1、 开封县一高高三应届第一次月考物理试卷第卷一选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分在每小题给出的四个选项中，第 15 题只有一项符合题目要求，第 68 题有多项符合题目要求全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分)1、将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔 2 s，它们运动的 vt 图像分别如图 1 所示直线甲、乙所示则( )图 1At2 s 时，两球高度相差一定为 40 mB t5 s 时，两球相对于各自抛出点的位移相等C两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等【答案】 D图 22如图
2、2 所示，铁板 AB 与水平地面间的夹角为 ，一块磁铁吸附在铁板下方在缓慢抬起铁板 B 端使 角增加(始终小于 90)的过程中，磁铁始终相对铁板静止则下列说法正确的是( )A磁铁所受合外力逐渐减小B磁铁始终受到三个力的作用C铁板对磁铁的弹力逐渐增大D磁铁受到的摩擦力逐渐减小【答案】 C3质量为 2 kg 的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从 t0 时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力 F 的作用，F 随时间 t 的变化规律如图 3 所示重力加速度 g 取 10 m/s2，则物体在 t9 至 t12 s 这段
3、时间的位移大小为( )图 3A18 m B54 mC 27m D198 m【答案】 C图 44.如图 4 所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架在 A 处固定质量为 2m 的小球，B 处固定质量为 m 的小球，支架悬挂在 O 点，可绕过 O 点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动开始时 OB 与地面相垂直放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是( )AA 球到达最低点时速度为零B A 球机械能减少量等于 B 球机械能增加量C B 球向左摆动所能达到的最高位置应等于 A 球开始运动时的高度D当支架从左向右摆回时， A 球不能回到起始高度【答案】 B图 55如图 5 所示，半圆
4、形凹槽 ADB，O 为圆心，AB 为沿水平方向的直径，圆弧上有一点 C，且COD 45. 若在 A 点以初速度 v1 沿 AB 方向抛出一小球，小球将击中最低点 D；若在C 点以初速度 v2 沿水平方向抛出的小球也能击中 D 点重力加速度为 g，圆的半径为 R，则下列正确的是( )AR BR2v21g v212gC R DR 4 22v2g 2v22g【答案】 AC6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 u2、水平偏转电压 u3 与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是( )图 6A如果只在 u2
5、上加上图甲所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(b)所示B如果只在 u3 上加上图乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(b)所示C如果同时在 u2 和 u3 上加上图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(c)所示D如果同时在 u2 和 u3 上加上图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(d)所示【答案】 BD7一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为 U，额定电流为 I，线圈电阻为 R，将它接在电动势为 E、内阻为 r 的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则( )A电动机消耗的总功率为 UIB电动机消耗的热功率为U2RC电源的效率为 1IrED电源的输出功率为 EI
6、【答案】 AC图 78.如图 7 所示，有两根和水平方向成 角的光滑平行金属轨道，上端接有可变电阻 R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为 B.一根质量为 m 的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度 vm，则 ( )A如果 B 增大，v m 将变大B如果 变大，v m 将变大C如果 R 变大，v m 将变大D如果 m 变大，v m 将变小【答案】 BC第卷三、非选择题(包括必考题和选考题两部分第 9 题第 12 题为必考题，每个试题考生都必须做答第 33 题第 35 题为选考题，考生根据要求做答)(一 )必考题 9.图 8 为测量
7、物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图实验步骤如下：图 8用天平测量物块和遮光片的总质量 M、重物的质量 m；用游标卡尺测量遮光片的宽度 d；用米尺测量两光电门之间的距离 s；调整轻滑轮，使细线水平；让物块从光电门 A 的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A 和光电门 B 所用的时间 tA 和 tB，求出加速度 a；多次重复步骤，求 a 的平均值 ；a根据上述实验数据求出动摩擦因数 .回答下列问题：(1)测量 d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为 1 mm)的示数如图 9 所示，其读数为_cm.图 9(2)物块的加速度 a 可用 d、s 、 tA 和 tB 表示为a
8、_.(3)动摩擦因数 可用 M、m 、 和重力加速度 g 表示为a_.(4)如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于_(选填“偶然误差”或“系统误差”)【答案】 (1)0.960 (2)12s( dtB)2 ( dtA)2(3) (4)系统误差mg M maMg10.(1)用如图 10 所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关 K 和两个部件 S、T. 请根据下列步骤完成电阻测量：图 10旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线将 K 旋转到电阻挡 “100”的位置将插入“” 、 “”插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的_(选填“0 刻线”或“刻线”) 将两表笔分别与待测电阻相接，发现指
9、针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_的顺序进行操作，再完成读数测量A将 K 旋转到电阻挡“1 k”的位置B将 K 旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准(2)如图 11 所示为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为_；测直流电流时，用的是 100 mA 的量程，指针所示电流值为_mA；测直流电压时，用的是 50 V 量程，则指针所示的电压值为_V.图 11【答案】 (1)S T 0 刻线 ADC(2)1 700 47 23.124(
