浙江省杭州市西湖高级中学2022届高三物理上学期10月月考试题

杭西高高三物理10月考试卷一、单选题：本题共8小题，每小题3分，满分24分。每小题只有一个选项符合题意。1．下列说法符合物理学史实的是()A．楞次发现了电磁感应现象B．伽利略认为力不是维持物体运动的原因C．安培发现了通电导线的周围存在磁场D．牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量2．如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是()θACBA．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大D．当θ一定时，M越小，可悬挂重物C的质量m越大3．如图所示，质量均为m的木块A和B，用劲度系数为^的轻质弹簧连接，最初系统静止。现用大小F=2mg、方向竖直向上的恒力拉A直到B刚好离开地面，则在此过程中A.A上升的初始加速度大小为2gB弹簧对A和对B的弹力是一对作用力与反作用力CA上升的最大高度为mg/hDA上升的速度先增大后减少abcdO+q-q4．图示为真空中半径为r的圆，O为圆心，直径ac、bd相互垂直。在a、c处分别固定有电荷量为+q、－q的两个点电荷。下列说法正确的是A．位置b处电场强度大小为B．ac线上各点电场强度方向与bd线上各点电场强度方向垂直C．O点电势一定等于b点电势D．将一负试探电荷从b点移到c点，电势能减小励磁线圈（前后各一个）电子枪玻璃泡vB5．如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直。电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是A．仅增大励磁线圈中电流，电子束径迹的半径变大B．仅提高电子枪加速电压，电子束径迹的半径变大C．仅增大励磁线圈中电流，电子做圆周运动的周期将变大D．仅提高电子枪加速电压，电子做圆周运动的周期将变大6．如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，D是理想二极管，L是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计。下列说法正确的是A．S闭合瞬间，A先亮B．S闭合瞬间，A、B同时亮C．S断开瞬间，B逐渐熄灭D．S断开瞬间，A闪亮一下，然后逐渐熄灭7.某带电物体沿一绝缘的倾斜轨道向上运动，运动过程中所带电量不变。若空间存在匀强电场，已知物体经过A点时动能为30J，后经过B点时动能减少10J，而重力势能增加了30J，电势能减少了35J。当它继续向上运动到速度为零时，在整个过程中，物体克服阻力做功（）-8-\nA15JB30JC45JD60J8．用一根横截面积为S、电阻率σ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在的平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率=k（k＜0），则（　　）A.圆环具有收缩的趋势B.圆环中产生逆时针方向的感应电流C圆环中产生的感应电流大小为﹣D图中a、b两点的电压U=|0.25kπr2|二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，满分16分。每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。Ek(J)s/m255509.有一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑，斜面与物体间的动摩擦因数μ＝0.5，其动能Ek随离开斜面底端的距离s变化的图线如图所示，g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是（）（A）物体的质量为m＝1kg（B）斜面与物体间的摩擦力大小f＝2N（C）物体在斜面上运动的总时间t＝2s（D）斜面的倾角θ＝37°10.水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L1、L2，且L1＜L2，如图所示．两个完全相同的小滑块A、B（可视为质点）与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则　A．从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同　B．滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大　C．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大　D．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同11.右图是小丽自制的电流表原理图，质量为m的均匀细金属杆MN与一竖起悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k，在边长为ab＝L1，bc＝L2的矩形区域abcd内均有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。MN的右端连接一绝缘经指针，可指示出标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与ab边重合，且指针指在标尺的零刻度；没MN中有电流时，指针示数表示电流大小。MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g，则（）12．如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功。当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是-8-\nR1R2SCAVqOWDQIBOAPI2OUCOI三、简答题：请将解答填在答题卡相应的位置。B光电门金属球A接计时器甲13．