浙江省杭州建人高复2021届高三物理上学期第一次考试试卷（Word版附答案）

浙江省杭州建人高复2021届高三物理上学期第一次考试试卷（Word版附答案）

杭州建人高复2020级第一次月考物理试卷 一．选择题1（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合題目要求的，不选、多选、错选均不得分）‎ ‎1.下列物理量是标量且是决定式的是（　　）‎ A. 加速度B. 电阻R＝‎ C. 平行板电容器的电容D. 电场中某一点的电势 ‎2.如图所示是月球车示意图。月球车能完成月球探测、考察、采集样品等任务，当它在月球表面行驶时( )‎ A. 不受地球的引力 B. 不受阻力 C. 仍有惯性 D. 不遵循牛顿运动定律 ‎3.一辆汽车运动的v-t图象如图，则汽车在0～2s内和2s～3s内相比( )‎ A. 位移大小相等 B. 平均速度相等 C. 速度变化相同 D. 加速度相同 ‎4.白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是（　　）‎ A. 磁钉受到向右的摩擦力 B. 磁钉仅受重力和支持力两个力 C. 彩纸受到白板向左的摩擦力 D. 白板与地面间无摩擦力 ‎5.如图所示，质量为m的带电滑块，沿绝缘斜面匀速下滑。当带电滑块滑到有着理想边界的方向竖直向下的匀强电场区域时，滑块的运动状态为（电场力小于重力）( )‎ A. 将继续匀速下滑 B. 将加速下滑 C. 将减速下滑 D. 上述三种情况都有可能发生 11‎ ‎6.如图所示的曲线是某质点在恒力作用下的一段运动轨迹.质点从M点出发经P点到达N点，已知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点与由P点运动到N点所用的吋间相等.下列说法中正确的是（）‎ A. 质点从M到N过程中速度大小保持不变 B. 质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相同 C. 质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,但方向相同 D. 质点在M、N间的运动不是匀变速曲线运动 ‎7.如图所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点．开始时砂袋处于静止状态，一弹丸以水平速度v0击入砂袋后未穿出，二者共同摆动．若弹丸质量为m，砂袋质量为‎5m，弹丸相对于砂袋的形状其大小可忽略不计，弹丸击中砂袋后漏出的砂子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法中正确的是(　　)‎ A．弹丸打入砂袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变 B．弹丸打入砂袋过程中，弹丸对砂袋的冲量大小大于砂袋对弹丸的冲量大小 C．弹丸打入砂袋过程中所产生的热量为 D．砂袋和弹丸一起摆动所达到的最大高度为 ‎8.如图所示，在足够高的竖直墙壁MN的左侧某点O以不同的初速度将小球水平抛出，其中OA沿水平方向，则所有抛出的小球在碰到墙壁前瞬间，其速度的反向延长线(　　)‎ A. 交于OA上的同一点 B. 交于OA上的不同点，初速度越大，交点越靠近O点 C. 交于OA上的不同点，初速度越小，交点越靠近O点 D. 因为小球的初速度和OA距离未知，所以无法确定 ‎9.传送带靠静摩擦力把货物从低处匀速送往高处，则(　　)‎ A. 货物所受静摩擦力方向沿传送带向上 B. 货物越重则越不容易相对传送带滑动 C. 货物越轻则越不容易相对传送带滑动 D. 若使传送带反转，将货物从高处匀速送往低处，则静摩擦力的方向沿传送带向下 ‎10.如图所示，一小物块在粗糙程度相同的两个固定斜面上从A经B滑动到C，若不考虑物块在经过B点时机械能的损失,则下列说法中正确的是(　　)‎ A. 从A到B和从B到C，减少的机械能相等 B. 从A到B减少的机械能比从B到C减少的机械能小 11‎ C. 从A到B和从B到C，因摩擦而产生的热量相等 D. 小物块在C点的动能一定最大 ‎11.假如高速电子流以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则电子流在进入地球周围的空间时，将（）‎ A. 稍向东偏转 B. 稍向西偏转 C. 稍向北偏转 D. 竖直向下沿直线射向地面 ‎12.如图列出了FS69小电风扇铭牌上的主要参数，当在小电风扇上加1.5 V电压时，小电风扇不转动，测得通过它的电流为0.3 A，根据题中和铭牌上提供的信息可知( )‎ A. 小电风扇的内阻为0.5 Ω B. 当在小电风扇上加6 V电压时通过的电流为1.2 A C. 