河北省邯郸市大名一中2020届高三11月月考物理试卷（Word版带答案）.doc

物 理 考 试 注意事项： 1 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上 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，再选图其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题纸上。写在 试卷上无效。 3 考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回 第Ⅰ卷 （选择题 共 48 分） 选择题：本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-7 小 题只有一项符合题目要求；第 8-12 小题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但 不全的得 2 分，有选错的得 0 分 1．甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后．某时刻两车司机听到警笛提示，同时开 始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞，如图为两车刹车后匀减速运动的 v－t 图象．以下分 析正确的是(　　) A．甲车刹车的加速度的大小为 0.5 m/s2 B．两车开始刹车时的距离为 100 m C．两车刹车后间距一直在减小 D．两车都停下来后相距 25 m 2．(2018·苏州市模拟)如图所示，倾角θ＝37°的上表面光滑的斜面体放在水平地面上．一 个可以看成质点的小球用细线拉住与斜面一起保持静止状态，细线与斜面间的夹角也为 37 °.若将拉力换为大小不变、方向水平向左的推力，斜面体仍然保持静止状态．sin 37°＝0.6， cos 37°＝0.8.则下列说法正确的是(　　) A．小球将向上加速运动 B．小球对斜面的压力变大C．地面受到的压力不变 D．地面受到的摩擦力不变 3(2018·苏州市模拟)如图甲所示，足够长的木板 B 静置于光滑水平面上，其上表面放置小 滑块 A.木板 B 在水平拉力 F 作用下，其加速度 a 随拉力 F 变化的关系图象如图乙所示，则 小滑块 A 的质量为(　　) A．4 kg B．3 kg C．2 kg D．1 kg 4．(2018·江苏押题卷)将一小球从某一高度水平抛出，抛出 2 s 后它的速度方向与水平方 向的夹角成 45°，落地时位移与水平方向成 60°，不计空气阻力，重力加速度 g＝10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A．小球做平抛运动的初速度是 10 m/s B．抛出点距地面的高度是 60 m C．小球做平抛运动的初速度是 20 2 m/s D．抛出点距地面的高度是 240 m 5．(2018·丹阳高级中学模拟)如图 2 所示，滑块以初速度 v0 滑上表面粗糙程度相同的固定 斜面，到达最高点后又返回到出发点．则下列能大致描述滑块整个运动过程中的速度 v、加 速度 a、动能 Ek、重力对滑块所做的功 W 与时间 t 或位移 x 之间关系的图象是(取初速度方 向为正方向)(　　) 6.如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内，△ABC 是圆的内接直角三角形，∠ACB=26.5°，O 为圆心，半径 R=5cm。位于 A 处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为 8eV、电荷量+e 的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中 到达 B 点的粒子动能为 12eV，达到 C 点的粒子电势能为-4eV（取 O 点电势为零）。忽略粒子 的重力和粒子间的相互作用，sin53°=0.8。下列说法正确的是 A．匀强电场的场强大小为 100V/m B．圆周上 B、C 两点的电势差为-4V C．圆周上 A、C 两点的电势差为 12V D．当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有 6eV 的电势能，且同时具有 6eV 的动能 7．