1、高考模式考试试卷解析版第 1 页,共 18 页龙湖区高中 2018-2019 学年高一 9 月月考物理试题解析班级_ 姓名_ 分数_一、选择题1 如图所示,水平传送带 A、B 两端相距 x=4 m,以 v0=4 m/s 的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至 A 端,由于煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕。已知煤块与传送带间的动摩擦因数 =0.4,取重力加速度 g=10 m/s2,则煤块从 A 运动到 B 的过程中A煤块到 A 运动到 B 的时间是 2.25 sB煤块从 A 运动到 B 的时间是 1.5 sC划痕长度是 2 mD划痕长度是 0
2、.5 m2 (2016河南开封模拟)如图所示,倾角为 30的光滑绝缘斜面处于电场中,斜面 AB 长为 L,一带电荷量为q、质量为 m 的小球,以初速度 v0 由斜面底端的 A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时速度仍为 v0,则( )A小球在 B 点时的电势能一定大于小球在 A 点时的电势能BA、B 两点之间的电势差一定为mgL2qC若该电场是匀强电场,则电场强度的值一定是mgqD若该电场是由放在 AC 边中垂线上某点的点电荷 Q 产生的,则 Q 一定是正电荷高考模式考试试卷解析版第 2 页,共 18 页3 (2016辽宁五校联考)中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验
3、“火星500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时,经历如图所示的变轨过程,则下列说法正确的是( )A飞船在轨道上运动时,在 P 点的速度大于在 Q 点的速度B飞船在轨道上运动时,在 P 点的速度大于在轨道上运动时在 P 点的速度C飞船在轨道上运动到 P 点时的加速度等于飞船在轨道上运动到 P 点时的加速度D若轨道贴近火星表面,测出飞船在轨道 上运动的周期,就可以推知火星的密度4 人用绳子通过定滑轮拉物体 A,A 穿在光滑的竖直杆上,当以速度 v0 匀速地拉绳使物体 A 到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为 ,则物体 A 实际运动的速度是Av 0sin BCv 0cos D5 如图甲所示,
4、在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器,传感器下方挂一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为 m 的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器所显示的弹力 F 的大小随时间 t 变化的图象如图乙所示,g 为重力加速度,则下列选项正确的是A升降机停止前在向上运动高考模式考试试卷解析版第 3 页,共 18 页B0t 1 时间小球处于失重状态,t 1t 2 时间小球处于超重状态Ct 1t 3 时间小球向下运动,速度先增大后减少Dt 3t 4 时间小球向上运动,速度在减小6 一枚玩具火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系如图所示,则A 时刻玩具火箭距地面最远B 时间内
5、,玩具火箭在向下运动C 时间内,玩具火箭处于超重状态D 时间内,玩具火箭始终处于失重状态7 绝缘光滑斜面与水平面成 角,一质量为 m、电荷量为q 的小球从斜面上高 h 处,以初速度为 、方向与斜面底边 MN 平行射入,如图所示,整个装置处在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中,磁场方向平行于斜面向上。已知斜面足够大,小球能够沿斜面到达底边 MN。则下列判断正确的是A小球在斜面上做非匀变速曲线运动B小球到达底边 MN 的时间高考模式考试试卷解析版第 4 页,共 18 页C匀强磁场磁感应强度的取值范围为D匀强磁场磁感应强度的取值范围为8 如图所示是某质点做直线运动的 vt 图象,由图可知这个质点的运
