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黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

2015——2016年度高三上学期12月考试物理试题

一、选择题:本题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~12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,有选错的得0分。

  1. 下列说法正确的是
  1. 电场线和磁感线都是电场和磁场中客观存在的曲线
  2. 电场对放入其中的电荷一定有力的作用,磁场对放入其中的通电直导线也一定有力的作用
  3. 在公式黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷中,FE的方向不是相同就是相反
  4. 由公式黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷知,F越大,通电导线所在处的磁感应强度一定越大

2. 一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同,当二者通过相同的电流且均正常工作时,在相同的时间内

①电炉放出的热量与电动机放出的热量相等

②电炉两端电压小于电动机两端电压

③电炉两端电压等于电动机两端电压

④电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率

A.①②④ B.①③

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O

C.②④ D.③④

M

N

3.如图,MN为转轴OO´上固定的光滑硬杆,且MN垂直于OO´。用两个完全相同的小圆环套在MN上。分别有两条不可伸长的轻质细线一端与圆环连接,另一端系于OO´上,长度分别为l1l2。已知l1l2MN的夹角分别为θ1θ2OO´匀速转动时,绳上弹力分别为T1T2。下列说法正确的是

A.若l1sinθ1>l2sinθ2,则T1>T2

O

B.若l1cosθ1>l2cosθ2,则T1>T2

C.若l1tanθ1>l2tanθ2,则T1>T2

D.若l1>l2,则T1>T2

4.如图所示,发射远程轨道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标BC为椭圆的远地点,距地面高度为h。已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G。关于弹头在C点的速度v和加速度a,正确的是

A.黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

B.黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

C.黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

D.黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

  1. 示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况。电子经电压u1加速后进入偏转电场。下列关于所加竖直偏转电压、水平偏转电压与荧光屏上所得的图形的说法中不正确的是

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷A.如果只在xx上加上甲图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)

B.如果只在yy上加上乙图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)

C.如果分别在xxyy上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(c)

D.如果分别在xxyy上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)

6.如图所示,在x轴相距为L的两点固定两个等量异种电荷+Q和-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆,abcd是圆上的四个点,其中ac两点在x轴上,bd两点关于x轴对称。下列判断正确的是

A、bd两点电势相同

B、abcd四个点中,c点电势最低

C、bd两点电场强度相同

D、将一试探电荷+q沿圆周从a点移动到c点,其电势能减小

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷7. 如图两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。质量为m、长为L的金属杆ab垂直导轨放置,整个装置处于匀强磁场中,磁场方向与ab垂直。当金属杆ab中通有从ab的恒定电流I时,金属杆ab保持静止。则磁感应强度方向和大小可能为

  1. 竖直上,大小为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷
  2. 平行导轨向上,大小为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

C.水平向右,大小为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

D.水平向左,大小为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

  1. 如图所示,质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面,同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ。已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ,取出发点为参考点,能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q,滑块动能Ek、势能EP、机械能E随时间t、位移s关系的是
    黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷
    AB C D
    黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷9.点电荷MNPQ的带电量相等,MN带正电,PQ带负电,它们分别处在一个矩形的四个顶点上,O为矩形的中心。它们产生静电场的等势面如图中虚线所示,电场中abcd四个点与MNPQ共面,则下列说法正确的是
    A.如取无穷远处电势为零,则O点电势为零,场强不为零
    B.Ob两点电势φbφOOb两点场强EbEO
    C.将某一正试探电荷从b点沿直线移动到c点,电场力一直做正功
    D.某一负试探电荷在各点的电势能大小关系为EpaEpbEpOEpdEpc
    黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷10.如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球AB(均可看作质点),且小球AB用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是
    A.A球增加的机械能等于B球减少的机械能
    B.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能
    C.A球的最大速度为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷
    D.细杆对A球做的功为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷mgR
    11.如图所示,物块的质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为μ,起初,用手按住物块,弹簧的伸长量为x,放手后,物块向左运动至弹簧压缩量为y时停下。当弹簧的长度恢复原长时,物块的速度为v,整个过程弹簧均处于弹性限度内,则
    A.xy黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷
    B.物块运动过程中的最大速度为v
    C.全过程弹簧弹性势能的减小量为μmg(x+y)
    D.从物块开始运动到弹簧恢复原长的过程中弹力做功黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷
    黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷12.如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管(正向通电时可以理解为短路,反向通电时可理解为断路)连接,电源正极接地.初始电容器不带电,闭合开关,电路稳定后,一带电油滴位于电容器中的P点且处于静止状态.下列说法正确的是
    A.减小极板间的正对面积,带电油滴会向上移动,且P点的电势会降低
    B.将上极板下移,则P点的电势不变
    C.将下极板下移,则P点的电势升高
    D.无论哪个极板上移还是下移,带电油滴都不可能向下运动
    二、实验题(本题共2道题,总分18分)
    13.(6分)(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝长度以及直径如图甲所示,则金属丝的长度为__________mm,直径为__________mm.
  2. 已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ,待测电阻大约几欧.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5V,内阻很小.则图乙电路图中__________(填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路.但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏__________.(填“大”或“小”)
  3. 若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA是已知的,那么准确测量金属丝电阻Rr的最佳电路应是图乙中的__________电路(填电路图下的字母代号).此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rr=__________(用题中字母代号表示).

