器材设计了实验原理图(如图1所示)，实验步骤如下：

①根据原理图，连接实验器材，且S断开；

②多用电表选择电阻“×1”挡，先_______，后将两表笔接在R2的两端，记录下示数(如图3所示)；由图可知R2测量值为______．

③S闭合，多用电表选择“直流电压1V”挡，红表笔

接_____(填“a”或“b”)端，黑表笔接______(填“a”或“b”)端，记录下baU示数，然后再用同样的方法记录下abU示数；

④改变滑动变阻器滑片位置，重复步骤③，至少记录六组数据；

⑤然后以c、b电压为横轴，b、a两端电压为纵轴，描点并连线，画出“baabUU”关系图(如图2所示)．由图象可得旧干电池的电动势为____V，内阻为____ (结果保留两位有效数字)

三、计算题(本题共4小题，共47分)

15．(9分)一束硼离子以不同的初速度，沿水平方向经过速度选择器，从O点进入方向垂直纸面向外的匀强偏转磁场区域，分两束垂直打在O点正下方的硼离子探测板上P1和P2点，测得OP1：OP2=2：3，如图甲所示，速度选择器中匀强电场的电场强度为E，匀强磁场的磁感应强度为B1，偏转磁场的磁感应强度为B2．若撤去探测板，在O点右侧的磁场区域中放置云雾室，硼离子运动轨迹如图乙所示．设硼离子在云雾室中运动时受到的阻力fFkq，式中k为常数，q为硼离子的电荷量．不计硼离子重力．忽略硼离子电子的质量．求：

(1)硼离子从O点射出时的速度大小；

(2)两束硼离子的电荷量之比；

(3)两种硼离子在云雾室里运动的路程之比．

16．(10分)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究.实验装置的示意图如右，两块面积为S的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d．水流速度处处相同，大小为v，方向水平．金属板与水流方向平行．地磁场磁感应强度的竖直分量为B，水的电阻率为，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和开关S连接到两金属板上，忽略边缘效应，求：

(1)该发电装置的电动势；

(2)通过电阻R的电流强度；

(3)电阻R消耗的电功率．

17．(12分)如图所示，可视为质点的小物块位于木板的最右端：“某时刻起将它们一同轻轻放置在足够长的传送带上．传送带运行速度v=8m／s，已知m=1kg，M=2kg，木板长L=1.5m，物块与木板间动摩擦因数1=0．3，木板与传送带之间的动摩擦因数2=0.5，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)物块与木板刚刚放上传送带时的加速度a1和a2；

(2)从物块与木板刚刚放上传送带到它们分离的瞬间，整个系统产生的热量Q.

18.(16分)如图所示，在O≤x≤2m的区域内存在着沿y轴方向的匀强电场E，E在y轴方向区域足够大．有一个比荷为47.510/qCKgm带正电粒子(粒子重力不计)从O点出发，以40810/vms的初速度字沿x轴正方向射入电场，经过点A(2，-0.75)离开电场．在第四象限垂直于x轴的边界MN右侧的区域有磁感应强度为B的匀强磁场，M点的坐标为(4.2，0)．粒子进入磁场后，又穿过边界MN离开磁场．求：

(1)电场强度E的大小；

(2)满足条件的磁感应强度B的最小值；

(3)若磁感应强度保持(2)中的最小值，将磁场区域改成圆形，为了使粒子能垂直击中x轴上点G19,03，求磁场区域的最小面积．