6、动情况是 ( )A 前 5 s 做匀速运动B5 s15 s 内做匀加速运动,加速度为 1 m/s2C15 s20 s 内做匀减速运动,加速度为 3.2 m/s2D 质点 15 s 末离出发点最远,20 s 末回到出发点9 如图所示为一质点从 t 0 时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移时间图象,图中斜虚线为t 4 s 时对应图象中的点的切线,交时间轴于 t2 s 处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为( )A. B. C. . D. 2m/s21/s23m/s2/s310如图的电路中,输入电压 U 恒为 12V,灯泡 L 上标有 “6V、12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50。
7、若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是A电动机的输入功率为 14WB电动机的输出功率为 12WC电动机的热功率为 2.0WD整个电路消耗的电功率为 22W11(2016河北仙桃高三开学检测)某蹦床运动员在一次蹦床运动中仅在竖直方向运动,如图为蹦床对该运动员的作用力 F 随时间 t 的变化图象。不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是( )高考模式考试试卷解析版第 5 页,共 18 页At 1 至 t2 过程内运动员和蹦床构成的系统机械能守恒Bt 1 到 t2 过程内运动员和蹦床构成的系统机械能增加Ct 3 至 t4 过程内运动员和蹦床的势能之和增加Dt 3 至 t4 过程内运动员和蹦床的势能之和
8、先减小后增加12甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 v-t 图像如图所示。已知两车在 t=0 时并排行驶,则( )A. 两车另一次并排行驶的时刻是 t=2sB. 在 t=3s 时,甲车在乙车前 7.5mC. 在 t=1s 时,甲车在乙车后D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m13如图所示,一均匀带电+Q 细棍,在过中点 c 垂直于细棍的直线上有 a、b、c 三点,a 和 b、b 和 c、c 和d 间的距离均为 R,在 a 点处有一电荷量为 q(q0)的固定点电荷已知 点处的场强为零,则 d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)A B C D 232910qk2RQk29
9、RqQk14如图所示,倾角为 的斜面静置于地面上,斜面上表面光滑,A、B、 C 三球的质量分别为 m、2 m、3m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与 A 球相连,A、B 间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,现突然剪断细线或弹簧。下列判断正确的是高考模式考试试卷解析版第 6 页,共 18 页A弹簧被剪断的瞬间,A、 B、C 三个小球的加速度均为零B弹簧被剪断的瞬间,A、 B 之间杆的弹力大小为零C细线被剪断的瞬间,A、 B 球的加速度沿斜面向上,大小为 gsinD细线被剪断的瞬间,A、 B 之间杆的弹力大小为 4mgsin15(201
10、6 河南名校质检)如图甲所示,物体受到水平推力 F 的作用在粗糙水平面上做直线运动通过力传感器和速度传感器监测到推力 F、物体速度 v 随时间 t 变化的规律如图乙所示取 g10 m/s 2.则( )A物体的质量 m1.0 kgB物体与水平面间的动摩擦因数 0.20C第 2 s 内物体克服摩擦力做的功 W2.0 JD前 2 s 内推力 F 做功的平均功率 1.5 WP16如图 4 所示,一理想变压器,当原线圈两端接 U1=220V 的正弦式交变电压时,副线圈两端的电压U2=55V对于该变压器,下列说法正确的是( )A原、副线圈的匝数之比等于 4:1B原、副线圈的匝数之比等于 1:4C原、副线圈
11、的匝数之比等于 2:1D原、副线圈的匝数之比等于 1:217一倾角为 的斜面固定在水平地面上,现有一质量为 m 的物块在仅受重力及斜面作用力的情况下,沿斜面做匀变速运动,已知物体与斜面间动摩擦因数为 ,重力加速度为 g,下列说法正确的是高考模式考试试卷解析版第 7 页,共 18 页A若 tan ,则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于超重状态D若 tan ,物体对斜面的压力 Nmgcos 18如图,若轴表示时间,轴表示位置,则该图像反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系。若令轴和轴分别表示其他的物理量,则该图像又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是A 若轴