(2018·江苏学校联盟模拟)如图所示，固定的倾斜粗糙细杆与水平地面间的夹角为θ＝37 °，质量为 1 kg 的圆环套在细杆上．轻质弹簧的一端固定在水平地面上的 O 点，另一端与 圆环相连接，当圆环在 A 点时弹簧恰好处于原长状态且与轻杆垂直．将圆环从 A 点由静止释 放，滑到细杆的底端 C 点时速度为零．若圆环在 C 点获得沿细杆向上且大小等于 2 m/s 的初 速度，则圆环刚好能再次回到出发点 A.已知 B 为 AC 的中点，弹簧原长为 0.3 m，在圆环运 动过程中弹簧始终在弹性限度内，重力加速度 g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8. 则(　　) A．下滑过程中，圆环受到的合力一直在增大 B．下滑过程中，圆环与细杆摩擦产生的热量为 2 J C．在圆环从 C 点回到 A 点的过程中，弹簧对圆环做的功为 1.2 J D．圆环下滑经过 B 点的速度一定小于上滑时经过 B 点的速度 8　(多选)(2018·湖北省 4 月调研)如图所示，均匀带电的半圆环在圆心 O 点产生的电场强 度为 E、电势为φ，把半圆环分成 AB、BC、CD 三等分．下列说法正确的是(　　) A．BC 部分在 O 点产生的电场强度的大小为 E 2 B．BC 部分在 O 点产生的电场强度的大小为 E 3 C．BC 部分在 O 点产生的电势为 φ 2 D．BC 部分在 O 点产生的电势为 φ 3 9.如图所示，小球 A、B、C 的质量分别为 m、m、2m，A 与 BC 间通过铰链用轻杆连接，杆长为 L，B、C 置于水平地面上．现让两轻杆并拢，将 A 由静止释放下降到最低点的过程中，A、 B、C 在同一竖直平面内运动，忽略一切摩擦，重力加速度为 g.则(　　) A．A、B、C 组成的系统水平方向动量守恒 B．A、C 之间的轻杆始终对 C 做正功 C．A 与桌面接触时具有水平方向的速度 D．A 与桌面接触时的速度大小为 2gL 10．(2018·如东调研)研究表明，地球自转周期在逐渐改变，3 亿年前地球自转的周期约为 22 小时．假设这种趋势会持续下去，且地球的质量、半径都不变，则经过若干亿年后(　　) A．近地卫星的向心加速度比现在大 B．近地卫星的运行周期与现在相等 C．同步卫星的向心加速度比现在小 D．同步卫星的运行速度比现在大 11．(2018·盐城中学段考)如图所示，在倾角θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连 接的物块 A、B，它们的质量均为 m，弹簧的劲度系数为 k，C 为一垂直斜面的固定挡板．系 统处于静止状态，现开始用一沿斜面方向的力 F 拉物块 A 使之以加速度 a 向上做匀加速运动， 物块 B 刚要离开 C 时力 F 的大小恰为 2mg.则(　　) A．物块 B 刚要离开 C 时受到的弹簧弹力为 mg 2 B．加速度 a＝ 1 2g C．这个过程持续的时间为 2m k D．这个过程 A 的位移为 mg k 12 如图所示，在真空中，半径为 R 的圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应 强度为 B，AB 为其竖直直径。一束质子在纸面内以相同的速度射向磁场区域，质子的电量为 m。在这束质子中有两个分别从距水平直径为 的 a 点和 的 b 点入射，沿着半径入3 2 R 1 2 R射的质子恰好到达 B 点，在 B 点装置一与水平直径平行的弹性挡板，质子与挡板发生碰撞时 无能量损失。则以下说法正确的是（　　） A．这束质子的速率为 B．质子到达 B 点后沿原路返回 C．所有质子将从磁场右侧平行射出 D．从 a 点入射的质子在磁场中运动的时间与从 b 点入射的质子在磁场中运动的时间的比 值为 第Ⅱ卷 （非选择题 共 62 分） 13．（8 分）利用图甲所示的装置验证动量守恒定律．气垫导轨上有 A、B 两个滑块，滑块 A 右侧带有一弹簧片，左侧与穿过打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块 B 左侧也带有一 弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时 间． 实验测得滑块 A 质量 m1＝0.3 kg，滑块 B 的质量 m2＝0.1 kg，遮光片的宽度 d 用游标卡尺测 量，如图丙所示；打点计时器所用的交流电的频率 f＝50 Hz.