物理周考试题(2019年1月2日)

光山二高2019届高三实验班19周考物理试题

2019年1月5日

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，在每题给出的选项中，第1～8题，每小题只有一个选项符合题

目要求，第9～12题，每小题有多个选项符合题目要求，全对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得零分。

1．利用光电管可以把光信号转变为电信号，现把光电管接入如图所示的电路中，闭合

电键S，用波长为λ的单色光照射光电管时发生了光电效应，下列说法正确的是

A．照射光电管的单色光越强，光电管中金属的逸出功越大

B．照射光电管的单色光波长越长，光电管中金属的逸出功越大

C．若把滑片c向左滑动，电流表G的示数一定增大

D．若把电源正负极反接，电流表G的示数可能为零

2．一辆汽车沿平直的公路行驶，已知汽车的位移随时间变化的规律为x＝4＋t n。则下列说法正确的是A．如果n取1，汽车做速度大小为4 m／s的匀速直线运动

B．如果n取1，汽车做速度大小为2 m／s的匀速直线运动

C．如果n取2，汽车做初速度为零、加速度大小为2 m／s2的匀加速直线运动

D．如果n取2，汽车做初速度为4 m／s、加速度大小为2 m／s2的匀加速直线运动

3．某真空空间存在静电场，沿某一方向建立x轴，x轴上电势随坐标x变化的规律如图所示。现从坐标原点由静止释放一个带负电的点电荷P，点电荷P仅在电场力的作用下由0运动到4a的过程中，下列说法正确的是

A．点电荷P在x＝4a处速度最大

B．点电荷P在x＝4a处加速度最小

C．点电荷P在x＝2a处速度最大

D．点电荷P在x＝2a处加速度最大

4．如图所示，理想变压器原线圈与10 V的交流电源相连，“3 V，0.6 W”的小灯泡正常发光，R1消耗的功率为0.2 W。已知定值电阻R1＝20Ω，R2＝5Ω。下列说法正确的是

A．原、副线圈的匝数之比为4︰1

B．交流电源的输出功率为1 W

C．若换用规格为“3 V，1.2 W”的小灯泡，小灯泡也能正常发光

D．若交流电源的频率是50 Hz，则通过小灯泡的电流频率为25 Hz

5．如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平地面上，现将一小球以大小为υ的速度从M点水平抛出，小球落在斜面上N点。已知小球经过P点时离斜面最远，下列说法正确的是

A．MP间高度差等于PN间高度差

B．小球运动到P点时，速度方向与斜面平行

C．小球经过P点时，速度的大小小于υ

D．若初速度增大为原来的2倍，落到斜面上时的速度变为原来的4倍

6．如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻（阻值均大于电源内阻r），R为滑动变阻器，A为理想电流表，V为理想电压表。电键S闭合，一带电油滴P静止在平行金属板之间，当滑动变阻器的滑片向a端移动时，下列说法正确的是

A．电源的输出功率逐渐变大

B．电压表和电流表的读数都变小

C．油滴P将向上运动

D．R1和R2的功率都变小

7．如图所示，质量为2 kg的小车以2.5 m／s的速度沿光滑的水平面向右运动，现在小车上表面上方1.25 m 高度处将一质量为0.5 kg的可视为质点的物块由静止释放，经过一段时间物块落在小车上，最终两者一起沿水平面向右匀速运动。重力加速度为g＝10m／s2，忽略空气阻力。下列说法正确的是

A．物块释放0.3 s后落到小车上

B．若只增大物体的释放高度，物块与小车的共同速度变小

C．物块与小车相互作用的过程中，物块和小车的动量守恒

D．物块与小车相互作用的过程中，系统损失的能量为7.5 J

8．如图所示，一光滑圆环竖直固定在地面上，两个完全相同的质量均为m的小球穿在圆环上，小球之间用一轻质弹簧相连，另取两根轻绳分别系住两小球并悬挂在圆环最高点，两个小球处于静止状态，此时弹簧处于伸长状态，且F弹＝mg，两绳和弹簧轴线构成正三角形。则轻绳拉力F的大小为

