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1、 下学期4月月考高三物理试题 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）1.曹冲称象的故事讲的是曹冲巧妙地用石头总的重量称出了大象的重量，下列物理学习或研究中用到的方法与曹冲称象的方法相同的是（）A建立“交变电流有效值”的概念 B建立“点电荷”的概念C建立“瞬时速度”的概念 D卡文迪许测量引力常量2.如图所示，某次训练时将乒乓球发球机置于地面上方某一合适位置，正对竖直墙面水平发射乒乓球。现有两个质量相同乒乓球a和b以不同速度水平射出，碰到墙面时下落的高度之比为9：16，不计阻力，则乒乓球a和b（）A碰墙前运动时间之比为9：16 B重力对两乒乓球的冲量大小之比为9：16C重力对两乒乓球
2、做功之比为3：4 D初速度之比为4：33中国火星探测器“天问一号”成功发射后，将沿地火转移轨道飞行七个多月，于2021年2月中旬到达火星附近，要通过制动减速被火星引力俘获，才能进入环绕火星的轨道飞行。已知地球的质量约为火星质量的10倍，半径约为火星半径的2倍，下列说法正确的是（）A“天问一号”探测器的发射速度一定大于7.9km/s，小于11.2km/sB若在火星上发射一颗绕火星的近地卫星，其速度至少需要7.9km/sC火星的近地卫星的周期大于地球近地卫星的周期D火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度4关于薄膜干涉现象及其应用下列说法正确的是（ ）A如图甲所示，竖直放置的肥皂薄膜，来自前后
3、两个面的反射光发生干涉，形成明暗相间的竖直条纹B如图乙所示，照相机的镜头表面常常镀一层透光膜，膜的外表面和玻璃表面反射的光发生干涉使镜头看起来有颜色，膜的厚度为光在膜中波长的C如图丙所示，利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，图中条纹弯曲说明此处是凹下的D如图丁所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方射入，从上往下看凸透镜，可以看到等间距的明暗相间的圆环状条纹二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分）5.快递运输时，我们经常看到，有些易损坏物品外面都会利用充气袋进行包裹，这种做法的好处是A.可以大幅度减小某颠簸过程中物品所
4、受合力的冲量（）B.可以大幅度减小某颠簸过程中物品动量的变化C.可以使某颠簸过程中物品动量变化的时间延长D.可以使某颠簸过程中物品动量对时间的变化率减小6如图所示，内壁光滑的玻璃管内用长为L的轻绳悬挂一个小球。当玻璃管绕竖直轴以角速度匀速转动时，小球与玻璃管间恰无压力。下列说法正确的是（）A仅增加绳长后，小球将受到玻璃管斜向下方的压力B仅增加绳长后，若仍保持小球与玻璃管间无压力，需增大C仅增加小球质量后，小球将受到玻璃管斜向上方的压力D仅增加角速度至后，小球将受到玻璃管斜向下方的压力7一质量为1kg的小物块A置于竖直轻弹簧上处于静止状态，另一质量为3kg的小物块B从距离A某高度自由落下，与A碰
5、撞后（碰撞时间极短）一起压缩弹簧到最低点，碰后A的加速度随其位移变化的图像如图所示。不计空气阻力，取重力加速度为，下列说法中正确的是（ ）A碰后A、B做匀变速直线运动B碰撞结束瞬间，A的加速度C弹簧的劲度系数为100N/mDA与B碰撞之后一起下落到速度最大的过程中，动能的增加量为0.45J8. 如图甲所示，向飞机上装货时，通常用到可移动式皮带输送机。如图乙所示，皮带输送机倾角为=30，顺时针匀速转动，每隔2s在输送带下端A点无初速度放入一件货物（货物足够多）。每件货物从下端A点运动到上端B点的过程中，其机械能E与位移s的关系图像（以A位置为零势能参考面）如图丙所示。已知货物均可视为质点，质量均
6、为m=10kg，重力加速度取10m/s2。则（）A. 输送带A、B两端点间的距离为4.9mB. 货物与输送带间的动摩擦因数为C. 每件货物从下端A点运动到上端B点时间为10sD. 机舱接到第一件货物后，皮带输送机每分钟因运送货物而多消耗的能量为15300J三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12为实验题，1315题为计算题。考生根据要求作答。9.（4分）我们经常会在电视上看到潜水员潜入海底探索海底的奥秘，如图所示，潜水员潜水时呼出的气泡，在缓慢上升到海面的过程中体积会逐渐变大。若某气泡缓慢上升到海面的过程中未破裂，且越接近海面，海水的温度越高，大气压强恒定，视气泡内气体为理想
7、气体。则此过程中，该气泡内的气体压强_（选填“增大”“减小”或“不变”），该气泡内的气体内能_（选填“增大”“减小”或“不变”）。10.（4分）一列沿x轴负方向传播简谐横波时刻的波形图如图甲所示，图乙是处质点的振动图像。则这列波的波速为_m/s；若s，则_s。 11(6分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，已知小球A、B的直径相同，质量分别为m1、m2。（1）用10分度的游标卡尺测量小球A的直径d。其示数如图乙所示，直径d= cm。（2）用两条细线分别将球A、B悬挂于同一水平高度，且自然下垂时两球恰好接触，球心位于同一水平线上。将球A向左拉起，使其悬线与竖直方向的夹角为时由静