12、表示时间,轴表示动能,则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系B 若轴表示频率,轴表示动能,则该图像可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系C 若轴表示时间,轴表示动量,则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系D 若轴表示时间,轴表示感应电动势,则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,闭合回路的感应电动势与时间的关系二、填空题19如图所示,水平导轨间距为 L=0.5m,导轨电阻忽略不计;导体棒 ab 的质量 m=l kg,电阻 R0=0.9,与导轨接触良好;电源电动势 E=1
13、0V,内阻 r=0.1,电阻 R=4;外加匀强磁场的磁感应强度 B=5T,方向垂直于 ab,与导轨平面成 =53角;ab 与导轨间动摩擦因数为 =0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),定滑轮摩擦不计,线对 ab 的拉力为水平方向,重力加速度 g=10m/s2,ab 处于静止状态(已知 sin53高考模式考试试卷解析版第 8 页,共 18 页=0.8,cos53=0.6)求:(1)ab 受到的安培力大小和方向(2)重物重力 G 的取值范围20如图 1 所示,宽度为 d 的竖直狭长区域内(边界为 L1、L 2),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图 2 所示),电场强度
14、的大小为 E0,E0 表示电场方向竖直向上。t=0 时,一带正电、质量为 m 的微粒从左边界上的 N1 点以水平速度 v 射入该区域,沿直线运动到 Q 点后,做一次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的 N2 点。Q 为线段 N1N2 的中点,重力加速度为 g。上述d、E 0、 m、v、 g 为已知量。(1)求微粒所带电荷量 q 和磁感应强度 B 的大小;(2)求电场变化的周期 T;(3)改变宽度 d,使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域,求 T 的最小值。21把带电量 的电荷从 A 点移到 B 点,电场力对它做功 。则 A、B 两点间的电势差 为_V,若 A 点的电势为 0,B 点的
15、电势 为_V ,该电荷在 B 点具有的电势能 为_J。三、解答题22如图甲所示,有一磁感应强度大小为 B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界 OP 与水平方向夹角为 45,紧靠磁场右上边界放置长为 L,间距为 d 的平行金属板 M、N,磁场边界上的 O 点与 N 板在同一水平面上,O1、 O2 是电场左右边界中点在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向)某时刻从 O 点竖直向上同时发射两个相同的粒子 a 和 b,质量为 m,电量为 +q,初速度不同粒子 a 在图乙中的 t= 时刻,4T从 O1 点水平进入板间电场运动,由电场中的 O2 点射出粒子 b 恰好从 M 板左端进入电场(不计
16、粒子重力高考模式考试试卷解析版第 9 页,共 18 页和粒子间相互作用,电场周期 T 未知)求:(1)粒子 a、b 从磁场边界射出时的速度 va、v b;(2)粒子 a 从 O 点进入磁场到射出 O2 点运动的总时间;(3)如果交变电场的周期 ,要使粒子 b 能够穿出板间电场,求这电场强度大小 E0 满足的条件4mTqB23如图(甲)所示,两带等量异号电荷的平行金属板平行于 x 轴放置,板长为 L,两板间距离为 2y0,金属板的右侧宽为 L 的区域内存在如图(乙)所示周期性变化的磁场,磁场的左右边界与 x 轴垂直。现有一质量为 m,带电荷量为 +q 的带电粒子,从 y 轴上的 A 点以速度 v
