河北省邢台市2020届高三上学期月考试题 物理

河北省邢台市2020届高三上学期月考试题 物理

邢台市2019～2020学年高三上学期第二次月考 物理 考生注意：‎ ‎1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共110分。考试时间90分钟。‎ ‎2.请将各题答案填写在答题卡上。‎ ‎3.本试卷主要考试内容：机械能，动量，动量守恒定律，电场力的性质，选修3－3或选修3－4。‎ 第I卷(选择题 共48分)‎ 选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12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，有选错或不答的得0分。‎ ‎1.关于动量和冲量，下列说法正确的是 A.力越大，力的冲量就越大 B.对于某物体而言，动量越大，其速度一定越大 C.物体动量的方向一定与其所受合力的方向一致 D.若两个力的大小相等，作用时间也相同，则这两个力的冲量一定相同 ‎2.乘坐摩天轮观光是广大青少年喜爱的一种户外娱乐活动，某同学乘坐摩天轮随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是 A.该同学运动到最低点时，座椅对他的支持力大于其所受重力 B.摩天轮转动过程中，该同学所受合外力为零 C.摩天轮转动过程中，该同学的机械能守恒 D.摩天轮转动一周的过程中，该同学所受重力的冲量为零 ‎3.图示为某电场中的一根电场线，电场线上有A、B两点，一电子从A点运动到B点。下列说法正确的是 A.该电场线是客观存在的 B.A点的电场强度一定比B点的电场强度大 C.A点的电势比B点的电势低 D.电子在A点的电势能比在B点的电势能小 ‎4.质量为1kg的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为x＝2t＋t2(m)。t＝1s时，该物体所受合力的功率为 A.6W B.8W C.10W D.12W ‎5.如图所示，在水平地面上固定一倾角为300的斜面体，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，其加速度和重力加速度g大小相等。在物块上升高度H的过程中，其损失的动能为 A.2mgH B.mgH C.mgH D.mgH ‎6.我国2019年年底将发射“嫦娥五号”，实现区域软着陆及采样返回，探月工程将实现“绕、落、回”三步走目标。若“嫦娥五号”在月球表面附近落向月球表面的过程可视为末速度为零的匀减速直线运动，则在此阶段，“嫦娥五号”的动能Ek与距离月球表面的高度h、动量p与时间的关系图象，可能正确的是 ‎7.如图所示，光滑弧形滑块P锁定在光滑水平地面上，其弧形底端切线水平，小球Q(视为质点)的质量为滑块P的质量的一半，小球Q从滑块P顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek1。现解除锁定，仍让Q从滑块顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek2。Ek1和Ek2的比值为 A. B. C. D.‎ ‎8.如图所示，在纸面内有一直角△ABC，P1为AB的中点，P2为AP1的中点，BC＝2cm，∠A＝300。纸面内有一匀强电场，电子在A点的电势能为－5eV，在C点的电势能为19eV，在P2点的电势能为3eV。下列说法正确的是 A.A点的电势为－5V B.B点的电势为－19V C.该电场的电场强度方向由B点指向A点 D.该电场的电场强度大小为800V/m ‎9.2019国际泳联高台跳水世界杯5月26日在肇庆落幕。英国名将盖瑞－亨特成功实现世界杯男子27米台四连冠。假设他的质量为m，进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为f，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)‎ A.他的动能减少了fh B.他的重力势能减少了mgh C.他的机械能减少了fh D.他的机械能减少了(f－mg)h ‎10.如图所示，质量分别为0.1kg、0.2kg的两个小球A、B静止在光滑的水平面上。若A以方向水平向右、大小为3m/s的速度与B发生弹性正碰，碰撞历时0.01s，则 A.碰撞过程中两球的动量变化相同 B.碰后B球的速度大小为2m/s，方向水平向右 C.A在碰撞过程中受到的冲量大小为0.4N·s D.A在碰撞过程中受到的平均作用力大小为40N ‎11.如图所示，用两根绝缘细线把两个带电小球A、B(均视为点电荷)悬挂于同一点O，两球静止时在同一水平线上，且OA、OB与竖直虚线OO’的夹角分别为300和600。下列说法正确的是 A.A、B的质量之比为3：1 B.A、B的质量之比为1：2‎ C.OA、OB两细线的拉力大小之比为2： D.OA、OB两细线的拉力大小之比：1‎ ‎12.如图所示，轻弹簧和小球A套在固定的竖直杆上，弹簧上端固定，下端与A连接；‎ 一根不可伸长的柔软轻绳跨过很小的光滑定滑轮，两端分别与小球B和A连接，a、b、c(c点图中未画出)为杆上的三个点，Ob水平，A在b处时弹簧处于自然状态，现将A从a点由静止释放后，A沿杆上滑到最高处c点。不计一切摩擦。下列说法正确的是 A.A从b点滑到c点的过程中(不含c点)，A的速度大于B的速度 B.a、c两点到b点的距离相等 C.A从a点滑到c点的全过程，A增加的机械能等于B减少的机械能与弹簧减少的弹性势能之和 D.A从a点滑到c点的全过程，B所受重力做的功等于A克服重力做的功 第II卷(非选择题 共62分)‎ 非选择题：本题包括必考题和选考题两部分。第13～17题为必考题，每个试题考生都必须作答。第18～19题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎(一)必考题：共47分。‎ ‎13.(6分)某同学用图甲所示装置通过大小相同的A、B两小球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽末端，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。