内容正文:
马关县第一中学2025年秋季学期高二年级第三次月考试卷
物理参考答案
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题(本大题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
A
C
D
A
BD
AC
BD
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
二、填空、实验题(本大题共2小题,共16分)
11.(每空2分,共6分)
(1)mgL(1-cosθ)
(2)C
12.(每空2分,共10分)
(1)负、正 ×100 1100
(2)增大
三、计算题(本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(9分)
解:(1)当电场强度E垂直于细线斜向上时有最小值 ①
qE=mgsinθ ②
得E=2.5×105 V/m ③
(2)T=mgcosθ ④
得 ⑤
评分标准:本题共9分。正确得出①式给1分,其余各式各给2分。
14.(13分)
解:(1)物块从静止释放到圆轨道底端过程,根据机械能守恒定律
①
在P点,设轨道对它的支持力大小为N,根据牛顿第二定律
②
由牛顿第三定律可知
N′=N ③
联立可解得N′=30 N ④
(2)从静止释放到M点过程中,根据动能定理
⑤
滑上传送带后,根据牛顿第二定律
μ2mg=ma ⑥
速度减小到与传送带速度相等所需的时间
⑦
对地位移
⑧
此后物块做匀速直线运动,到达传送带最左端还需要的时间
⑨
从M运动到N的时间
t=t1+t2=1.2 s ⑩
评分标准:本题共13分。正确得出①、②、⑤式各给2分,其余各式各给1分。
15.(16分)
解:(1)带电粒子在电场中,水平方向做匀速运动,有2L=v0t ①
竖直方向做匀加速运动,有 ②
带电粒子通过坐标原点的速度大小为 ③
设速度方向与x轴正半轴的夹角为θ,则 ④
解得 ⑤
θ=45° ⑥
(2)当粒子进入磁场后,第一次恰好垂直磁场右边界射出时的时间最短,如图甲所示,由几何关系知 ⑦
带电粒子在磁场中运动的周期 ⑧
粒子在磁场中运动的时间最短为 ⑨
解得 ⑩
(3)粒子在磁场中运动,如图乙所示
由洛伦兹力提供向心力有 ⑪
由于B2=4B1,则有r1=4r2 ⑫
且满足关系 ⑬
解得 ⑭
评分标准:本题共16分。正确得出⑦、⑬式各给2分,其余各式各给1分。
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马关县第一中学2025年秋季学期高二年级第三次月考试卷
物理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷第1页至第4页,第Ⅱ卷第5页至第8页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,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.快递员手拿快递乘电梯送货上楼,快递员进入电梯后,电梯向上运行的v-t图像如图1所示,则在乘坐电梯过程中,快递员感觉货物“最轻”的时间段是
A.0~t1 B.t3~t4 C.t2~t3 D.t1~t2
2.将长1 m的导线ac从中点b折成如图2中所示的形状,放于B=0.04 T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直。若在导线abc中通入I=25 A的直流电,则整个导线所受安培力的大小为
A. B. C.1.5 N D.2 N
3.如图3,真空中固定在绝缘台上的两个相同的金属小球A和B,带有等量正电荷,电荷量为q,两者间距远大于小球直径,两者之间的静电力大小为F。用一个带正电且电荷量为5q的同样的金属小球C先跟A接触再跟B接触,移走C后,A和B之间的静电力大小为
A.F B.6F C.4F D.2F
4.圆锥摆在摆动过程中由于受空气阻力的影响,小球做圆周运动的半径会越来越小,经过足够长时间后,小球会停止在悬点正下方。忽略小球转动一周内的半径变化,即每一周都可视为匀速圆周运动,运动情况如图4所示。则小球做上述运动过程中,随着细绳与竖直方向的夹角不断减小,小球做圆周运动的周期将
A.变大 B.变小 C.不变 D.先增大后减小
5.图5甲为某电源的U-I图线,图乙为某小灯泡的U-I图线的一部分,虚线PQ为图线在P点处的切线,则下列说法中正确的是
A.小灯泡的电阻随两端电压的增大而减小
B.当小灯泡两端的电压为2.0 V时,它的电阻约为6.7 Ω
C.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡的功率约为0.4 W
D.把电源和小灯泡组成闭合回路,小灯泡两端的电压约为1.5 V
6.如图6所示,我国的探月卫星在进入地月转移轨道时,由于卫星姿势的改变,卫星中一边长为50 cm的正方形导线框由水平方向转至竖直方向,此处磁场磁感应强度B=2×10-5 T,方向如图中所示,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是
A.在水平位置时,穿过线框的磁通量大小为4.0×10-6 Wb
B.在竖直位置时,穿过线框的磁通量大小为3.0×10-6 Wb
C.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是1.0×10-6 Wb
D.该过程中穿过线框的磁通量的变化量大小是7.0×10-6 Wb
7.假设宇航员乘坐星际飞船着陆某星球后,在星球表面以初速度v0水平抛出一小球,测得小球下落的高度h与水平位移x的平方关系图像如图7所示。已知引力常量为G,忽略星球表面空气阻力和星球的自转,下列说法正确的是
A.星球表面的重力加速度为 B.可以求得该星球的第一宇宙速度
C.可以求得该星球的质量 D.可以求得该星球的密度
