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    河南省三门峡市外国语高级中学2020届高三月考(二)物理试卷
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    河南省三门峡市外国语高级中学2020届高三月考(二)物理试卷

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    物理试卷二
    一、单选题(共20题;共20分)
    1.某人将石块从某高处以5m/s的速度水平抛出,落地点距抛出点的水平距离为5m。忽略空气阻力,g取10m/s2 , 则石块落地时间和抛出点的高度分别是(      )

    A. 1s   5m                              B. 1s   10m                              C. 2s   5m                              D. 2s   10m
    2.伽利略和牛顿都是物理学发展史上非常伟大的科学家,巧合的是,牛顿就出生在伽利略去世后的第二年。下列关于力和运动关系的说法中,不属于他们的观点的是(  )
    A. 自由落体运动是一种匀变速直线运动                  B. 力是使物体产生加速度的原因
    C. 物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性       D. 力是维持物体运动的原因
    3.某超市中,两层楼间有一架斜面式自动扶梯(无阶梯),如图所示,小张带着孩子乘匀速上升的自动扶梯上楼。孩子在电梯上向上跑,小张没有“动”而是随着电梯上楼。则下列判断正确的是(    )

    A. 以扶梯为参考系,小张是运动的。                      B. 以扶梯为参考系,孩子是静止的。
    C. 以地面为参考系,小张是静止的。                      D. 以地面为参考系,孩子是运动的。
    4.由放射性元素放出的β粒子是(   )
    A. 电子                                     B. 氦核                                     C. 光子                                     D. 中子
    5.下列对科学家研究物理规律的论述,哪一项是错误的?(   )

    A. 奥斯特在实验中观察到通电导线下方磁针的转动,发现了电流的磁效应
    B. 安培通过实验发现磁场对电流有作用力,此力的方向与磁场方向垂直
    C. 法拉第通过实验得出,“磁生电”是一种在运动或变化的过程中才能出现的效应
    D. 楞次在分析实验事实后提出,感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相同
    6.如图为某滑雪场跳台滑雪的部分示意图,一滑雪者从倾角为θ的斜坡上的顶点先后以不同初速度水平滑出,并落到斜面上,当滑出的速度为v1时,滑雪者到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α1 , 当滑出的速度增大为v2时,滑雪者到达斜面的速度方向与斜面的夹角为α2 , 则(   )


    A. α1<α2                              B. θ=α1                              C. α1=α2                              D. 2θ=α1+α2
    7.如图所示,螺线管与灵敏电流计相连,磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管.下列说法正确的是(   )


    A. 电流计中的电流先由a到b,后由b到a                 B. a点的电势始终低于b点的电势
    C. 磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量        D. 磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度
    8.如图所示,倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平.用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动,直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面),在此过程中(   )


    A. 细线对软绳所做的功大于软绳机械能的增加量
    B. 细线对软绳所做的功等于软绳机械能的增加量
    C. 物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功
    D. 物块的机械能逐渐增加
    9.如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略.现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些,三盏灯亮度变化的情况是(   )

    A. a灯变亮,b灯和c灯变暗                                     B. a灯和c灯变亮,b灯变暗
    C. a灯和c灯变暗,b灯变亮                                     D. a灯和b灯变暗,c灯变亮
    10.如图所示,在一次救灾工作中,一架离水面高为H,沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B,在直升机A和伤员B以相同的水平速度水平匀速运动的同时,悬索将伤员吊起.设经t时间后,A、B之间的距离为l,且l=H﹣t2 , 则在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹描述正确的是下图中的哪个图(   )


    A.                       B.                       C.                       D. 
    11.如图所示,质量m=2kg的小物体放在长直的水平地面上,用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上.t=0时刻,圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动,其角速度随时间的变化规律如图乙所示,小物体和地面间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g取10m/s2 , 则(  )

    A. 小物体的速度随时间的变化关系满足v=4t          B. 细线的拉力大小为2N
    C. 细线拉力的瞬时功率满足P=4t                           D. 在0~4s内,细线拉力做的功为12J
    12.“嫦娥四号”(专家称为“四号星”),计划在2017年发射升空,它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星,主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息,完善月球档案资料.已知万有引力常量为G,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,嫦娥四号离月球中心的距离为r,绕月周期为T.根据以上信息判断下列说法正确的是(  )