‎ ‎(1)安装器材时要注意：固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿 方向。‎ ‎(2)小球A的质量m1与小球B的质量m2应满足的关系是m1 m2。(填“>”“<”或“＝”)‎ ‎(3)某次实验中，得出小球的落点情况如图乙所示(单位：cm)，P’、M、N分别是入射小球在碰前、碰后和被碰小球在碰后落点的平均位置(把落点圈在内的最小圆的圆心)。若本次实验的数据很好地验证了动量守恒定律，则入射小球和被碰小球的质量之比m1：m2＝ 。‎ ‎14.(9分)图甲所示为实验小组的同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置。伸长可忽略的细线一端固定于铁架台上O点，另一端系一小钢球。在O点正下方P点处固定一枚锋利的刀片，刀片的刀刃与悬线的摆动方向斜交，因而能将下摆的细线瞬间割断，使下摆的小球水平抛出。Q点为小球竖直悬挂时上端点的位置，O’点是O点在地面上的竖直投影点，S为小球落地点。实验时，将小球拉至与O点等高处后由静止释放，然后进行相关测量计算验证。完成以下填空：‎ ‎(1)用游标卡尺测量钢球直径如图乙所示，钢球直径d＝ mm；‎ ‎(2)测得细线O点到Q点的长度为l，O’Q间高度为h，O’S间距离为x。本实验所需验证的表达式为： ；‎ ‎(3)本实验造成误差的原因众多，试任意说出一个除空气阻力外的其他原因： ；‎ ‎(4)有同学说，为减小空气阻力的影响，所选钢球应尽量小。对他的说法，请简要说出你的观点： 。‎ ‎15.(10分)如图所示，粗糙绝缘的水平面与半径为R的光滑绝缘圆弧相切于B点，其中半径OB竖直，半径OC水平。在整个空间内存在方向水平向右的匀强电场。现将一质量为m、电荷量为q的带正电小物块(视为质点)从水平面上到B点距离的A点由静止释放，物块恰好能运动到圆弧最高点C处。物块与水平面间的动摩擦因数为µ，重力加速度的大小为g。求：‎ ‎(1)该过程中电场力对物块做的功W；‎ ‎(2)匀强电场的电场强度大小E。‎ ‎16.(10分)如图所示，竖直平面内的圆弧形管道半径略大于小球半径，管道的AB部分光滑，BC(C为管道的最高点)部分粗糙，管道中心到圆心O的距离为R，A、O两点等高，AE为水平面，B点在O点的正下方，质量为m的小球(视为质点)自A点正上方距离A点高度为3R处由静止释放，并从A点进入管道，然后经C点落在水平面AE上到A点距离为R的D点。空气阻力不计，重力加速度大小为g。求：‎ ‎(1)小球到达B点时，管壁对小球的弹力大小F；‎ ‎(2)小球从B点运动到C点的过程中，由于摩擦产生的热量Q。‎ ‎17.(12分)如图所示，在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板，挡板间距离足够长，有一质量为M，长为L的长木板靠在左侧挡板处，另有一质量为m的小物块(可视为质点)，放置在长木板的左端，已知小物块与长木板间的动摩擦因数为µ，且M>m。现使小物块和长木板以共同速度v0向右运动，设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失。试求：‎ ‎(1)将要发生第二次碰撞时，若小物块仍未从长木板上落下，则它此刻距长木板左端多远?‎ ‎(2)为使小物块不从长木板上落下，板长L应满足什么条件?‎ ‎(3)若满足(2)中条件，且M＝2kg，m＝1kg，v0＝10m/s，试计算整个系统在刚要发生第四次碰撞前损失的机械能。‎ ‎(二)选考题：共15分。请考生从18、19两题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。‎ ‎18.[选修3－3](15分)‎ ‎(1)(5分)关于热现象和热学规律，下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A.给自行车打气时气筒压下后被反弹，是由于空气分子间存在分子斥力 B.温度一定时，悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显 C.雨水没有透过布雨伞，是因为水分子表面有张力 D.晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的微粒在不停地运动 E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 ‎(2)(10分)如图所示，质量为3m、开口竖直向下的薄壁汽缸放在水平地面上，质量为m，横截面积为S的光滑活塞密封了一定质量的理想气体A，竖直轻弹簧上端与活塞相连，下端固定在地面上，活塞下方与外界相通。开始时，缸内气体的热力学温度为T1，活塞到缸底的距离为L1，弹簧恰好处于原长。现对气体A缓慢加热，已知弹簧的劲度系数(g为重力加速度大小)，大气压强，求：‎ ‎(i)当汽缸恰好离开桌面时气体A的热力学温度T2；‎ ‎(ii)当气体A的热力学温度为1.2T2时，活塞到缸底的距离L3。‎ ‎19.[选修3－4](15分)‎ ‎(1)(5分)下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A.水面波是一种机械波 B.彩虹现象是光的全反射形成的 C.肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的，是由于光的干涉而形成的 D.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 E.摄影机镜头镀膜是应用了光的衍射的原理 ‎(2)(10分)在真空中有一边长为d的正方体玻璃砖，其截面如图所示，在AB面上方有一单色点光源S，从S发出的光线SP以i＝530的入射角从AB面的中点射入，且光从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃砖中从P点传播到侧面AD的时间相等。已知玻璃砖对该光的折射率n＝，真空中的光速为c，取sin530＝0.8，cos530＝0.6，不考虑光线在玻璃砖中的反射，求：‎ ‎(i)该光进入玻璃砖中的折射角r；‎ ‎(ii)点光源S到P点的距离x。‎