8.在O点处固定一个正点电荷,P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球,小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动,其一段轨迹如图8所示。M、N是轨迹上的两点,OP>OM,OM=ON,则小球从P到N的过程中
A.电势能先增加后减少
B.电势能先减少后增加
C.在M点的机械能大于在N点的机械能
D.在M点的机械能等于在N点的机械能
9.如图9,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是
A.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向北方
B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
10.如图10甲所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆,金属杆、导轨的电阻均忽略不计,匀强磁场B垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,金属杆做匀速运动时的速度v也会变化,v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是
A.金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动
B.流过电阻R的电流方向为a→R→b
C.由图像可以得出B、L、R三者的关系式为
D.当恒力F=3 N时,电阻R消耗的最大电功率为8 W
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空、实验题(本大题共2小题,共16分)
11.(6分)一同学利用如图11所示的实验装置来验证机械能守恒定律。将铁架台放在水平桌面上,细绳一端固定于铁架台上,另一端连接质量为m的小钢球,小钢球的底端沿细线方向固定一质量不计、宽度为d的遮光条,光电门固定在遮光条轨迹的最低位置。小钢球的球心到悬点的距离为L,不计细绳的质量。则:
(1)在某次实验时,将小钢球拉离最低点,使细绳恰好伸直且偏离竖直方向的夹角为θ。现由静止释放小钢球,与光电门相连的数字毫秒计记录遮光条经过光电门的时间为t,当地的重力加速度大小为g。则小钢球从静止摆到最低点的过程中重力势能减少了____________,动能增加了____________。(均用题中所给的字母表示)。
(2)改变释放位置,多次实验发现小钢球动能的增加量总大于重力势能的减少量。产生这一现象的原因可能是____________。
A.小钢球质量偏大
B.空气阻力的影响
C.光电门的位置太低
12.(10分)某实验小组要测量一电压表V的内阻RV。
(1)先利用多用电表粗测待测电压表的内阻。将多用电表的选择开关置于欧姆挡“×10”位置,将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向“0 Ω”,再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的____________(填“正、负”或“负、正”)接线柱相连,欧姆表的指针位置如图12甲中虚线所示。为了减小测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡____________(填“×1”或“×100”)位置,重新进行欧姆调零后,测量得到指针位置如图甲中实线所示,则该电压表内阻的测量值为____________Ω。
(2)为了进一步精确地测量电压表的内阻,实验小组设计了如图乙所示的测量电路。定值电阻a、b的阻值分别为R1、R2,R为电阻箱,V为待测电压表,G为0刻度线位于表盘中央的灵敏电流计。闭合S后,通过灵敏电流计G的电流方向向下,应调节电阻箱的阻值,使其阻值逐渐____________(填“增大”或“减小”),直至灵敏电流计G的示数为0,这时电阻箱的阻值为R0,则所测电压表的内阻为RV=____________(用R0、R1、R2表示)。
三、计算题(本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13.(9分)如图13,用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球,小球质量为m=1.0×10-3 kg,所带电荷量为q=2.0×10-8 C。现加方向大小未知的匀强电场使小球平衡,此时绝缘绳与竖直方向夹角为θ=30°,重力加速度取g=10 m/s2。求:
(1)匀强电场的电场强度最小时E的大小方向;
(2)在(1)问情况下,轻绳的拉力大小T。
14.(13分)如图14,半径为R=1.8 m的四分之一光滑圆轨道固定在竖直平面内,其末端与水平地面PM相切于P点,PM的长度d=2.7 m。长度L=2 m的水平传送带以恒定速率v0=1 m/s逆时针转动,其右端与地面在M点无缝对接。质量为m=1 kg的物块从圆轨道顶端由静止释放,从传送带左端N点离开。已知物块与地面及传送带间的动摩擦因数分别为μ1=0.5、μ2=0.25,取重力加速度大小g=10 m/s2,物块可看作质点。求:
(1)物块运动到圆轨道底端时它对轨道的压力大小;
(2)物块在传送带上运动的时间。
15.(16分)如图15所示的xOy平面内,x<0的区域内有竖直向上的匀强电场;在0<x≤4L区域内,处于第一象限的匀强磁场,磁感应强度为B1(未知);处于第四象限的匀强磁场,磁感应强度为B2(未知),大小关系为B2=4B1,磁场方向均垂直于纸面向外。一质量为m、带电荷量为+q的粒子,在t=0时刻,从P点(-2L,-L)以速度v0沿x轴正向水平射出,恰好从坐标原点进入第一象限,最终垂直磁场右边界射出磁场,不计粒子的重力。求:
1.粒子进入磁场时的速度大小和方向;
2.粒子在磁场中运动的最短时间;
3.磁感应强度B2的可能取值。
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