10、13 分 )如图 12 所示，木板与水平地面间的夹角 可以随意改变，当 30时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑若让该小木块从木板的底端每次都以 v0 的速度沿木板向上运动，随着 的改变，小木块沿木板滑行的距离将发生变化，重力加速度为 g.图 12(1)求小木块与木板间的动摩擦因数；(2)当 角满足什么条件时，小木块沿木板滑行的距离最小，并求出此最小值答案 (1) (2)60 33 3v204g解析 (1)当小木块向下滑动且 30 时，对小木块受力分析mgsin F N(1 分)FNmg cos 0(2 分)则动摩擦因数为： tan tan 30 33(2 分)(2)当小木 块 向上
11、运动时 ，小木块的加速度为 a，则mgsin mgcos ma(2 分)小木块的位移为 x：v 2ax20(2 分 )则 x ，令 tan ，则当 90时 x 最v202gsin cos 小，即 60 (2 分)最小值为 xmin v202gsin 60 cos 60 3v204g(2 分)25(19 分 )如图 13， OAC 的三个顶点的坐标分别为 O(0,0)、A(L,0)、C (0， L)，在OAC 区域内有垂直于 xOy 平面向3里的匀强磁场在 t 0 时刻，同时从三角形的 OA 边各处沿y 轴正方向以相同的速度将质量均为 m、电荷量均为 q 的带正电粒子射入磁场，已知在 tt 0
12、时刻从 OC 边射出磁场的粒子的速度方向垂直于 y 轴不计粒子重力和空气阻力及粒子间的相互作用图 13(1)求磁场的磁感应强度 B 的大小；(2)若从 OA 边两个不同位置射入磁场的粒子，先后从 OC 边上的同一点 P(P 点图中未标出)射出磁场，求这两个粒子在磁场中运动的时间 t1 与 t2 之间应满足的关系；(3)从 OC 边上的同一点 P 射出磁场的这两个粒子经过 P 点的时间间隔与 P 点位置有关，若该时间间隔最大值为 ，求4t03粒子进入磁场时的速度大小答案 (1) (2) t1t 22t 0 (3)m2qt0 3L7t0解析 (1)粒子在 t0时间内，速度方向改变了 90，故周期T
13、4t 0(2 分 )由 T 得 B2mqB m2qt0(2 分)(2)在同一点射出磁场 的两粒子轨迹如图，轨迹所对应的圆心角分别为 1和 2，由几何关系有1180 2 (2 分)故 t1t 2 2t 0 (1 分)T2(3)由 圆周运 动知识可知，两粒子在磁 场中运动的时间差 t与 2 1成正比，由得 2 12 2180(1 分 )可知 2越大， 时间差 t 越大，有t T360(1 分 )又 tmax4t03(1 分 )由代入数据得 2的最大值为 150(1 分 )在磁场中运动时间最长的粒子轨迹如图，由几何关系18030(1 分 )tan A 得A60 3LL 390A30 (1 分)rco
14、s Lrcos (2 分 )解得 r23L7(1 分 )根据 qvB m (或 v 或 v 均可)v2r 2rt056r53t0(2 分)代入数据解得 v3L7t0(1 分 )(二 )选考题(共 15 分)(请考生从给出的 2 道物理题中任选一题做答如果多做，则按所做的第一题计分)33物理 选修 33 (15 分)(1)(6 分)下列说法正确的是_( 填正确答案标号选对 1 个得 3 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 6 分，每选错1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)A液体表面张力产生的原因是：液体表面层分子较密集，分子间引力大于斥力B晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度
15、C扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，但扩散现象和布朗运动并不是热运动D第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律E两个分子从无穷远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用力的合力先变大后变小，再变大(2)(9 分)今有一质量为 M 的汽缸，用质量为 m 的活塞封有一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，气柱长为 L0(如图14 甲所示)，若将汽缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长为多少？已知大气压强为 p0，活塞的横截面积为 S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，气体温度保持不变甲 乙图 14答案 (1)BCE (2)p0L0Sp0S Mg解析 (1)液体表面层分子较稀疏，分
16、子间 的引力大于斥力，产生表面张力，选项 A 错误；第二类永动机并不违背能量守恒定律，但违背热力学第二定律，选项 D 错误本题答案为B、C、E.(2)对 汽缸中的理想气体，当汽缸水平横放时，气体压强为p0，气体体积为 SL0当汽缸悬挂保持静止时，理想气体压强为pp 0 (3MgS分)设气柱长为 Lx，因气体温度保持不 变，由玻意耳定律有p0SL0( p0 )SLxMgS(3 分)解得 Lxp0L0Sp0S Mg(3 分 )35物理 选修 35 (15 分)(1)(6 分)用能量为 15 eV 的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为 12.45 eV，则该金属的逸出功为
17、_ eV.氢原子的能级如图 17 所示，现有一群处于 n3 能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有_种图 17(2)(9 分)2011 年 3 月 11 日，日本发生 9.0 级地震后爆发海啸，导致福岛核电站核泄漏，核安全问题引起世界关注福岛核电站属于轻水反应堆，即反应堆使用普通水作为减速剂，使快中子减速变成慢中子，便于被 U 俘获，发生可控制核23592裂变的链式反应若铀核 U 俘获一个慢中子，发生核裂变后产生了23592Xe 和 Sr，试写出核裂变方程；13954 9438若快中子的减速过程可视为快中子与普通水中 H 核发生1对心正碰后减速上
18、述碰撞过程可简化为弹性碰撞，现假定某次碰撞前快中子速率为 v0，靶核 H 核静止试通过计算1说明，此次碰撞后快中子的速度变为多少？(已知 H 核质量1和快中子质量近似相等)答案 (1)2.55 2 (2) U n Xe Sr3 n 23592 10 13954 9438 100解析 (2) U n Xe Sr3 n23592 10 13954 9438 10(2 分)设快中子质量为 m，碰撞后速度 为 v1， H 核质量为 M，碰1撞后速度为 v2，则由动量守恒得：mv0mv 1Mv 2(2 分)由能量守恒得：mv mv Mv12 20 12 21 12 2(2 分)得 v1 v0，v2 v0m Mm M 2mm M(2 分 )由于快中子质量 m 与 H 核质量 M 近似相等，1即 mM，则 v10.(1 分)
