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江苏海安高中2018届高三物理1月月考试卷(附答案)

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江苏海安高中2018届高三物理1月月考试卷(附答案)

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文 章
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江苏省海安高级中学2018届高三阶段检测(三)
物 理
一、单项选择题.本题共6小题,每小题3分,共计18分.每小题只有一个选项符合题意.
1.如图所示,闭合开关S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,以下说法中正确的是(     )
A.A灯变暗
B.B灯变亮
C.电源的输出功率可能减小
D.电源的总功率增大
2.航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱 动来实现的.电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间(     )
A.电池正负极调换后,金属环不能向左弹射
B.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向
C.若将铜环放置在线圈右方,环将向左运动
D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力
3.“阶下儿童仰面时,清明妆点正堪宜.游丝一断浑无力,莫向东风怨别离. ”这是《红楼梦》中咏风筝的诗,风筝在风力F、线的拉力T以及重力G的作用下,能够高高地飞在蓝天上.关于风筝在空中的受力可能正确的是(  )
  A.   B.   C.   D. 
4.如图所示,从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子流向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过,只采取下列措施,其中可行的是(     )
A.适当减小加速电压U
B.适当减小电场强度E
C.适当增大加速电场极板之间的距离
D.适当减小磁感应强度B
5. 中央电视台综艺节目《加油向未来》中有一个橄榄球空中击剑游戏:宝剑从空中B点自由落下,同时橄榄球从A点以速度v0沿AB方向抛出,恰好在空中C点击中剑尖,不计空气阻力。下列说法正确的是(   )[来源:Zxxk.Com]
A.橄榄球在空中运动的加速度大于宝剑下落的加速度
B.橄榄球若以小于v0的速度沿原方向抛出,一定能在C点下方击中剑尖[来源:Z。xx。k.Com]
C.橄榄球若以大于v0的速度沿原方向抛出,一定能在C点上方击中剑尖
D.橄榄球无论以多大速度沿原方向抛出,都能击中剑尖
6.在真空中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上上的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示。由此可见(     )
A.电场力为2mg
B.小球带正电
C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等
D.小球从A到B与从B到C的速度变化大小相等

二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
7.一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得,其运行周期为T,速度为v.引力常量为G,则(  )
A.恒星的质量为v3T2πG     B.行星的质量为4π2v3GT2
C.行星运动的轨 道半径为vT2π     D.行星运动的加速度为2πvT
8. 如图所示,虚线为某电场的等势面,今有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率沿不同的方 向,从A点飞入电场后,沿不同的轨迹1和2运动,由轨迹可以断定(  )[来源:学
A. 两个粒子的电性一定不同
B. 粒子1的动能先减少 后增加[来源:学科网]
C.粒子2的电势能增 大后减小
D.经过B、C两点,两粒子的速度一定相等
9.如图,对斜面上的物块施以一个沿斜面向上的拉力F作用时,物块恰能沿斜面匀速上滑.在此过程中斜面相对水平地面静止不动,物块和斜面的质量分别为m、M,则(   )
A.地面对斜面的支持力等于( M + m)g     
B.地面对斜面的支持力等于( M + m)g- Fsinθ
C.斜面受到地面向左的摩擦力为Fcos θ
D.斜面受到地面的摩擦力为零
10.水平固定放置的足够长的U 形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中,如图所示,在导轨上放着金属棒ab,开始时ab棒以水平初速度v0向右运动,最后静止在导轨上,就导轨光滑和粗糙两种情况比较,这个过程(   )
A.外力对棒所做功相等           
B.电流所做的功相等
C.通过ab棒的电荷量相等
 D.安培力对ab棒所做的功不相等         
11.如图所示,在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体M,一轻杆L与水平地面成α角,轻杆的下端用光滑铰链连接于O点,O点固定于地面上,轻杆的上端连接着一个小球m,小球靠在立方体左侧,立方体右侧受到水平向左推力F的作用,整个装置处于静止状态。若现在撤去水平推力F,则下列说法中正确的是(    )
A.小球在落地的瞬间和立方体分离
B.小球和立方体分离时刻速度相等
C.小球和立方体分离时刻小球加速度为g
D.分离前小球和立方体系统的机械能守恒

 

三、简答题:本题共2小题,共计20分.
12.(10分) 某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的运动,实验中使用的电磁打点计时器的打点周期为T,他的实验步骤如下:

 

 

 

①按图甲安装好实验器材;
②让拖着纸带的小车沿平板斜面开始向下运动,接通电源,重复几次;
③选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始比较密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图乙中0、1、2、…、6点所示;
④测量相邻两个计数点之间的距离,分别记作s1、s2、s3、…、s6;
⑤通过测量和计算,判断出小车沿平板斜面做匀变速直线运动。
(1)在上面甲图中,图中明显存在的问题是                     ;电源应该接        电源(选填直流或交流);实验操作过程中明显的错误是                  。
(2)若实验装置安装和操作过程完全正确,利用该同学测量的数据可以得到小车的加速度,计算加速度得到的表达式是a=                 ;
(3)若该同学在实验中用量角器还 测出了平板斜面的倾角α,且已知当地的重力加速度为g,则在以下物理量中,还能计算出        (填字母序号)。
A.小车的质量                           B.小车与平板斜面之间的动摩擦因数μ
C.小车到达斜面底端时的动能             D.小车滑下过程中损失的机械能

13.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率 ,步骤如下:
(1)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如左下图,由图可知其长度为L=________mm;

 

 


(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D=_____________mm;

 