将光电门固定在滑块 B 的右侧， 启动打点计时器，给滑块 A 一向右的初速度，使它与 B 相碰；碰后光电计时器显示的时间 tB ＝2.86×10－3 s，碰撞前后打出的纸带如图乙所示． (1)遮光片的宽度 d＝________ cm. (2)计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________ kg·m/s，两滑块相互作用以后 系统的总动量为________ kg·m/s.(计算结果保留两位小数) (3)若实验相对误差绝对值σr＝| 碰撞前后总动量之差 碰撞前总动量 |×100%≤5%，即可认为系统动量守恒， 则本实验在误差范围内________验证动量守恒定律．(填“能”或“不能”) 5: 2(4) 两 滑 块 作 用 前 后 总 动 量 不 完 全 相 等 的 主 要 原 因 是 __________________________________． 14．(2018·江苏五校联考)某研究小组收集了两个电学元件：电阻 R0(约为 2 kΩ)和手机中 的锂电池(电动势 E 标称值为 3.7 V，允许最大放电电流为 100 mA)．实验室备有如下器材： A．电压表 V(量程 3 V，电阻 RV 约为 4.0 kΩ) B．电流表 A1(量程 100 mA，电阻 RA1 约为 5 Ω) C．电流表 A2(量程 2 mA，电阻 RA2 约为 50 Ω) D．滑动变阻器 R1(0～40 Ω，额定电流 1 A) E．电阻箱 R2(0～999.9 Ω) F．开关 S 一只，导线若干 (1)为了测定电阻 R0 的阻值，小明设计了一电路，如图 4 甲所示为其对应的实物图，图中的 电流表 A 应选______(选填“A1”或“A2”)，请将实物连线补充完整． (2)为测量锂电池的电动势 E 和内阻 r，小红设计了如图乙所示的电路图．根据测量数据作 出 1 U－ 1 R2图象，如图丙所示．若该图线的斜率为 k，纵轴截距为 b，则该锂电池的电动势 E＝ ________，内阻 r＝________(用 k、b 和 R2 表示)．该实验的测量值偏小，造成此系统误差 的主要原因是_____________ 15．（12 分）如图所示，一长度 LAB=4．98m，倾角θ=30°的光滑斜面 AB 和一固定粗糙水 平台 BC 平滑连接，水平台长度 LBC=0．4m，离地面高度 H=1．4m，在 C 处有一挡板，小物块 与挡板碰撞后原速率反弹，下方有一半球体与水平台相切，整个轨道处于竖直平面内。在斜 面顶端 A 处静止释放质量为 m=2kg 的小物块（可视为质点），忽略空气阻力，小物块与 BC 间 的动摩擦因素μ=0．1，g 取 10m/s2。问： （1）小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小；（2）小物块经过 B 点多少次停下来，在 BC 上运动的总路程为多少；（3）某一次小物块与 挡板碰撞反弹后拿走挡板，最后小物块落在 D 点，已知半球体半径 r=0．75m，OD 与水平面 夹角为α=53°，求小物块与挡板第几次碰撞后拿走挡板？（取 ） 16（15 分）如下图，在 区域内存在与 xy 平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的 大小为 B。在 t=0 时刻，一位于坐标原点的粒子源在 xy 平面内发射出大量同种带电粒子， 所有粒子的初速度大小相同，方向与 y 轴正方向夹角分布在 0~180°范围内。已知沿 y 轴正 方向发射的粒子在 t= 时刻刚好从磁场边界上 P( ,a)点离开磁场。求：（1）粒子在磁 场中做圆周运动的半径 R 及粒子的比荷 q／ｍ； （２）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与ｙ轴正方向夹角的取值范围；（３）从粒子 发射到全部粒子离开磁场所用的时间． 17（18 分）如图，O、A、B 为同一竖直平面内的三个点，三点连线组成等腰直角三角形△ OAB。将一质量为 m 的小球以一定的初动能自 O 点水平向右抛出，小球在运动过程中通过 A 点。使此小球带负电，电荷量为-q，同时加一匀强电场，场强方向与△OAB 所在平面平行。 