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H>>d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：⑴如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=▲mm。⑵小球经过光电门B时的速度表达式为▲。H丙×××××OH0乙⑶多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：▲时，可判断小球下落过程中机械能守恒。⑷实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则将▲(选填“增加”、“减小”或“不变”)。14.⑴某同学用多用电表的欧姆档来测量电压表的内阻，如图甲所示。先将选择开关旋至倍率“×100”档，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的▲接线柱（选填“＋”或“-”），测量结果如图乙所示，电压表的电阻为▲Ω。+-红表笔黑表笔多用电表甲VA-+乙⑵该同学要测量一节干电池的电动势和内阻，有以下器材可供选择：丙R0VAA．电流表（0～0.6A～3A）B．电压表（0～3V）C．滑动变阻器R（0～15Ω，5A）D．滑动变阻器R′（0～50Ω，1A）E．定值电阻R0为1ΩF．开关S及导线若干本次实验的原理图如图丙，则滑动变阻器应选▲（填器材前的字母序号）。次数按照原理图连接好线路后进行测量，测得数据如下表所示。待测量12345I/A0.110.200.300.400.50-8-\nU/V1.371.351.331.321.29A30.6－丁待测电源VA－3由上表数据可看出，电压表示数变化不明显，试分析引起情况的原因是▲。现将上述器材的连线略加改动就可使电压表的示数变化更明显，请在图丁中按改动后的原理图完成连线。15.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力F拉此物体，经拉至B处。（取）（1）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（2）用大小为20N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，要使该力做功最少，问该力应作用多长时间t。（已知）16.如图甲所示．带斜面的足够长木板P，质量M=3kg．静止在水平地面上，其右侧靠竖直墙壁，倾斜面BC与水平面AB的夹角。两者平滑对接。t=Os时，质量m=1kg、可视为质点的滑块Q从顶点C由静止开始下滑，图乙所示为Q在O～6s内的速率v随时间t变化的部分图线。已知P与Q间的动摩擦因数是P与地面间的动摩擦因数的5倍，sin370=0．6，cos370=O．8，g取10m／s2。求：(1)木板P与地面间的动摩擦因数。(2)t=8s时，木板P与滑块Q的速度大小。(3)O～8s内，滑块Q与木板P之间因摩擦而产生的热量。17如图，电阻不计且足够长的U型金属框架放置在倾角θ=37°的绝缘斜面上，该装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。质量m=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上，从静止开始沿框架无摩擦下滑，与框架接触良好。框架的质量M=0.2kg、宽度l=0.4m，框架与斜面间的动摩擦因数μ=0.6，与斜面间最大静摩擦力等于-8-\n滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。)θabl⑴若框架固定，求导体棒的最大速度vm；⑵若框架固定，棒从静止开始下滑5.75m时速度v=5m/s，求此过程回路中产生的热量Q及流过ab棒的电量q；⑶若框架不固定，求当框架刚开始运动时棒的速度v1。18.如图所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距6L，两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN为理想分界面，Ⅰ区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外，A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L，质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后，沿水平方向从S1进入Ⅰ区，并直接偏转到MN上的P点，再进入Ⅱ区，P点与A1板的距离是L的k倍，不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑。（1）若k=1，求匀强电场的电场强度E；广州卓越教育培训中心李咏华作图+-S1S2A1A26LB0ⅠⅡP（2）若2<k<3，且粒子沿水平方向从S2射出，求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式。-8-\n杭西高高三物理10月考试答案一、二请将选择题答案填在下表中（注意1-8单选，9-12不定项）题号123456789101112答案BAACBDCDBDBCACAB三、实验题A0.6－VA153－待测电源13．⑴7.25nn⑵d/t⑶或⑷增加14[⑴“－”、4×104或40000⑵C、电池内阻过小、四、计算题15（1）1分得1分1分1分（2）要使该力做功最少，即运动到B处速度刚好为零1分1分设F撤去时物体的速度为则1分1分2分（若用动能定理，也给相应分数）-8-\n16.17⑴棒ab产生的电动势1分回路中感应电流1分棒ab所受的安培力1分对棒ab2分当加速度时，速度最大，最大值m/s1分⑵根据能量转化和守恒定律有2分代入数据解得Q=2.2J1分-8-\n或2.9C2分⑶回路中感应电流1分框架上边所受安培力1分对框架2分代入数据解得v=2.4m/s18.解析：（1）粒子在电场中，由动能定理有qEd=mv2-0①粒子在Ⅰ区洛伦兹力提供向心力qvB0＝m②当k=1时，由几何关系得r=L③由①②③解得E=④（2）由于2<k<3时，由题意可知粒子在Ⅱ区只能发生一次偏转，由几何关系可知(r-L)2+(kL)2=r2⑤解得r=L⑥由②⑥解得v=⑦粒子在Ⅱ区洛伦兹力提供向心力qvB＝m⑧由对称性及几何关系可知=⑨解得r1=L⑩-8-