 

 

 


(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为_____________Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω);
电流表A2(量程0~30mA,内阻约30Ω);
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10kΩ);
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ);
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A);
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A) ;
 开关S;导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,某同学设计了如图的电路,试指出不妥之处            
A.电流表应选A2
B.电流表应采用外接法
C.滑动变阻器R1应采用分压式接法
D.滑动变阻器应采用R2

四、计算题:本题共4小题,共计62分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
14.(15分)如图所示,两根光滑的足够长直金属导轨曲ab、cd平行置于竖直面内,导轨间距为L,在导轨上端接有阻值为R的电阻。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻为r的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。金属棒下落高度为h时速度恰好达到最大速vm。重力加速度为g,不计导轨的电阻。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中,通过金属棒MN的电荷量q。
(3)金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中,电阻R上产生电热QR

 

 


15.(15分))如图所示是一种升降电梯的模型示意图,A为轿厢,B为平衡重物,A、B的质量分别为mA=1.5Kg和mB=1Kg.A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻绳系住.在电动机牵引下使轿厢由静止开始向上运动,电动机输出功率10W保持不变,轿厢上升h=1m后恰好达到最大速度.不计空气阻力和摩擦阻力,g=10m /s2.在轿厢向 上运动过程中,求:
(1)当轿厢的速度v=1m/s时,轿厢的加速度a:
(2)轿厢的最大速度vm;
(3)轿厢从开始运动到恰好达到最大速度过程中所用的时间.

 

 

 

16.(16分)如图所示,在竖直平面内半径为R的光滑圆形绝缘轨道的内壁,有质量分别为m和2m的A、B两个小球用长为R的绝缘细杆连接在一起,A 球不带电,B球所带的电荷量为-q(q>0)。整个装置处在竖直向下的匀强电场中。开始时A球处在与圆心等高的位置,现由静止释放,B球刚好能到达轨道右侧与圆心等高的位置C。求:
(1)匀强电场电场强度的大小E;
(2)当B小球运动到最低点P时,两小球的动能分别是多少;
(3)两小球在运动过程中最大速度的大小。
                    

 

 

 

 


17.(16分)如图甲所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场.匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域,其边界为MN、PQ,磁感应强度大小均为B,方向如图所示,Ⅰ区域高度为d,Ⅱ区域的高度足够大.一个质量为m、电量为q的带正电的小球从磁场上方的O点由静止开始下落,进入电、磁复合场后,恰能做匀速圆周运动.
(1)求电场强度E的大小;
(2)若带电小球运动一定时间后恰能回到O点,求带电小球释放时距MN的高度h;
(3)若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落,为使带电小球运动一定时间后仍能回到O'点,需将磁场Ⅱ向下移动一定距离(如图乙所示),求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。

      

图甲                                        图乙
 
江苏省海安高级中学2018届高三物理试题答案
1.C   2.B   3.A    4.B    5.C    6.D 
7. ACD    8.AB    9.BC   10.AD    11.CD
12.
(1)小车离打点器太远(2分); 交流(2分);步骤②应该先接通 电源后释放小车(2分)
(2) (2分)   (3)B(2分)

13(1)50.15(2分)   (2)2.700(2分)  (3)120(2分)    (4)ABC  (4分)

14. 
(1)金属棒达最大速度时刻                   (1分)
电流               (1分)
平衡有             (2分)  
得                    (2分)       
(2)由法拉第定律              (1分)                 
                                (1分)               (1分) 
   所以                                (2分)
(3) 由能量守恒                           (2分) 
             (2分) 

15.   
解:(1)当轿厢向上的速度为v=1m/s时,由P=Fv 得重物B下端绳的拉力大小为
FB=10N.(2分)[来源:学科网ZXXK]
根据牛顿第二定律得:
对A:FA-mAg=mAa  (2分)
对B:FB+mBg-FA=mBa  (2分)
联立解得:a=2m/s2   (1分)
(2)当F=(mA-mB)g时轿厢的速度达到最大.(2分)
又由P=Fvm得:     vm=2m/s     (2分)
(3)轿厢从开始运动到恰好达到最大速度的过程,对A、B整体,由动能定理得:
                    Pt-mAgh+mBgh=(M+m)vm2/2  (2分)
解得:                    t=1s            (2分)

16.
【解析】(1)B刚好到达C的过程中,系统转过的角度为120°,与水平方向的夹角为60°.由动能定理可得:
                 (3分)
得:                                               (2分)    
(2)AB在运动的过程中,速度大小始终相等,则     (1分)
在运动到p点的过程中,由动能定理可得:
        (2分)
联立解得: .           (2分)
(3)设OA转过的角度为 时,两球有最大速度,则由动能定理可得:
        (2分)
整理得:                      (2分)
看见,当 时,有最大速度,最大速度为             
                                              (2分)                    
17.
(1)带电小球进入复合场后恰能做匀速圆周运动,则电 场力与重力平衡,得
        (2分)
(2)只有小球从进入磁场的位置离开磁场,做竖直上抛运动,才能恰好回到O点
    (4分)
解得:    (2分)
(3)当带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落时,应有
 
     (2分 )
 画出粒子的运动轨迹,如右图所示,在中间匀速直线运动过程中,粒子的速度方向与竖直方向成30°角,根据几何关系,可得
 (2分)
粒子自由落体和竖 直上抛的总时间
 (1分)
粒子圆周运动的总时间
 (1分)
粒子匀速直线运动的 总时间
  (1分)
一个来回的总时间
 (1 分)

 

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