现从 O 点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了 A 点，到达 A 点时的动 能是初动能的 倍，若该小球从 O 点以同样的初动能沿另一方向抛出，通过 B 点， 且到达 B 点时的动能为初动能的 9 倍，重力加速度大小为 g，求： （1）无电场时，小球到达 A 点时的动能与初动能的比值；（2）电场强度的大小和方向。 6.053cos,8.053sin 00 == 0 3x a≤ ≤ 0t 3a ）（ 345+ 物 理 考 试 答 案 1 答案　B 解析　由题图可知，两车速度相等时，经历的时间为 20 s，甲车的加速度 a1＝ －25 25 m/s2＝－ 1 m/s2， 乙车的加速度 a2＝－ 15 30 m/s2＝－0.5 m/s2， 此时甲车的位移 x 甲＝v 甲 t＋ 1 2a1t2＝25×20 m－ 1 2×1×400 m＝300 m， 乙车的位移 x 乙＝v 乙 t＋ 1 2a2t2＝15×20 m－ 1 2×0.5×400 m＝200 m， 两车刚好没有发生碰撞，则开始刹车时两车的距离Δx＝300 m－200 m＝100 m，故 A 错误， B 正确；两车刹车后甲的速度先大于乙的速度，两者距离减小，后甲的速度小于乙的速度， 两者距离增大，故 C 错误；20 s 时，甲、乙的速度都为 v＝v 甲＋a1t＝25 m/s－20 m/s＝5 m/s，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，两车都停下来后相距Δx′＝ 1 2×(30－25) ×5 m＝12.5 m，故 D 错误． 2 答案　B 解析　开始时，对球受力分析，如图所示： 根据平衡条件，在平行斜面方向：Fcos 37°＝mgsin 37°， 垂直斜面方向：Fsin 37°＋FN＝mgcos 37°， 得：F＝0.75mg； 拉力改为水平推力后，由于所施力的大小不变，所施力与斜面的夹角不变，故 沿着斜面方向的分力不变，球依然保持静止，小球对斜面的压力变大，故 A 错误，B 正确；对球和斜面体整体受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡 条件，拉力改为水平推力后，其水平分力变大，竖直分力减小，故静摩擦力变大，地面支持 力变大；根据牛顿第三定律，斜面体对地面的压力和摩擦力均变大，故 C、D 错误． 3 答案　C 4 答案　D 解析　由平抛运动的规律知：抛出 2s 后，tan45°＝ vy v0，得 v0＝vy＝gt1＝20m/s；落地时 tan 60°＝ y x＝ gt2 2v0得：t2＝ 2v0tan 60° g ＝4 3 s，抛出点距地面的高度 h＝ 1 2gt22＝240 m，故 D 正确，A、B、C 错误． 5 答案　D 解析　设斜面倾角为θ，滑块质量为 m，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，则滑块上滑时的 加速度大小 a1＝ mgsin θ＋μmgcos θ m ＝gsin θ＋μgcos θ，方向沿斜面向下．下滑时 的加速度大小 a2＝ mgsin θ－μmgcos θ m ＝gsin θ－μgcos θ，方向沿斜面向下，则知 a1＞a2，方向相同，均为负方向．因 v－t 图线的斜率表示加速度，可知选项 A、B 错误；动 能是标量，不存在负值，故 C 错误．重力做功 W＝－mgh＝－mgxsin θ，故 D 正确． 6 答案 A。 解析：φC=-4V，UAO=UOC=4V，φA=4V。根据动能定理 WAB=EKB-EKA=4eV，φB=0V。 ∠AOB=53°，AD＝ 0.04m。由于 OBD 是等势面，所以 E＝ 100V/m。圆上最高电势 5V， 最大电势能只能是 5eV。 7 答案　D 解析　下滑过程中，圆环受到重力、摩擦力、弹簧的弹力和杆的支持力，弹簧的弹力逐渐增大，圆环滑到细杆底端时速度为零，可知合力先减小后增大，故 A 错误．设下滑过程中，圆 环与细杆摩擦产生的热量为 Q，上滑时产生的热量也为 Q.由能量守恒定律得：下滑过程有 Q ＋Ep＝mgh 上滑过程有 1 2mv02＋Ep＝Q＋mgh 解得 Q＝ 1 4mv02＝ 1 4×1×22 J＝1 J，故 B 错误；Ep＝mgh－Q＝1×10×0.3×0.8 J －1 J＝1.4 J，故 C 错误． 从 B 到 C，由动能定理得：－WF－Wf＋ 1 2mgh＝ 1 2mvB12－0 从 C 到 B，由动能定理得：WF－Wf－ 1 2mgh＝0－ 1 2mvB22 对比可得 vB1＜vB2，即圆环下滑经过 B 点的速度一定小于上滑时经过 B 点的速度，故 D 正 确． 