浙江省杭州二中2020届高三3月月考物理试题

浙江省杭州二中2020届高三3月月考物理试题

杭州二中高三3月月考物理科目 选择题部分 一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39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、对牛顿第一定律的建立作出过重要贡献的科学家是 A．卡文迪许 B．惠更斯 C．伽利略 D．奥斯特 ‎2、跳伞运动员在空中打开降落伞一段时间后，保持匀速下降。已知运动员的重量为G1，圆顶形伞面的重量为G2，在伞面边缘有24条均匀分布的相同轻细拉线与运动员相连，每根拉线和竖直方向都成30°角。设运动员所受空气阻力不计，则每根拉线上的张力大小为 A． B． C． D．‎ ‎3、光滑水平面上有一质量为‎2kg的物体，在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为8N和16N的两个水平力而其余力保持不变，关于此后物体的运动情况的说法中正确的是 A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是‎4m/s2‎ B．可能做匀减速直线运动，加速度大小可能是‎2m/s2‎ C．一定做匀变速运动，加速度大小可能是‎10m/s2‎ D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是‎8m/s2‎ ‎4、两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是 ‎5、如图，在点电荷-q的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板，MN为其对称轴，O点为几何中心。点电荷-q与a、O、b之间的距离分别为d、2d、3d。已知图中a点的电场强度为零，则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为 A．，水平向右 B．，水平向左 C．，水平向右 D．，水平向右 ‎6、一直升飞机停在南半球的地磁极上空．该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B．直升飞机螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动．螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示．如果忽略a到转轴中心线的距离，用ε表示每个叶片中的感应电动势，则 A．ε＝πfl2B，且a点电势低于b点电势 B．ε＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势 C．ε＝πfl2B，且a点电势高于b点电势 D．ε＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势 ‎ ‎7、一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块初动能为 Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能 Ek与位移x的关系图线是 ‎ ‎8、如图所示，在外力作用下某质点作直线运动的图像为正弦曲线．从图中可以判断 ‎ A．在 0～t3时间内，外力做正功 B．在 0～t1时间内，外力的功率逐渐增大 ‎ C．在t2时刻，外力的功率最大 ‎ D．在t1～t3时间内，外力做的总功不为零 ‎ ‎9、如图甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和‎2M的行星做 匀速圆周运动，下列说法正确的是 A．甲的向心加速度比乙的小 B．甲的运行周期比乙的小 C．甲的角速度比乙大 D．甲的线速度比乙大 ‎10、如图甲所示电路中，R为电阻箱，电源的电动势为E，内阻为r。图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图象，其中功率P0分别对应电流I1、I2，外电阻R1、R2。下列说法中正确的是 A． B．‎ C． D．‎ ‎11、水平线上的O点放置一点电荷，图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线，如图所示．以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是 A．b、e两点的电场强度相同 B．b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差 C．a点电势高于c点电势 D．电子在d点的电势能大于在b点的电势能 ‎12、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其中央上方固定一根导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则 A．磁铁对桌面的压力减小，不受桌面的摩擦力 B．磁铁对桌面的压力减小，受到桌面的摩擦力 C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力 D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力 ‎13、如图所示为“割绳子”游戏中的一幅截图，游戏中割断左侧绳子糖果就会通过正下方第一颗星星…….糖果一定能经过星星处吗？