    A. “嫦娥四号”绕月运行的速度为                B. 月球的第一宇宙速度为
    C. “嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球           D. 月球的平均密度为ρ=
    13.如图所示,一理想变压器的原线圈接有电压为U的交流电,副线圈接有电阻R1、光敏电阻R2(阻值随光照增强而减小),开关K开始时处于闭合状态,下列说法正确的是(  )

    A. 当光照变弱时,变压器的输入功率增加               B. 当滑动触头P向下滑动时,电阻R1消耗的功率增加
    C. 当开关K由闭合到断开,原线圈中电流变大          D. 当U增大时,副线圈中电流变小
    14.如图所示,三角形传送带以2m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°。现有两个质量相等的小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,(g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8)。下列判断正确的是(   )

    A. 物块A,B同时到达传送带底端                            B. 物块A先到达传送带底端
    C. 传送带对物块A,B的摩擦均始终沿传送带向上   D. 两物块分别与传送带间的摩擦生热相等
    15.如图所示为一直角棱镜的横截面, , 一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射人棱镜,已知若不考虑原入射光在bc面上的反射光,则下列说法中正确的是                    (   )


    A. 部分光线从ab面射出                                          B. 光线在ac面上发生全反射
    C. 部分光线从bc面射出,且与bc面斜交                 D. 部分光线从bc面射出,且与bc面垂直
    16.假设有两个天体可分别看成是半径为R1和R2的质量分布均匀的球体,若两个天体的密度相等,R1=3R2 , 则两个天体的第一宇宙速度之比v1:v2为(  )
    A.  :1                                  B. 3:1                                  C. 9:1                                  D. 27:1
    17.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN保持竖直地缓慢向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是(  )

    A. Q受到MN的弹力逐渐减小                                  B. Q受到P的弹力逐渐减小
    C. Q受到MN和P的弹力之和保持不变                     D. P受到地面的支持力和摩擦力均保持不变
    18.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹60度角斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是(   )


    A.                                           B.   
    C.                                            D. 
    19.如图甲所示,x轴上固定两个点电荷Q1、Q2(Q2位于坐标原点O),其上有M、N、P三点,间距MN=NP,Q1、Q2在轴上产生的电势ϕ随x变化关系如图乙.则(   )


    A. M点电势和电场强大小均为零
    B. N点电势和电场强大小均不为零
    C. 一正试探电荷从P移到M过程中,电场力做功|WPN|=|WNM|
    D. 由图可知,Q1为负电荷,Q2为正电荷,且Q1电荷量大于Q2
    20.关于不同射线的性质,下列说法中正确的是(   )

    A. α射线是原子核发生衰变时放射出的氦核,它的电离作用最弱
    B. β射线是原子的外层电子电离形成的电子流,它具有较强的穿透能力
    C. γ射线是电磁波,它的传播速度等于光速
    D. 以上说法都不正确
    二、填空题(共5题;共20分)
    21.某实验小组用如图所示实验电路测三节干电池组的电动势和内阻,电阻R0为定值电阻.

    闭合电键前,滑动变阻器的滑片应移动到最________(填“左”或“右”)端,闭合电键后,在连续调节滑动变阻器滑片的过程中,电压表V2的示数________(填“增大”、“减小”或“不变,”),电压表V1的示数________(填“增大”、“减小”或“不变,”).

    22.如图所示是两个相干波源发出的水波,实线表示波峰,虚线表示波谷.已知两列波的振幅都为10cm,C点为AB连线的中点.图中A、B、C、D、E五个点中,振动减弱的点是________,从图示时刻起经过半个周期后,A点的位移为________cm.(规定竖直向上为位移的正方向)

    23.图示为多用表的不完整的示意图,图中还显示出了表内的电源E1和表内的调零电阻R0 . 被测电路由未知电阻Rx和电池E2串联构成.