A．（3

）mg B．（1

）mg

C．

1）mg D

9．如图所示，半径为R的虚线圆内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B0的匀强磁场，图中O点为虚线圆的最低点且在该处有一粒子发射源，能平行于圆面向磁场中发射一系列质量为m、电荷量大小为q的负粒子。已知所有粒子的轨道半径均为2R，带电粒子的重力及粒子间的相互作用均可忽略，其中A、C 两点为与虚线圆圆心等高的点，B点为虚线圆的最高点。下列说法正确的是

A．粒子的发射速度大小为υ＝0

qB R

m

B．在磁场中运动时间最长的粒子一定从B点离开磁场

C．带电粒子不可能从C点离开磁场

D．改变粒子的发射速度，可使粒子由A点沿水平方向射出

10．某双星系统由两个质量不等的恒星组成，双星绕着它们连线上的某点做圆周运动。其他星体对它们的作用力忽略不计。若随着时间的推移，这两颗恒星间的距离逐渐减小，而它们的质量保持不变，则它们的线速度和做圆周运动的周期变化情况为

A．线速度变小B．线速度变大C．周期变小D．周期不变

11．一质量为m的汽车，先以0.5倍的额定功率以速度

1

υ在平直路面上匀速行驶，然后增大功率，使汽车的

速度随时间均匀增大，当功率刚达到额定功率时，汽车的速度为

2

υ，最终汽车以速度

3

υ做匀速运动。已知汽车在水平路面上行驶时受到的阻力恒为f，下列说法正确的是

A．速度均匀增大的过程中汽车受到的牵引力不变

B．刚开始加速时，汽车的功率为额定功率的0.5倍

C．当功率刚达到额定功率时，汽车受到的牵引力大于f

D．最终汽车匀速运动时的功率等于额定功率

12．如图甲所示，光滑金属导轨沿竖直方向固定，其下端接有阻值为R的定值电阻，质量为m、长度为L

、阻

值为r的金属棒用导槽固定在导轨上，金属棒只能无摩擦地沿竖直方向上下移动，且始终与导轨保持良好的接触。导轨间距也为L，整个装置处在垂直于导轨平面向外的匀强磁场中。由t＝0时刻开始金属棒在竖直向上的外力作用下向上运动，在金属棒沿导轨向上运动的过程中，流过定值电阻的电荷量随时间的变化规律如图乙所示。用P表示克服安培力做功的功率、a为金属棒的加速度、F为外力、I为流过金属棒的电流，导轨电阻不计，则此过程中，上述四个物理量随时间变化的图象正确的是

二、非选择题：

13．（6分）图甲为晓宇同学利用气垫导轨验证动量守恒定律的实验装置，利用弹射装置给滑块a一水平向右的速度，使其拖动纸带在气垫导轨上运动，经过一段时间滑块a与静止的滑块b发生碰撞，两滑块碰后粘合在一起在气垫导轨上运动，在整个运动过程中打出的纸带如图乙所示。两滑块的质量分别用m a、m b 表示，纸带上打出相邻两点之间的时间间隔为T。

（1）若碰撞过程系统的动量守恒，则需验证的关系式为________________________；

（2）如果将测量数据代入上式，发现碰前的总动量略大于碰后的总动量，请分析引起实验误差的主要原因：____________________________________________。

14．（9分）某同学要测量某电阻的阻值。

（1）他先用欧姆表粗测被测电阻的阻值，用多用电表测电阻时，以下操作要点正确的是_________。

A．测电阻前，需将选择开关调到欧姆挡最高倍率“×1 k”挡

B．红表笔应插入“－”插孔，黑表笔插入“＋”插孔

C．欧姆调零时，应将两个表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电流满偏的位置

D．换倍率后，需要重新欧姆调零，并保证测电阻时指针的偏转角度尽可能大

（2）若最终选用“×1”挡，并调节好欧姆表，测电阻时指针位置如图甲中的①所示，则被测电阻的阻值为_________Ω。

（3）为了精确测量被测电阻的阻值，该同学从实验室中找来直流电源E（电动势3 V，内阻忽略不计）、电压表V（0～3 V，内阻约2000Ω）、滑动变阻器R（0～5Ω），电键S、导线若干，用多用电表100 mA