17、0 沿 x 轴正方向射入两板之间,飞出电场后从点(L,0)进入磁场区域,进入时速度方向与 x 轴夹角为 30,把粒子进入磁场的时刻做为零时刻,以垂直于纸面向里作为磁场正方向,粒子最后从 x 轴上(2L,0)点与 x 轴正方向成 30夹角飞出磁场,不计粒子重力。(1)求粒子在两板间运动时电场力对它所做的功;(2)计算两板间的电势差并确定 A 点的位置;(3)写出磁场区域磁感应强度 B0 的大小、磁场变化周期 T 应满足的表达式。龙湖区高中 2018-2019 学年高一 9 月月考物理试题解析(参考答案)一、选择题1 【答案】BC高考模式考试试卷解析版第 10 页,共 18 页【解析】【易错警示】
18、对传送带问题,要注意区分划痕和产生热量的有效路程不同,对简单的过程,二者一般相等,但对复杂的过程,要注意前者为某段的最大位移,后者为总的相对路程。2 【答案】B 【解析】3 【答案】ACD【解析】高考模式考试试卷解析版第 11 页,共 18 页4 【答案】D 【解析】由运动的合成与分解可知,物体 A 参与两个分运动:一个是沿着与它相连接的绳子的运动,另一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体 A 实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的,这一轨迹所对应的运动就是物体A 的合运动,它们之间的关系如图所示。由几何关系可得 ,所以 D 项正确。5 【答案】AC6 【答案】AC【解析】7 【答案】BD【解析】对小球
19、受力分析,重力,支持力,洛伦兹力,根据左手定则,可知,洛伦兹力垂直斜面向上,即使速度的变化,不会影响重力与支持力的合力,由于速度与合力垂直,因此小球做匀变速曲线运动,故 A 错误;假设重力不做功,根据小球能够沿斜面到达底边 MN,则小球受到的洛伦兹力 0f=qv0Bmgcos,解得磁感应高考模式考试试卷解析版第 12 页,共 18 页强度的取值范围为 0B cos,在下滑过程中,重力做功,导致速度增大 vv0,则有【名师点睛】考查曲线运动的条件,掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容,理解洛伦兹力虽受到速度大小影响,但没有影响小球的合力,同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。8 【答案】 A
20、【解析】 前 5 s 质点做速度是 8 m/s 的匀速运动,A 正确;5 s15 s 内做匀加速运动,加速度为 a1 m/s20.8 m/s2,B 错误;15 s 20 s 内做匀减速运动,加速度为 a2 m/s23.2 m/s2,C 错误,质点在 020 s 内一直沿着正方向运动,20 s 末质点离出发点最远,D 错误。9 【答案】B10【答案】C11【答案】BD【解析】12【答案】C13【答案】B14【答案】BCD【解析】若是弹簧被剪断,将三个小球看做一个整体,整体的加速度为 ,然后隔离 A,对 A 分析,设杆的作用力为 F,则 ,解得 ,A 错误,B 正确;剪断细线前,以 A、B、C 组
21、成高考模式考试试卷解析版第 13 页,共 18 页的系统为研究对象,系统静止,处于平衡状态,合力为零,则弹簧的弹力为,以 C 为研究对象知,细线的拉力为 3mgsin 。剪断细线的瞬间,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,以 A、B 组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得,解得 A、B 两个小球的加速度为 ,方向沿斜面向上,以B 为研究对象,由牛顿第二定律得: ,解得杆的拉力为 ,故 CD 正确。15【答案】CD 【解析】16【答案】A【解析】 ,A 对21nU17【答案】AB【解析】A若 0,加速度沿斜面向下;若物体沿斜面向上运动,对物体受力分析可知 mgsin +mgcos =ma,解得
22、a=gsin +gcos ,即 a0,加速度沿斜面向下,则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于失重状态,故 A 正确;B对物体受力分析可知,沿垂直斜面方向,受力平衡,斜面对物体的支持力 N=mgcos ,根据牛顿第三定律可知物体对斜面的压力 N=mgcos ,B 正确,D 错误;C若 tan,若物体向下运动,对物体受力分析可知 mgsin mgcos =ma,解得 a=gsin gcos ,由于tan ,故 cos sin ,即 a0,加速度沿斜面向下,物体处于失重状态,故 C 错误;故选 AB。【名师点睛】物体可能向上运动,也可能向下运动,对物体受力分析,根据牛顿第二定律判断出加速度方向,