8、止释放，与球B碰撞后，球A向左摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为1，球B向右摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为2。通过以上实验结果可知质量m1 m2(填“大于”、“小于”或“等于”)。（3）若两球碰撞前后的动量守恒，则m1= 。12. (6分)太阳能电池在有光照射时，可以将光能转化为电能，在没有光照射且未储存电能时可视为一个电阻实验小组用伏安法探究某太阳能电池视为电阻RS时的I-U特性（1）实验小组设计好电路后，正确操作，得到了多组电压表和电流表的示数U、I，如下表所示：U/V0.01.21.62.02.42.62.83.0I/mA0.00.00.10.40.91.83.35.1他们设计的
9、电路图可能是12题图图甲中的（选填“A”或“B”）图（2）将只相同的该太阳能电池的电阻RS并联后，直接与电动势为4V，内阻为200的电源组成闭合回路，可使太阳能电池的总功率最大，最大值为W12题图13.（12分）如图甲所示，“打弹珠”是一种常见的民间游戏，该游戏的规则为：将手中一弹珠以一定的初速度瞬间弹出，并与另一静止的弹珠发生碰撞，被碰弹珠若能进入小坑中即为胜出。现将此游戏进行简化，如图乙示，粗糙程度相同的水平地面上，弹珠A和弹珠B与坑在同一直线上，两弹珠间距x1=2m，弹珠B与坑的间距x2=1m。某同学将弹珠A以v0=6m/s的初速度水平向右瞬间弹出，经过时间t1=0.4s与弹珠B正碰（碰
10、撞时间极短），碰后弹珠A又向前运动x=0.1m后停下。已知两弹珠的质量均为2.5g，取重力加速度g=10m/s2，若弹珠A、B与地面间的动摩擦因数均相同，并将弹珠的运动视为滑动，求：（1）碰撞前瞬间弹珠A的速度大小和弹珠与地面间的动摩擦因数；（2）两弹珠碰撞瞬间的机械能损失，并判断该同学能否胜出。14(12分)如图所示，是某同学设计的一种磁动力电梯的原理图，即在竖直平面内有两根很长的平行竖直金属轨道MN和PQ，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场，两导轨下端用导线相连。处于金属轨道间的导体杆ab与轨道垂直，且正下方通过绝缘装置固定电梯轿厢，当磁场向上运动时，电梯可向上运动（设运动过程中ab始终与导轨
11、垂直且接触良好）。已知匀强磁场强度为B，电梯载人时电梯轿厢及ab杆的总质量为M，两导轨间的距离为L，导体杆电阻为R，其余部分电阻不计。当磁场以v0的速度匀速上升时，电梯轿厢刚好能离开地面。不计空气阻力，ab杆与轨道的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等。重力加速度为g。求：（1）此时通过ab杆电流的方向及ab杆受到轨道摩擦力的大小；（2）当电梯匀速上升的速度大小为v1时，磁场向上匀速运动速度v2的大小。15.（16分）如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限存在垂直于xOy平面向里的匀强磁场，第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子在x轴上的A（
12、-d，0）点沿y轴正方向射入电场区域，粒子第一次经过y轴时的速度方向与y轴正方向的夹角为60，之后相邻两次经过y轴时的位置间距相等。不计粒子重力。求：（1）粒子的初速度v0的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）粒子从A点运动到第n次经过y轴的时间。参考答案12345678ADCCCDADBDBCD9.（4分) 减小 增大10.（4分）0.03 1111 （6分(1).3.26 (2)小于 (3) 12（6分）（1）A （2） 25 0.0213（12分）解：（1）设碰撞前瞬间弹珠A的速度为，由运动学公式得：（1分）（1分）由牛顿第二定律得：（1分）联立解得：（1分）（1分）（2）由
13、（1）可知弹珠A和B在地面上运动时加速度大小均为弹珠A碰撞后瞬间的速度为（1分）设碰后瞬间弹珠B的速度为，由动量守恒定律得：（2分）解得：（1分）所以两弹珠碰撞瞬间的机械能损失（1分）解得：（1分）碰后弹珠B运动的距离为，所以弹珠B没有进坑，故不能胜出。（1分）14.（12分）解：（1）磁场向上运动，相当于ab杆向下切割磁感线，由右手定则可得电流方向是ba （2分）导体杆上的电动势为 EBLv0 （1分）回路中的电流 （1分）电梯轿厢刚好能离开地面，根据平衡条件可得可得：F安1Mg+f （1分）联立解得ab杆受到轨道摩擦力为f（1分）（2）当磁场向上匀速运动速度v2时，回路中感应电动势的大小E
14、1BL（v2v1） （2分）回路中的电流 （1分）电梯轿厢匀速上升时，据平衡条件得F安2BI1LMg+f （2分）联立解得：v2v0+v1 （1分）14 （16分）（4+6+6）解：（1）粒子进入电场后做类平抛运动，沿x轴方向的加速度大小（1分）从A点开始运动到第一次经过y轴的过程中，x轴方向有（1分）第一次经过y轴时有（1分）联立解得（1分）（2）粒子第一次经过y轴时的速度大小（1分）粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力（1分）由几何关系可知，粒子每次进入磁场到离开磁场的过程中沿y轴方向运动的距离（1分）粒子每次从y轴进入电场到离开电场，运动的时间（1分）粒子每次从y轴进入电场到离开电场的过程中，粒子沿y轴方向运动的距离（1分）由题意可知联立解得（1分）（3）设粒子从A点到第一次经过y轴的时间为，则由（1分）解得粒子第一次经过y轴到第二次经过y轴，在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系可知粒子在磁场中运动的时间（1分）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期（1分）解得粒子第二次经过y轴到第三次经过y轴，在电场中运动的时间（1分）所以粒子从A点运动到第n次经过y轴时的时间（1、3、5、7）（1分）（2、4、6、8）（1分）