现将其中的物理问题抽象出来进行研究：三根不可伸长的轻绳共同系住一颗质量为m的糖果（可视为质点），设从左到右三根轻绳的长度分别为l1、l2和l3，其中最左侧的绳子处于竖直且张紧的状态，另两根绳均处于松弛状态，三根绳的上端分别固定在同一水平线上，且相邻两悬点间距离均为d，糖果正下方的第一颗星星与糖果距离为h。已知绳子由松弛到张紧时沿绳方向的速度分量即刻减为零，现将最左侧的绳子割断，以下选项正确的是 A．只要满足，糖果就能经过正下方第一颗星星处 B．只要满足，糖果就能经过正下方第一颗星星处 C．糖果可能以的初动能开始绕中间悬点做圆周运动 D．糖果到达最低点的动能可能等于 二、选择题Ⅱ(本题共3小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)‎ ‎14、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t＝0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是 A．当t＝0.5s时质点b、c的位移相同 B．当t＝0.6s时质点a速度沿y轴负方向 C．质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了‎3m D．质点d在这段时间内通过的路程为‎20cm ‎15、如图（甲）所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，abcd所围区域内存在垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方的水平桌面上放置一导体圆环。若圆环与桌面间的压力大于圆环的重力，abcd区域内磁场的磁感强度随时间变化关系不可能是 ‎16、分别用波长为λ和2λ的光照射同一种金属，产生的速度最快的光电子速度之比为2∶1，普朗克常量和真空中光速分别用h和c表示，那么下列说法正确的有 A．该种金属的逸出功为 B．该种金属的逸出功为 C．波长超过2λ的光都不能使该金属发生光电效应 D．波长超过4λ的光都不能使该金属发生光电效应 非选择题部分 三、非选择题（本题共6小题,共55分。）‎ ‎17、(5分)利用图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。‎ ‎（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小铁锤、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有____。（选填器材前的字母）‎ A.天平 B.刻度尺 C.游标卡尺 D.直流电源 E.交流电源 F．秒表 ‎（2）图2是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的频率为f。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量∣ΔEp∣=____，动能的增加量ΔEk=______。‎ ‎（3）在实验过程中，数据处理正确的是 A．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤 B．为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式计算，其中g应取当地的重力加速度 C．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v D．用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度 ‎（4）某同学操作时在重锤下落后接通电源，打点计时器开始工作；该同学把第一个打点记为O，测量其它计数点到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，描绘v2-h图像。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，v2-h图像是图3中的哪一个 ‎18、(5分)在“测定电源电动势和内阻”的实验中，实验室仅提供下列实验器材：‎ A．两节旧干电池，每节电动势约1.5V B．直流电压表Vl、V2，量程均为0～3V，内阻约3kΩ C．电流表，量程0～‎0.6A，内阻小于1Ω D．定值电阻R0，阻值2Ω E．滑动变阻器R，最大阻值15Ω F．导线和开关若干 ‎（1）请根据连接的实物图甲，在图乙虚线框中画出对应的电路图；‎ ‎（2）实验过程中，由于电流表发生了故障，某同学又设计了图丙所示的电路测定电源的电动势和内阻，实验中移动滑动变阻器触头，记录Vl和V2的值如下表所示，用测出的数据在图丁中绘出U1－U2图线。‎ 组数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 电压 U1/V ‎0.80‎ ‎1.25‎ ‎1.53‎ ‎1.72‎ ‎1.87‎ ‎1.98‎ 电压 U2/V ‎1.60‎ ‎1.87‎ ‎2.04‎ ‎2.15‎ ‎2.24‎ ‎2.31‎ ‎（3）由图线可得被测电池组的电动势 E=_______V，内阻 r =_________ Ω．（结果保留两位有效数字）‎ ‎19、(9分)如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°的长斜面体，物体A以v1=‎8m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B 以某一初速度水平抛出。物体A上滑过程中速度减小，当速度减为零时恰好被B物体击中。已知物体A与斜面体间的动摩擦因数为0.25。（A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取‎10m/s2）求：‎ ‎（1）物体A上滑过程所用的时间t；‎ ‎（2）物体B抛出时的初速度v2；‎ ‎（3）物体A、B间初始位置的高度差h。