23、加速度沿斜面向上处于超重,加速度沿斜面向下处于失重。高考模式考试试卷解析版第 14 页,共 18 页18【答案】 C二、填空题19【答案】(1)由闭合电路的欧姆定律可得,通过 ab 的电流 方向:由 a 到 b;ArREI20ab 受到的安培力:F=BIL=520.5=5N;方向:与水平成 37角斜向左上方(2)ab 受力如图所示,最大静摩擦力: NFmgf 5.3)cos(0ax由平衡条件得:当最大静摩擦力方向向右时: fFT5.53sinax0当最大静摩擦力方向向左时: 7m由于重物平衡,故:T=G则重物重力的取值范围为:0.5N G 7.5N;20【答案】(附加题)(1)根据题意,微粒做
24、圆周运动,洛伦兹力完全提供向心力,重力与电场力平衡,则 mg=q 0E微粒水平向右做直线运动,竖直方向合力为 0.则 mg+q =qvB联立得:q= B= 0mgvE02(2)设微粒从 运动到 Q 的时间为 ,作圆周运动的周期为 ,1N1t 2t则 qvB= 2R=v vtdR22t联立得: vdt1gt2电场变化的周期 T= + = (3)若微粒能完成题述的运动过程,要求 d 2R联立得:R= gv2设 Q 段直线运动的最短时间 ,由得 ,1Nmin1tgvt2min1因 不变,T 的最小值 = + =(2+1 )2tinTi2高考模式考试试卷解析版第 15 页,共 18 页21【答案】(1
25、). 200 (2). -200 (3). -810 -6【解析】由题意,电荷从 A 点移到 B 点时电场力做的功 810-6J则 A、B 两点间的电势差;因 UAB=A-B,若 A 点的电势为 0,B 点的电势 为-200V;该电荷在 B 点具有的电势能:三、解答题22【答案】(1) (2) (3)2aqBdvmb 2mdLtq20qdEmL【解析】(1)如图所示,粒子 a、b 在磁场中均速转过 90,平行于金属板进入电场由几何关系可得: ,r b=d 12a由牛顿第二定律可得 2avqBm2bbvqBmr解得: , adb高考模式考试试卷解析版第 16 页,共 18 页(3)粒子在磁场中运
26、动的时间相同,a、b 同时离开磁场,a 比 b 进入电场落后时间 24admTtvqB故粒子 b 在 t=0 时刻进入电场由于粒子 a 在电场中从 O2 射出,在电场中竖直方向位移为 0,故 a 在板间运动的时间 ta 是周期的整数倍,由于 vb=2va,b 在电场中运动的时间是 ,可见 b 在电场中运动的时间是半个周期的整数倍即12batbLTtn2v粒子 b 在 内竖直方向的位移为 21Tya高考模式考试试卷解析版第 17 页,共 18 页粒子在电场中的加速度 0qEam由题知 4TqB粒子 b 能穿出板间电场应满足 nyd解得20dEL【点睛】本题考查了带电粒子在电场与磁场中的运动,分析
27、清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是正确解题的关键,应用牛顿第二定律、粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期公式、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题23【答案】【解析】(1) (2) (0, )(3) (n=1 , 2,3,)(1)设粒子刚进入磁场时的速度为 v,则:电场力对粒子所做的功为:(2)设粒子刚进入磁场时的竖直分速度为 v,则:v=v 0tan 30=水平方向:L=v 0t竖直方向:y= vt解得:A 点的位置坐标为(0, )电场力对粒子所做的功:W=qEy两板间的电压 U=2Ey0高考模式考试试卷解析版第 18 页,共 18 页解得:(3)由对称性可知,粒子从 x=2L 点飞出磁场的速度大小不变,方向与 x 轴夹角为 =30在磁场变化的半个周期内,粒子的偏转角为 2=60故磁场变化的半个周期内,粒子在 x 轴上的位移为:x=2Rsin 30=R粒子到达 x=2L 处且速度满足上述要求是:nR=L , (n=1,2,3,)由牛顿第二定律,有:解得: (n=1,2,3,)粒子在变化磁场的半个周期内恰好转过 周期,同时在磁场中运动的时间是变化磁场半个周期的整数倍,可使粒子到达 x=2L 处且满足速度题设要求; ;