小电风扇正常工作时的机械功率为2.4 W D. 小电风扇正常工作时的热功率为0.8 W ‎13. 如图所示，两个相同材料制成的水平摩擦轮A和B，两轮半径RA=2RB ，A为主动轮．当A匀速转动时，在A轮边缘处放置的小木块恰能相对静止在A轮的边缘上，若将小木块放在B轮上让其静止，木块离B轮轴的最大距离为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 二、选择题Ⅱ（本題共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。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.如图所示，手持端点O开始向上振动，带动绳上的其他质点振动而形成简谐波。绳上有另一质点P（图中未标出），其平衡位置与O质点的平衡位置间距为L。以O点开始振动为计时起点，t0时刻（t0小于一个周期），端点O位于最低点，机械波恰好传到质点P，以下判断正确的是（ ）‎ A. 该简谐波的波速为 B. 该简谐波的波长为 C. t0时，质点P从平衡位置开始向上振动 D. t0时，质点P具有向上的加速度 ‎15.“核反应堆”是通过可控链式反应实现核能的释放(如图所示)，核燃料是铀棒，在铀棒周围要放“慢化剂”‎ 11‎ ‎，快中子和慢化剂中的碳原子核碰撞后，中子能量减少变为慢中子。碳核的质量是中子的12倍，假设中子与碳核是弹性正碰，而且认为碰撞前中子动能是E0，碳核都是静止的，则(　　 )‎ A. 链式反应是指由裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程 B. 镉棒的作用是与铀棒发生化学反应，消耗多余的铀原子核，从而达到控制核反应速度的目的 C. 经过一次碰撞，中子失去的动能为E0‎ D. 在反应堆的外面修建很厚的水泥防护层是用来屏蔽裂变产物放出的各种射线 ‎16.用能量为E光子照射到光电管阴极后，测得光电流与电压的关系如图所示，已知电子的质量为m、电荷量为e，普朗克常量为h，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 B. 入射光的光强增强可改变反向遏止电压 C. 光电子对应的物质波的波长λ=‎ D. 光电管阴极金属的逸出功为W＝E－eUc 三、非选择题（本题共6小题，共55分）‎ ‎17.（6分）在“研究平抛运动”实验中，利用钢球在斜槽轨道上由静止开始滑下做平抛运动，记录运动轨迹上的一个位置，经过多次操作得到钢球所经过的多个位置，连起来得到钢球做平抛运动的轨迹。‎ ‎（1）下列说法正确的是________。‎ A．斜槽末端必须水平 B．斜槽轨道可以不光滑 C．钢球每次可以从轨道上不同位置滑下 ‎（2）某同学设计了一个探究平抛运动的实验装置，如图所示。在水平桌面上放置一个斜面，滚过桌边后钢球便做平抛运动。他把桌子搬到墙的附近，使从水平桌面上滚下的钢球能打到墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录钢球的落点。现测得钢球直径为D，某次实验桌子边缘到墙的距离为x，钢球的落点到桌面的高度差为H。重力加速度为g。则钢球此次实验平抛的水平位移为___；竖直位移为__；进一步可测得钢球此次实验平抛运动的初速度为。‎ 11‎ ‎18.（8分）某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：‎ ‎(1)用多用电表粗测：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×1k、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大(指针位置如图中虚线所示)．为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤：‎ a．_______________________________________________________________；‎ b．两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0处；‎ c．重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是________Ω.‎ ‎(2)为了尽量准确测该电阻Rx，除被测电阻Rx外，还备有如下实验仪器，请选择仪器，设计实验电路．‎ A．电流表A1，量程(0～10mA)，内阻约10Ω B．电流表A2，量程(0～30mA)，内阻约4Ω C．电压表V，量程(0～3V)，内阻约1500Ω D．