14.(10分)某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验:

  1. 他采用如图甲所示的实验电路进行测量,图乙给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路。
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  2. 这位同学测量时记录了5组数据,将测量数据描点如下图,请在图上作出相应图象。求得待测蓄电池的电动势E为________V,内阻r为________Ω(结果均保留三位有效数字)
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  3. 这位同学对以上实验的系统误差进行了分析。其中正确的是 。

A.主要是由电压表的分流引起的

B.主要是由电流表的分压引起的

C.电动势测量值小于真实值

D.内阻测量值大于真实值

三、论述计算题(本题共3小题,满分34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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)

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷15.(10分)如图所示的电路中,两平行金属板AB水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器滑片P在某位置时,小球恰能到达A板。求(取g=10m/s2):

  1. 两极板间的电场强度大小;
  2. 滑动变阻器接入电路的阻值;
  3. 此时,电源的输出功率。

16.(10分)如图所示,BC为半径R=0.8m的四分之一圆弧固定在水平地面上,AB为水平轨道,两轨道在B处相切连接。AB轨道上的滑块P通过不可伸长的轻绳与套在竖直光滑细杆的滑块Q连接。PQ均可视为质点且圆弧轨道C点与竖直杆间距离足够远,开始时,PA处,Q在与A同一水平面上的E处,且绳子刚好伸直处于水平,固定的小滑轮在D处,DE=0.35m,现把Q从静止释放,当下落h=0.35m时,P恰好到达圆弧轨道的B点,且刚好对B无压力,并且此时绳子突然断开,取g=10m/s2。求:

(1)在P到达B处时,PQ的速度大小分别为多少(结果可保留根式);

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2)滑块PQ落地的时间差。

  1. (16分)如图(a)所示,水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m.距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏。现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知U0=1.0×102V。有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度从AB正中间持续射入,粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s。带电粒子的重力不计。求:
    (1)在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度;
  2. 黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷荧光屏上出现的光带长度。


1.C 2.A 3.D 4.B 5.C 6.ABD 7.AD 8.CD 9.AB 10.AD 11.ACD 12.ABD

13. (1)12.206.860(6.858~6.862)

(2)A

(3)B黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷RA

14.(1)见图

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2)见图2.20;1.50;

(3)AC

15.解:(1)对小球从B到A,有VA=0;则由动能定理可得:

﹣qUAB﹣mgd=0﹣1/2mv02(2分)

得:UAB=8V; 

则E=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=20v/m(2分)

(2)由闭合电路欧姆定律可得:

E=I(R+r)+UAB(2分)

解得:I=1A;

则有:RP=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=8Ω;(2分)

16. 解:(1)P恰好到达圆弧轨道的B,且对B无压力,重力提供向心力,

根据向心力公式得:

mpg=mp黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(1分)

解得:vp=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=2黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷m/s(1分)

P到达B点时,绳子的速度等于P的速度,根据几何关系知绳与竖直方向夹角为45°,

vQ=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷=4m/s(2分)

(2)绳子断后,P做平抛运动R=黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2分)

Q做竖直下抛运动R﹣h=vQt黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2分)

△t=t1﹣t2

由①②③得△t=0.3s(2分)

  1. 解:(1)带电粒子穿过偏转电场的时间黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(1分)

恰好是交变电场变化的周期。

在交变电场运动时,加速度的大小黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2分)

t=0飞入电场的粒子,飞出电场时,竖直方向的速度为

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(2分)

同时判断该粒子是否打到极板

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(3分)

y=0.035m<d/2

(2)讨论临界的两种情况

粒子飞出时,竖直向下位移最大,必须要求t=0时刻飞入电场(1分)

由第一问得

y=0.035m

打到屏上的位置为

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(1分)

粒子飞出时,竖直向上位移最大,必须要求t=2×10-5s飞入电场(1分)

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(3分)

此时竖直速度仍为黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷,方向向下(1分)

打到屏上的位置为

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷

因此屏幕上的宽度和飞出电场时的宽度相同

黑龙江省哈尔滨师范大学附中2016届高三12月月考物理试卷(1分)

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