届天津市南开中学高三下学期线上第四次月考物理试题文档格式.docx
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②当S1接a,S2接d时,安培表的示数为I2;
③当S1接b,S2接c时,安培表的示数为I3;
④当S1接b,S2接d时,安培表的示数为I4,则( )
A.I1=I2B.I1=I4C.I2=I3D.I2=I4
4.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G.因此可求出S2的质量为
A.
B.
C.
D.
5.如图,xOy坐标系中,将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服电场力做功W;
若将该检验电荷从a点移至x轴上的c点时,也需克服电场力做功W。
那么关于此空间的静电场的说法,错误的是( )
A.可能是电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场
B.可能是电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场
C.可能是处于第I象限某位置的正点电荷形成的电场
D.可能是处于第Ⅳ象限某位置的负点电荷形成的电场
二、多选题
6.下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是
A.卢瑟福在
粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
B.天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒,其放射线在磁场中不偏转的是
射线
C.据图可知,原子核A裂变成原子核B和C要放出核能
D.据图可知,原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量
7.在图所示的光电管的实验中,发现用一定频率的A单色光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么( )
A.A光的频率大于B光的频率
B.B光的频率大于A光的频率
C.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b
D.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a
8.如图所示,波源S从平衡位置y=0开始振动,运动方向竖直向上(y轴的正方向),振动周期T=0.01s,产生的机械波向左、右两个方向传播,波速均为v=80m/s,经过一段时间后,P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,则在下图所示的四幅振动图象中,能正确描述S、P、Q三点振动情况的是( )
A.甲为Q点的振动图像B.乙为振源S点的振动图像
C.丙为P点的振动图像D.丁为P点的振动图像
三、实验题
9.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;
③接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据,回答下列问题(结果保留两位有效数字):
(1)该电动小车运动的最大速度为___m/s;
(2)该电动小车的额定功率为___W。
10.在“把电流表改装为电压表的实验”中,需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻,步骤如下:
①合开关S1,调节R1,使电流表指针偏转到满刻度;
②再闭合开关S2,调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
③读出R2的阻值,即认为rg=R2;
已知电源的电动势为3V,内阻不计;
电流表满偏电流为500μA,其内阻约在100Ω左右。
实验室配有的可变电阻有:
A.电阻箱(0~10Ω)
B.电阻箱(0~9999Ω)
C.滑动变阻器(0~200Ω)
D.滑动变阻器(0~20kΩ)
(1)电路图中R1应选______,R2应选___________;
(2)若上述实验中,读得R2的阻值为100Ω,则电流表内阻的测量值和真实值相比______(填“偏大”或“偏小”);
(3)若将此电流表改装成量程为2V的电压表,应______联一个阻值为______Ω的电阻。
四、解答题
11.如图所示,在光滑水平面上,木块C置于足够长的木板A上的左端某处,A、C开始以v0=10m/s的初速度共同向右运动,与静止在地面上的B碰撞后,B立即获得vB=3m/s的速度。
已知mA=1kg,mB=4kg,mC=2kg,A、C间接触面粗糙,试求:
(1)第一次碰撞瞬间A、B、C组成的系统损失的机械能;
(2)请分析说明,第一次碰撞后还能进行第二次碰撞吗?
12.在直径为d的圆形区域内存在均匀磁场、磁场方向垂直于圆面指向纸外。
一电量为q、质量的m的粒子,从磁场区域的一条直径AC上的A点射入磁场,其速度大小为v0,方向与AC成α角。
若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上的D点,AD与AC的夹角为β,如图所示,求该匀强磁场的磁感应强度B的大小。
13.如图所示,倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强磁场和匀强电场区域,磁场的下边界与电场的上边界相距为3L,其中电场方向沿斜面向上,磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。
电荷量为q的带正电小球(视为质点)通过长度为L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连,组成总质量为m的“”型装置,置于斜面上,线框下边与磁场的上边界重合。
现将该装置由静止释放,当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动;
当小球运动到电场的下边界时刚好返回。
已知L=1m,B=0.8T,q=2.2×
10-6C,R=0.1Ω,m=0.8kg,θ=53°
,sin53°
=0.8,g取10m/s2。
求:
(1)线框做匀速运动时的速度大小;
(2)电场强度的大小;
(3)到最终稳定过程中正方形单匝线框中产生的总焦耳热。
参考答案
1.D
【详解】
AC.当用活塞压缩气体时,外界对气体做功,若同时气体放出热量,则气体的内能不一定增大,所以气体的分子平均动能也不一定增大,故AC不符合题意;
B.理想气体不考虑分子的势能,故B不符合题意;
D.当用活塞压缩气体时,体积一定减小,故气体密度一定增大,故D正确。
故选D。
2.C
物体随斜面体一起沿水平方向运动,则加速度一定在水平方向,对物体进行受力分析
物体受到重力和斜面垂直向上的支持力,两者合力提供加速度,而加速度在水平方向,所以加速度方向一定水平向左,根据图象可知
F>
mg
故选C。
3.B
在第①种情况下,S1接a,S2接c时,设副线圈加在R0上的电压为U0,流过R0的电流为I0,根据
可得,第②③④种情况,R0上的电压分别为
、2U0、U0,流过R0的电流分别为
、2I0、I0,根据
可得
、
故选B。
4.D
【解析】
设星体S1和S2的质量分别为m1、m2,星体S1做圆周运动的向心力由万有引力提供得即:
,解得:
,故D正确,ABC错误.