滑动变阻器R1，阻值范围(0～25Ω)‎ E．滑动变阻器R2，阻值范围(0～1000Ω)‎ F．电阻箱R3、R4，阻值范围均为(0～199.9Ω)‎ G．开关一只和导线若干 H．电池E，电动势6V，内阻未知 根据(1)问的测量结果，该同学采用如图所示电路测电阻Rx的阻值，则电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(填写器材序号)‎ ‎(3)该同学进行了如下实验：‎ ‎①将电压表的a端接b，测得＝110Ω；‎ ‎②将电压表的a端接c，测得＝125Ω.‎ 则Rx的电阻值更接近________Ω.‎ 11‎ ‎19.（9分）卡帕多西亚是著名热气球旅游圣地，乘坐热气球，山峦起伏，沟壑纵横，一片又一片的“石柱森林”可以尽收眼底。如图所示，总质量为820 kg(包括气球、乘客、压舱物和一些附属结构的总质量)的热气球正在空中以0.5 m/s的速度匀速竖直上升，某时刻在不改变空气对气球作用力的前提下扔掉一些压舱物，使气球竖直向上做匀加速直线运动，在4 s的时间内上升了4 m。（重力加速度g＝10 m/s2）‎ ‎（1）求匀加速过程的加速度大小和4 s末的速度大小；‎ ‎（2）求被扔掉的压舱物的质量；‎ ‎（3）在4 s末立即完成操作，减小空气作用力并保持气球总质量不再改变，使气球做匀减速直线运动，又上升9 m后速度减为零。求匀减速阶段的空气作用力大小。‎ ‎20.（12分）遥控电动玩具车的轨道装置如图所示，轨道ABCDEF中水平轨道AB段和BD段粗糙，AB=BD=2.5R，小车在AB和BD段无制动运行时所受阻力是其重力的0.02倍，轨道其余部分摩擦不计．斜面部分DE与水平部分BD、圆弧部分EF均平滑连接，圆轨道BC的半径为R，小段圆弧EF的半径为4R，圆轨道BC最高点C与圆弧轨道EF最高点F等高．轨道右侧有两个与水平轨道AB、BD等高的框子M和N，框M和框N的右边缘到F点的水平距离分别为R和2R．额定功率为P，质量为m可视为质点的小车，在AB段从A点由静止出发以额定功率行驶一段时间t（t未知）后立即关闭电动机，之后小车沿轨道从B点进入圆轨道经过最高点C返回B点，再向右依次经过点D、E、F，全程没有脱离轨道，最后从F点水平飞出，恰好落在框N的右边缘．重力加速度为g．‎ ‎（1）求小车在运动到F点时对轨道的压力；‎ ‎（2）求小车以额定功率行驶的时间t；‎ ‎（3）要使小车进入M框，小车采取在AB段加速（加速时间可调节），BD 11‎ 段制动减速的方案，则小车在不脱离轨道的前提下，在BD段所受总的平均制动力（总的阻力）至少为多少．‎ ‎21.（10分）如图甲所示，在xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、沿y轴正方向电场强度为正)．在t＝0时刻由原点O发射初速度大小为v0，方向沿y轴正方向的带负电粒子．已知v0、t0、B0，粒子的比荷为，不计粒子的重力．求：‎ ‎(1)t＝t0时，求粒子的位置坐标；‎ ‎(2)若t＝5t0时粒子回到原点，求0～5t0时间内粒子距x轴的最大距离；‎ ‎(3)若粒子能够回到原点，求满足条件的所有E0值．‎ ‎22.（10分）如图所示,两根平行金属导轨MN和PQ放在水平面上,左端向上弯曲且光滑,导轨间距为L,电阻不计.水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场,相距一段距离不重叠,磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端,磁感应强度大小为B,方向竖直向上;磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B,方向竖直向下.质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直放置在导轨上,金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处.现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放,使其沿导轨运动.两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g.‎ ‎(1)若水平段导轨粗糙,两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为0.2mg,将金属棒a从距水平面高为h处由静止释放.‎ ‎①金属棒a刚进入磁场Ⅰ时,求通过金属棒b的电流大小;‎ ‎②若金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中,金属棒b能在导轨上保持静止,通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件.