8　 答案　AD 解析　如图所示，B、C 两点把半圆环等分为三段．设每段在 O 点产生的电场强度大小均为 E ′.AB 段和 CD 段在 O 处产生的场强夹角为 120°，它们的合场强大小为 E′，则整个半圆环 在 O 点的合场强：E＝2E′，则：E′＝ E 2；故圆弧 BC 在圆心 O 处产生的场强为 E 2.电势是标量， 设圆弧 BC 在圆心 O 点产生的电势为φ′，则有 3φ′＝φ，则 φ′＝ φ 3 ，故选 A、D. 9 答案　AD 解析　A、B、C 组成的系统水平方向受到的合力为零，则水平方向动量守恒，选项 A 正确； 系统初动量为零，水平方向末动量也为零，因 A 与桌面接触时，三个球的水平速度相等，则 根据水平方向动量守恒可知三个球的水平方向的速度均为零，选项 C 错误；小球 C 的速度先 增大后减小，则 A、C 之间的轻杆对 C 先做正功后做负功，选项 B 错误；竖直方向，当 A 与 桌面接触时，小球 A 的重力势能转化为系统的动能，因 B、C 的速度为零，则 mgL＝ 1 2mv2， 解得 v＝ 2gL，选项 D 正确． 10 答案　BC 解析　对近地卫星，据 F＝G Mm R2＝ma 近知， 向心加速度 a 近＝ GM R2，地球的质量和半径都不变， 故向心加速度大小不变，故 A 错误； 据F＝G Mm R2＝m 4π2R T2 知，近地卫星的运行周期 T＝ 4π2R3 GM ， 因质量不变，转动半径不变，故周期不变，故 B 正确；万有引力提供同步卫星做圆周运动的 向心力，有 F＝G Mm r2＝m 4π2r T2 ＝m v2 r ＝ma 同，则 r＝3 GMT2 4π2，v＝ GM r ，a 同＝ GM r2，由于地球自转 周期变慢，故同步卫星的轨道半径 r 变大，则同步卫星的向心加速度和运行速度都变小， 故 C 正确，D 错误． 11 答案　ACD 解析　物块 B 刚要离开 C 时 B 对 C 的弹力恰好为零，对 B，由平衡条件得，此时弹簧的弹力： F 弹＝mgsin θ＝ mg 2 ，故 A 正确；B 刚要离开 C 时，对 A，由牛顿第二定律得：F－mgsin θ－F 弹＝ ma，解得：a＝g，故 B 错误；刚开始时，对 A 由平衡条件得：kx1＝mgsin θ，B 刚要离开 C 时，弹簧弹力：F 弹＝kx2，整个过程 A 的位移：x＝x1＋x2，解得：x＝ mg k ，故 D 正确；物块 A 做初速度为零的匀加速直线运动，x＝ 1 2at2，解得运动时间 t＝ 2m k ，故 C 正确． 12 答案 ACD 【解析】选 ACD。沿着半径入射的质子恰好到达 B 点，其轨迹半径为 r=R，由洛仑兹力提供 向心力得：Bev=m ，解得 v= ，故 A 项正确；假设从任意点 E 水平射入的质子，其做 匀速圆周运动的圆心为 D，连接两交点及两圆心．由于 DE∥OC，且 DE=OC，则四边形 DEOC 是平行四边形，所以 DC=OE=R，所以从任意点 E 水平入射的质子都能到达 B 点，此为磁聚焦 模型；所有质子到 B 点后与弹性挡板碰撞，速度大小不变，方向关于直径 AB 对称，将从磁 场右侧沿着水平方向射出，此为磁发散模型，故 B 项错误、C 项正确；从 a 点入射的质子到 达 B 的过程中在磁场中运动的圆心角为 ，从 b 点入射的质子到达 B 的过程中在磁场中 运动的圆心角为 ，根据对称性，可得二者在磁场中运动的时间之比为 ，故 D 项正确。 答案　(1)0.835　(2)0.60　0.58　(3)能　(4)纸带与打点计时器限位孔有摩擦 解析　(1)遮光片的宽度 d＝8 mm＋0.05 mm×7＝0.835 cm； (2)打点计时器的打点时间间隔为：t＝0.02 s. 由题图乙所示纸带可知，碰撞前 A 的速度：vA＝ xA t ＝ 0.0 400 0.02 m/s＝2m/s，碰撞后 A 的速度： vA′＝ 0.0 194 0.02 m/s＝0.97 m/s，碰撞后 B 的速度：vB′＝ d ΔtB＝ 8.35 × 10－3 2.86 × 10－3 m/s≈2.92 m/s， 碰撞前后系统总动量分别为：p＝m1vA＝0.3×2.0 kg·m/s＝0.60 kg·m/s p′＝m1vA′＋m2vB′＝0.3×0.97 kg·m/s＋0.1×2.92 kg·m/s≈0.58 kg·m/s (3)σr＝| p－p′ p |×100%＝| 0.60－0.58 0.60 |×100%≈3.3%