    Ⅰ.①现欲测阻值大约为一千多欧姆的未知电阻Rx的阻值,请完善以下测量步骤:甲、乙两测试表笔中,甲表笔应是________(填“红”或“黑”)表笔;
    ②测电阻的倍率选择“×100Ω”,将甲、乙两表笔短接,调节调零电阻R0 , 使表针指到表盘刻度的最________(填“左”或“右”)端;
    ③在测试表笔乙已接触被测电路右端的前提下(见图),测试表笔甲应接触被测电路中的________(填“a”或“b”)点;
    ④若测试表笔甲接触的位置正确,此时表针恰好指在图示的虚线位置,则被测电阻Rx的阻值为________Ω.
    Ⅱ.已知图中电源E1的电动势为4.5V,电源E2的电动势为1.5V(不计其内阻).若测电阻Rx时,测试表笔甲在a、b两个触点中连接了错误的触点,那么,表针的电阻示数将比真实值________(填“偏大”或“偏小”),其示数应为________Ω.
    24.读数练习:


    (1)螺旋测微器的读数为________mm;

    (2)游标卡尺的读数为________cm;

    (3)秒表的读数为________s;

    (4)电阻箱的读数为________Ω;

    (5)多用电表中选择开关置于欧姆×1档时的读数为________Ω,置于直流电压5V档时的读数为________V.

    25.小莉和她的同学综合图示的方法,利用简易实验器材,一把刻度尺,一质量为m=300g的重物,测量自己头发丝能承受的最大拉力,并与网上获取的正常数据进行对比(头发能承受的拉力随年龄而变化;20岁组,头发能承受的拉力最大,平均约1.72N;30岁组,平均约1.50N…)实验步骤如下:
    ①水平固定刻度尺;
    ②用手指尖紧握头发丝两端,用直尺测量出两手指尖之间的头发丝长度L=50.00cm;
    ③重物挂在头发丝上,两手缓慢沿刻度尺水平移动,直至头发丝恰好被拉断;从刻度尺上读出两手指尖之间的距离d=30.00cm(取重力加速度g=10m/s2 , 挂钩光滑且质量不计)
    由以上数据可知所用刻度尺最小刻度为________;头发丝的最大拉力表达式T=________(用以上物理量符合表示);利用所测数据可获得最大拉力为________ N(保留三位有效数字),在正常范围.

    三、实验探究题(共2题;共6分)
    26.一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则.

    ①如图(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶________时电子秤的示数F;
    ②如图(b),将三细线L1、L2、L3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上.水平拉开细线L1 , 在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数F1;
    ③如图(c),将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上,并将L1拴在其上.手握电子秤沿着②中L2的方向拉开细线L2 , 使________和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F2;
    ④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示,若________,则平行四边形定则得到验证.
    27.交流电流表是一种能够测量交变电流有效值的仪表,使用时,只要将电流表串联进电路即可.扩大交流电流表量程可以给它并联一个分流电阻.还可以给它配接一只变压器,同样也能起到扩大电流表量程的作用.如图所示,变压器a、b两个接线端子之间线圈的匝数n1 , c、d两个接线端子之间线圈的匝数n2 , 并且已知n1>n2 , 若将电流表的“0~3A”量程扩大,应该将交流电流表的接线柱的“0”“3A”分别与变压器的接线端子________相连(选填“a、b”或“c、d”);这时,电流表的量程为________A.

    四、计算题(共2题;共14分)
    28.为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图所示.训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以速度v0击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处.假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为v1 . 重力加速度为g.求


    (1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;

    (2)满足训练要求的运动员的最小加速度.

    29.如图,三个质量相同的滑块A、B、C,间隔相等地静置于同一水平直轨道上.现给滑块A向右的初速度v0 , 一段时间后A与B发生碰撞,碰后A、B分别以 v0、 v0的速度向右运动,B再与C发生碰撞,碰后B、C粘在一起向右运动.滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值.两次碰撞时间均极短.求B、C碰后瞬间共同速度的大小.

    五、解答题(共2题;共10分)
    30.如图所示,一直角三棱镜放置在真空中,其截面三角形的斜边BC的长度为d,一束单色光从AB侧面的中点垂直AB入射.若三棱镜的折射率为 ,∠C=30°,单色光在真空中的传播速度为c,求:

    ①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角;
    ②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间.
    31.一玻璃砖的截面形状如图所示,其中OAB为半径r的 圆,OBED为矩形,其中矩形的宽BE= r,一细光束以与OB成45°的方向射向圆心O,光束恰好在AD边界发生全反射,之后经DE边反射后从AB边上的N点射出.已知光在真空中的传播速度为c.求:
    ①光束由N点射出时的折射角;
    ②光束在玻璃砖中传播的时间.