5.B
将一负检验电荷Q由y轴上的a点移至x轴上的b点时,需克服电场力做功W,说明了a点的电势高于b点的电势;
若将Q从a点移至x轴上c点时,也需克服电场力做功W,说明了bc两点具有相同的电势。
A.沿y轴负方向的匀强电场满足:
a点的电势高于b、c点的电势,bc两点具有相同的电势,故A正确,不符合题意;
B.由分析可知bc两点具有相同的电势,而沿x轴正方向的匀强电场,
,不满足以上的条件,故B错误,符合题意;
C.处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上,且点电荷到a的距离小于到bc的距离时,满足以上的条件,故C正确,不符合题意;
D.处于第Ⅳ象限某一位置的负点电荷形成的电场,当点电荷的位置在bc连线的中垂线上,且点电荷到a的距离大于到bc的距离时,故D正确,不符合题意。
故选:
B。
6.ABC
粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型,故A正确;
射线,B正确;
CD.裂变和聚变都要有质量亏损,根据质能方程都放出能量,C正确,D错误。
故选ABC。
【点睛】
核反应过程中质量数和电荷数都守恒,在裂变和聚变时有质量亏损,要释放能量。
7.AC
AB.用一定频率的A单色照射光电管时,电流表指针会发生偏转,知
,用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,知
,所以A光的频率大于B光的频率。
故A正确B错误;
CD.发生光电效应时,电子从光电管右端运动到左端,而电流的方向与电子定向移动的方向相反,所以流过电流表G的电流方向是a流向b,故C正确D错误。
故选AC。
8.AD
由
得
,
当波传到Q点时,S已经振动时间为
,此时S在波峰。
根据波形,P点在波谷。
A.甲图t=0时刻,Q的起振方向竖直向上,甲为Q点的振动图像,故A正确;
B.乙图t=0时刻,质点在平衡位置向下,与波源S的情况不同,故B错误;
C.丙图t=0时刻,质点在最大正向位移处,与P点的振动情况不符,故C错误;
D.丁图t=0时刻,质点在最大负向位移处,与P点的振动情况相符,故D正确。
故选AD。
9.1.51.2
(1)[1]根据纸带可知,当所打的点间距均匀时,表示物体匀速运动,此时速度最大,故有
(2)[2]从右端中取减速阶段四段位移(5.78cm这一段数据不能用,原因是不确定这一段中何时开始减速),根据逐差法有
其中T=0.04s,代入数据解得
a=2.0m/s2
减速阶段根据牛顿第二定律有
f=ma
将m=0.4kg代入得
f=0.80N
当汽车达到额定功率,匀速运动时
F=f
额定功率
P=Fv=fvm
代入数据解得
10.DB偏小串3900
(1)[1][2]电流表的满偏电流
Ig=500μA=0.0005A
电路最小电阻
R最小=
则变阻器R1阻值的最小阻值
R1最小=R最小-rg=6000Ω-100Ω=5900Ω
则变阻器R1应选D;
电阻箱可以直接读出接入电路的阻值,因为采用替代法,故R2应选电阻箱B(0~999.9Ω)。
(2)[3]接通S2时,整个电路阻值变小,电路电流变大,大于接通S2前的电路电流,即大于电流表的满偏电流;
调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半,电阻箱R2的电流大于
,根据欧姆定律可知,电阻箱和表头两端电压相同,电阻箱电流大,电阻箱示数小于表头内阻,所以测量值小于真实值。
电流表内阻的测量值和真实值相