（内阻约100Ω）挡测电流，请帮助该同学设计实验电路，并画在上面图乙的方框内（以○A表示多用电

表的电流挡）。按电路图连接好电路后进行实验。若某次测量时多用电表的指针处在如甲图中②位置，则此时电路中的电流为___________mA。

（4）用测得的多组电压、电流值在坐标纸上作出U－I图象，则根据图象的__________（填“纵截距”或“横截距”或“斜率”）可以求出被测电阻的阻值，采用图象处理数据可以减小__________（填“偶然”

或“系统”）误差。本实验由于存在系统误差，使得测量的结果比真实值_________（填“偏大”或“偏小”）。

15．（12分）如图所示，直角坐标系xOy中，在x＝L和y轴之间有垂直纸面向里的匀强磁场，y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。在x轴上x＝－L处有

一质量为m、电荷量大小为＋q的粒子，沿y轴负方向射出，经电场和磁场偏转后，

恰好不从磁场的右边界射出，并且第一次和第二次经过y

L，求：

粒子初速度的大小及磁场的磁感应强度大小。

16．(15分)平板车上的跨栏运动如图所示，光滑水平地面上人与滑板A一起以v0＝0.5 m/s的速度前进，正前方不远处有一距离轨道高h＝0.7875 m高的(不考虑滑板的高度)横杆，横杆另一侧有一静止滑板B，当人与A 行至横杆前，人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过并与B发生弹性碰撞，之后人刚好落到B 上，不计空气阻力，已知m人＝40 kg，m A＝5 kg，m B＝10 kg，g取10 m/s2，求：

(1) 人相对滑板竖直向上起跳的最小速度;(结果保留根号)

及人跳离滑板A时相对地面的最小速度；

(2) A从横杆下方通过并与B发生弹性碰撞后A,B的速度各多大?

(3)最终人与B的共同速度的大小。

17．（20分）如图所示，足够长的光滑水平地面上固定一个表面粗糙、长度为L1＝2 m的水平平台，在平台的左边缘静止一质量为m＝0.5 kg的小物块，对小物块施加F＝5 N的方向水平向右的恒力，使小物块做加速运动，物块运动到平台右边缘的P点时撤去恒力F。水平地面上离平台右侧L2＝1.6 m处有一静止的长木板C，其质量M＝1.5 kg，长度L3＝3.2 m，平台上表面与长木板C上表面的高度差为h＝0.8 m。设小物块从P点水平飞出后，落到长木板C上时竖直速度瞬间减为零，水平速度不变，然后在长木板C的上表面上运动。已知小物块与长木板C之间的动摩擦因数μ＝0.4，小物块最终没有落到地面上，g＝10 m ／s2。求：

（1）小物块在空中飞行的时间；

（2）小物块与平台间的动摩擦因数

μ的取值范围。

（保留两位有效数字）

光山二高2019届高三实验班19周考物理答题卷

2019年1月5日

班级 姓名 编号

13（1） （2）

14（1）

（2） （3）

（4）

15题

16题

17题

16（10分）【解析】(1)人起跳的竖直速度至少为v 2y ＝2gh ＝15.75 m 2/s

2

m/s 1分 因为相对板A 的水平速度相同，所以v ＝v 20＋v 2

y ＝16 m/s ＝4 m/s 2分 (2)人跳起后A 与B 碰撞前后动量守恒，机械能守恒， 设碰后A 的速度v 1，B 的速度为v 2， m A v 0＝m A v 1＋m B v 2 12m A v 20＝12m A v 21＋12

m B v 22 解得：v 1＝－16 m/s ，v 2＝1

3

m/s 4分

(3)人下落与B 作用前后，水平方向动量守恒，设共同速度v 3，m 人v 0＋m B v 2＝(m 人＋m B )v 3

代入数据得：v 3＝7

15

m/s 3分

答：最终人与B 共同速度是7

15

m/s 。