    六、综合题(共2题;共30分)
    32.如图,滑块A和木板B的质量分别为mA=1kg、mB=4kg,木板B静止在水平地面上,滑块A位于木板B的右端,A、B间的动摩擦因数μ1=0.5,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.长L=0.9m的轻绳下端悬挂物块C,质量mC=1kg,轻绳偏离竖直方向的角度 =60°。现由静止释放物块C,C运动至最低点时恰与A发生弹性正碰,A、C碰撞的同时木板B获得3m/s、方向水平向右的速度,碰后立即撤去物块C,滑块A始终未从木板B上滑下。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2.不计空气阻力,A和C可视为质点,求:

    (1)C与A碰撞前瞬间轻绳的拉力;
    (2)木板的最小长度;
    (3)整个运动过程中滑动摩擦力对滑块A做的功及A、B间因摩擦产生的热量。
    33.如图所示,水平木板和足够长的水平传送带平滑对接,质量为2kg的小物体A静止在木板上,质量也为2kg的小物块B静止在木板的左端(靠近传送带右端处)物块A在最短时间内受一水平向左的冲量I=8N•s作用,运动l=3m后与物块B发生弹性正碰,物块B立即滑上传送带,传送带始终以v=1m/s的速度顺时针转动,经过一段时间物块B与物块A再次发生碰撞后立即停在木板的左端,已知物块A与木板、物块B传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2 .

    (1)求物块A与物块B第一次碰撞前瞬间速度的大小;
    (2)物块B与传送带相互摩擦产生的内能;
    (3)物块A与木板相互摩擦产生的内能.

    答案解析部分
    一、单选题
    1.【答案】 A
    2.【答案】 D
    3.【答案】 D
    4.【答案】 A
    5.【答案】 D
    6.【答案】 C
    7.【答案】 D
    8.【答案】 B
    9.【答案】 B
    10.【答案】 A
    11.【答案】D
    12.【答案】B
    13.【答案】B
    14.【答案】 B
    15.【答案】 D
    16.【答案】B
    17.【答案】C
    18.【答案】 D
    19.【答案】 D
    20.【答案】 C
    二、填空题
    21.【答案】 左

    ;增大

    ;减小

    22.【答案】DE;﹣20
    23.【答案】红;右;b;1500;偏小;700
    24.【答案】 (1)1.998
    (2)0.800
    (3)337.5
    (4)4.6
    (5)14;2.60
    25.【答案】0.1cm;;1.88
    三、实验探究题
    26.【答案】静止;三细线的方向;结点O的位置;F和F′在误差范围内重合
    27.【答案】a、b;
    四、计算题
    28.【答案】 (1)解:对冰球分析,根据速度位移公式得: ,

    加速度为:a= ,
    根据牛顿第二定律得:a=μg,
    解得冰球与冰面之间的动摩擦因数为: .
    答:冰球与冰面之间的动摩擦因数


    (2)根据两者运动时间相等,有: ,

    解得运动员到达小旗处的最小速度为:v2= ,
    则最小加速度为: = .
    答:满足训练要求的运动员的最小加速度为 .
    29.【答案】解:设滑块是质量都是m,A与B碰撞前的速度为vA , 选择A运动的方向为正方向,碰撞的过程中满足动量守恒定律,得:
    mvA=mvA′+mvB′
    设碰撞前A克服轨道的阻力做的功为WA , 由动能定理得:
    设B与C碰撞前的速度为vB , 碰撞前B克服轨道的阻力做的功为WB ,
    由于质量相同的滑块A、B、C,间隔相等地静置于同一水平直轨道上,滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值,所以:WB=WA
    设B与C碰撞后的共同速度为v,由动量守恒定律得:
    mvB″=2mv
    联立以上各表达式,代入数据解得:
    答:B、C碰后瞬间共同速度的大小是 .
    五、解答题
    30.【答案】解:①画出该单色光在三棱镜中传播的光路图如图所示.