‎ ‎20、(12分)如图（a）所示，一光滑绝缘细杆竖直放置，距细杆右侧d＝‎0.3m的A点处有一固定的点电荷。细杆上套有一带电量q＝1×10‎-6C，质量m＝‎0.05kg的小环。设小环与点电荷的竖直高度差为h。将小环无初速释放后，其动能Ek随h的变化曲线如图（b）所示。‎ ‎（1）试估算点电荷所带电量Q；‎ ‎（2）小环位于h1＝‎0.40m时的加速度a；‎ ‎（3）小环从h2＝‎0.3m下落到h3＝‎0.12m的过程中其电势能的改变量。（静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，g＝‎10m/s2）‎ ‎21、(12分)如图所示，阻值为R，质量为m，边长为l的正方形金属框位于光滑的水平面上。金属框的ab边与磁场边缘平行，并以一定的初速度进入矩形磁场区域，运动方向与磁场边缘垂直。磁场方向垂直水平面向下，在金属框运动方向上的长度为L（L>l）。已知金属框的ab边进入磁场后，金属框在进入磁场阶段中的运动速度与ab边在磁场中的位置坐标之间的关系为v=v0-cx（v0未知），式中c 为某正值常量。若金属框完全通过磁场后恰好静止，求：‎ ‎（1）磁场的磁感应强度;‎ ‎（2）从金属框开始进入磁场区域到金属框的ab边刚出磁场区域的运动过程中的安培力所做的功。‎ ‎22、（12分）如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的磁场（B1）和垂直纸面向外的匀强磁场(B2)，磁感应强度分别为B1=0.1T、B2=0.05T，分界线OM与x轴正方向的夹角为α。在第二、三象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场，电场强度E=1×104V/m。现有一带电粒子由x轴上A点静止释放，从O点进入匀强磁场区域。已知A点横坐标xA=-5×10‎-2m，带电粒子的质量m=1.6×10‎-24kg，电荷量q=+1.6×10‎-15C。‎ ‎（1）求粒子到达O点时的速度大小；‎ ‎（2）如果α=30o，则粒子能经过OM分界面上的哪些点？‎ ‎（3）如果α=30o，让粒子在OA之间的某点释放，要求粒子仍能经过（2）问中的那些点，则粒子释放的位置应满足什么条件？‎ 杭州二中高三3月月考物理科目答案 选择题部分 一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39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。)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 C A C B A A C A A B B A D 二、选择题Ⅱ(本题共3小题。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 AD ACD AD 非选择题部分 三、非选择题(本题共6小题, 共55分。)‎ ‎17. （1） BE （2） mghB ‎ ‎（3） ACD （4） C ‎ 图甲 ‎18. （1） （2） ‎ ‎（3） 2.8-3.2 2.9-3.1 ‎ ‎19. 答案：（1）物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得：‎ ‎ 代入数据得：a=‎8m/s2‎ 设经过t时间相撞，由运动学公式：0=v1-at 代入数据得：t=1s ‎（2）平抛物体B的水平位移： 代入数据得：x=‎‎3.2m 平抛速度： 代入数据得：v2=‎3.2m/s ‎（3） ‎ 物体A、B间的高度差：h=hA+hB=‎‎7.4m ‎20、答案：（1）由图可知，当h’＝‎0.36m时，小环所受合力为零 则 （4分）‎ 解得Q＝ （1分）‎ ‎（1.55～1.59均可）‎ ‎（2）小环加速度沿杆方向，则 又 （2分）‎ 解得a＝‎0.78m/s2 方向向下 （2分）‎ ‎（由于第一问的错误导致的结果不扣分）‎ ‎（3）设小环从h＝‎0.3m下落到h＝‎0.12m的过程中电场力对小环做功WG 根据动能定理mg（h2-h3）+WG＝△Ek WG＝△Ek-mg△h＝－0.11J （2分）‎ 所以小环的电势能增加了0.11J （1分）‎ ‎21、答案：（1）由v=v0-cx 得Δv=-cΔx,‎ Δv/Δt=-cΔx/Δt,‎ 即加速度a=-cv 而E=Blv，‎ I=E/R=Blv/R,‎ 所受安培力F=BIl，‎ F=ma 由上述各式可得：。‎ ‎（2）金属框完全进入磁场后，金属框中无感应电流，金属框匀速运动。除去金属框匀速运动的位移，由题意可知x=‎2l时v=0。‎ 另：v=v0-cx,‎ 解得：v0=2cl。‎ 由动能定理：。‎ ‎22、答案：（1）粒子在电场中运动 （3分）‎ ‎ v=‎106m/s （2分）‎ ‎（2）粒子进入匀强磁场后，做匀速圆周运动。设在B1中运动的半径为r1，在B2中运动的半径为r2，‎ 由 B1= 2 B2 ‎ 得 r2 = 2r1‎ 当α=30o时，粒子每次在任意一个磁场中运动的圆弧的圆心角均为60o，弦长均等于半径。‎ 粒子在磁场中运动 ‎ 解得：r1=1×10‎-2m r2= 2r1=2×10‎-2m ‎ OM上经过的点距离O点的距离是 (k = 1、2、3……) ‎ 或 (k′ = 1、2、3……) （6分）‎ ‎（3）要仍然经过原来的点，需满足 (n = 1、2、3……)‎ 解得 即 ‎ 粒子释放的位置应满足 (n = 1、2、3……)‎ ‎ ‎ 或者 (n′ = 1、2、3……) ‎ 解得， 即 ‎ 粒子释放的位置应满足 (n′ = 1、2、3……) （5分）‎