‎ ‎(2)若水平段导轨是光滑的,将金属棒a仍从高为h处由静止释放,使其进入磁场Ⅰ.若两磁场区域足够大,金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中,求金属棒b中产生焦耳热的最大值.‎ 11‎ 杭州建人高复2020级第一次月考物理试卷（参考答案）‎ 一．选择题1（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合題目要求的，不选、多选、错选均不得分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ C C B C A B D A A B B D B 二、选择题Ⅱ（本題共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。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 ‎15‎ ‎16‎ BC ACD CD 三、非选择题（本题共6小题，共55分）‎ ‎17.（6分） (1). AB（2分）(2). x－（1分），（1分），（2分）‎ ‎18.（8分）(1)换用×10倍率的挡位（2分）120（2分）(2)B（1分）D（1分）(3)125（2分）‎ ‎19.（9分）【答案】（1）0.25 m/s2　1.5 m/s　（2）20 kg　（3）7 900 N ‎【解析】 (1)气球匀加速过程：‎ 代入数据得：‎ 气球匀加速过程的末速度：‎ ‎(2)匀速上升时：空 匀加速上升过程的合外力：空 联立解得：‎ 代入数据得：‎ ‎(3)气球匀减速过程：‎ 代入数据得：‎ 减速过程：空 代入数据得：空 ‎20.（12分）【答案】（1）mg，方向竖直向下；（2）；（3）mg ‎【解析】（1）小车平抛过程，有：2R=vFt…① 2R=gt2⋯②‎ 由①②联立解得：vF=⋯③‎ 11‎ 在F点，对小车由牛顿第二定律得：mg﹣FN=m⋯④‎ 由③④得：FN=mg 由牛顿第三定律得小车对轨道的压力大小为mg，方向竖直向下．‎ ‎（2）小车从静止开始到F点的过程中，由动能定理得：‎ Pt﹣002mg5R﹣mg2R=mvF2⋯⑤‎ 由③⑤得：t=‎ ‎（3）平抛过程有： R=vF´t， 2R=gt2‎ 要使小车进入M框，小车在F点的最大速度为vF´=⋯⑥‎ 小车在C点的速度最小设为vC，则有：mg=m⋯⑦‎ 设小车在BD段所受总的总的平均制动力至少为f，小车从C点运动到F点的过程中，由动能定理得：-f2.5R=mvF´2-mvC2⋯⑧‎ 由⑥⑦⑧得：f=mg ‎21.（10分）解析：(1)由粒子的比荷＝ 则粒子做圆周运动的周期T＝＝2t0‎ 则在0～t0内转过的圆心角α＝π 由牛顿第二定律qv0B0＝m 得r1＝ 位置坐标.‎ ‎(2)粒子在t＝5t0时回到原点，轨迹如图所示 r2＝2r1‎ r1＝，r2＝ 得v2＝2v0‎ 又＝，r2＝ 粒子在t0～2t0时间内做匀加速直线运动，2t0～3t0时间内做匀速圆周运动，则在0～5t0时间内粒子距x轴的最大距离：‎ hm＝t0＋r2＝v0t0.‎ ‎(3)如图所示，设带电粒子在x轴上方做圆周运动的轨道半径为r1，在x轴下方做圆周运动的轨道半径为r′2，由几何关系可知，要使粒子经过原点，则必须满足：‎ n(2r′2－2r1)＝2r1(n＝1，2，3，…)‎ 11‎ r1＝，r′2＝ 联立以上各式解得v＝v0(n＝1，2，3，…)‎ 又由v＝v0＋ 得E0＝(n＝1，2，3，…)．‎ 答案：(1)　(2)v0t0‎ ‎(3)(n＝1，2，3，…)‎ ‎22.（10分）.答案 (1)①　②h<　(2)mgh ‎[解析] (1)①a棒从h高处释放后在弯曲导轨上滑动,由机械能守恒定律得mgh=m 解得v0= a棒刚进入磁场Ⅰ时,有E=BLv0‎ 此时通过a、b的感应电流大小为I= 解得I= ‎②a棒刚进入磁场Ⅰ时,b棒受到的安培力大小F=2BIL 为使b棒保持静止,应有F<0.2mg 联立解得h< ‎(2)当金属棒a进入磁场Ⅰ时,由左手定则可判断,a棒向右做减速运动,b棒向左做加速运动,当二者产生的感应电动势大小相等时,闭合回路的电流为零,此后二者均做匀速运动,故至金属棒a、b均匀速运动时金属棒b中产生焦耳热最大,设此时a、b的速度大小分别为v1与v2,有BLv1=2BLv2‎ 对金属棒a,由动量定理得-BLΔt=mv1-mv0‎ 对金属棒b,由动量定理得2BLΔt=mv2‎ 联立解得v1=v0, v2=v0‎ 11‎ 由功能关系得,电路产生的总电热为Q总=m-m-m 故金属棒b中产生焦耳热最大值为Q= Q总 = m=mgh 11‎