    当光线到达三棱镜的BC边时,因∠C=30°,由几何关系可知α=60°
    又因为三棱镜的折射率n= ,所以光发生全反射的临界角为45°
    因α=60°,所以该单色光在BC边发生全反射.
    当该单色光到达三棱镜的AC边时,由几何关系可知,其入射角为β=30°
    设其折射角为γ,则由折射定律n= 可得:γ=45°
    ②因为截面三角形的斜边BC的长度为d,D为AB边的中点,∠C=30°,由几何关系可知 =
    因为α=60°,所以∠CEF=30°,又∠C=30°,由几何关系可知 =
    该单色光在三棱镜中的传播速度为v= =
    所以单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间t=
    代入数据可解得:t=
    答:①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角是45°;
    ②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间是
    31.【答案】解:①作出光路图如图所示.

    根据几何关系可知,临界角为
    C=∠MOB=45°
    sinC=
    得:n= =
    又OD= r,OG= × r= r
    根据几何关系可知△OGN是直角三角形,则
    sinα= =
    根据折射定律有n=
    解得:sinβ= ,β=45°
    ②光束在玻璃砖中的传播速度为:v= =
    由几何知识得,光束在玻璃砖中传播的距离为:l=r+ r+
    则光束在玻璃砖中传播的时间为:t= =
    答:①光束由N点射出时的折射角是45°;
    ②光束在玻璃砖中传播的时间
    六、综合题
    32.【答案】 (1)解:C下摆过程机械能守恒,由机械能守恒定律得
    A、C碰撞前,对C,由牛顿第二定律得
    代入数据解得T=20N

    (2)解:A、C发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得mCvC=mCvC′+mAvA
    由机械能守恒定律得
    由牛顿第二定律对A:μ1mAg=mAaA
    对Bμ1mAg+μ2(mA+mB)g=mBaB
    A、B共速前B一直向右做匀减速直线运动,A先向左匀减速,再向右匀加速,共速后二者不再发生相对滑动,以向右为正方向;
    对A
    v=-vA+aAt
    对B
    v=vB-aBt
    木板最小长度为L=xB-xA
    代入数据解得L=2.4m

    (3)解:滑动摩擦力对A做功Wf=-μ1mAxA
    代入数据解得Wf=-4J
    A、B间因滑动摩擦产生的热量为Q=μ1mAgx相对=μ1mAgL
    代入数据解得Q=12J
    33.【答案】 (1)解:由动量定理得:I=mv0
    得 v0=4m/s
    由动能定理得﹣μmgl= ﹣
    解得,物块A与物块B第一次碰撞前瞬间速度大小 v1=2m/s
    答:物块A与物块B第一次碰撞前瞬间速度的大小是2m/s;

    (2)设第一次碰撞后瞬间物体A、B的速度大小分别为v1′、v2 . 取向左为正方向,根据动量守恒定律得:
       mv1=mv1′+mv2;
    由动能守恒得:
      mv12= mv1′2+ mv22;
    解得 v1′=0,v2=2m/s,可知碰撞后两个物体交换速度.
    物块B在传送带运动的加速度大小为 a= =μg=2m/s2 .
    物块B向左速度减为0时运动的距离设为x1 , 则
        v22=2ax1 .
    解得 x1=1m
    速度变为0所用的时间  t1= = =1s
    传送带运动的距离 x2=vt1=1×1m=1m
    该过程因摩擦产生的内能 Q1=μmg(x1+x2)
    解得 Q1=8J
    物块B向右加速速度变为1m/s时运动的距离设为x3 , 则
        v2=2ax3 .
    解得 x3=0.25m
    所用的时间  t2= = =0.5s
    该过程中传送带运动的距离 x4=vt2=1×0.5m=0.5m
    该过程因摩擦产生的内能 Q2=μmg(x4﹣x3)
    解得 Q2=1J
    故物块B与传送带相互摩擦产生的内能为 Q=Q1+Q2=9J
    答:物块B与传送带相互摩擦产生的内能是9J;

    (3)由上分析知,B与A再次碰撞后两个物体交换速度,碰撞瞬间A的速度 v3=v=1m/s
    故根据功能关系可得:
    物块A与木板相互摩擦产生的内能  QA=μmgl+
    解得 QA=13J
    答:物块A与木板相互摩擦产生的内能是13J.
























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