2020.3平谷區(qū)2019-2020學年度第二學期高三年級質(zhì)量監(jiān)控物理試卷解析2020.3本試卷共8頁，包括兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘一、單項選擇題（本小題14小題，在每小題給出的四個選擇中，只有一個選項符合題意。每小題3分，共42分）1、核反應方程23592U01n14*6Ba89XKr03n表示中子轟擊23592U原子核可能發(fā)生的一種核反應，該核反應中質(zhì)量虧損了m。關于這個核反應，下列說法中正確的是A?該反應屬于核聚變B?89XKr中的X為33C?14456Ba中含有56個中子D?該核反應釋放出的核能為mc22、下列說法中正確的是A?布朗運動是指液體分子的無規(guī)則運動B?物體對外做功，其內(nèi)能一定減小C?兩分子間距減小，分子間的引力和斥力都增大D?用打氣筒往自行車輪胎內(nèi)打氣時需要用力，說明氣體分子間存在斥力3、一束由ab兩種單色光組成的復色光射向玻璃制成的三棱鏡，通過三棱鏡的傳播情況如圖所示。關于a、b示。關于a、b兩種單色光,玻璃對a色光的折射率大于對b色光的折射率a色光的光子的能量小于b色光的光子的能量C?a色光在玻璃中的傳播速度比b色光小D?a色光發(fā)生全反射的臨界角比b色光小4、如圖所示，一個鋼球放在傾角為30o的固定斜面上，用一豎直的檔板檔住，處于靜止狀態(tài)。各個接觸面均光滑。關于球的重力大小G、球?qū)π泵娴膲毫Υ笮n1、球?qū)n板的壓力大小卩吃間的關系，正確的是A?FnPGBA?FnPGB?Fn2>GFN1<FN255、圖甲為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，圖甲中質(zhì)點Q運動到負向最大位移處時，質(zhì)點P剛好55、圖甲為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，圖甲中質(zhì)點Q運動到負向最大位移處時，質(zhì)點P剛好經(jīng)過平衡位置。圖乙為質(zhì)點P從此時刻開始的振動圖像。下列判斷正確的是A?A?該波的波速為40cm/sC?該波沿x軸負方向傳播B?質(zhì)點P的振幅為oD?Q質(zhì)點在0.1s時的速度最大6、2019年11月23日，我國要西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十、五十一顆北斗導航衛(wèi)星。如圖所示的a、b,c為中國北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的三顆軌道為圓的衛(wèi)星。a是地球同步衛(wèi)星，b是軌道半徑與衛(wèi)星a相同的衛(wèi)星，c是軌道半徑介于近地衛(wèi)星和同不衛(wèi)星之間的衛(wèi)星。下列關于這些北斗導航衛(wèi)星的說法，正確的是A?衛(wèi)星a的運動速度大于第一宇宙速度B?衛(wèi)星a的向心加速度大于衛(wèi)星c的向心加速度C?衛(wèi)星b可以長期“懸?！庇诒本┥峡誅?衛(wèi)星b的運行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同7、在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個燈泡，電流表、電壓表均為理想電表。開關S原來是斷開的，現(xiàn)將開關S閉合，則A?A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大B?A］的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大C?V］的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小D?V］的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小8、一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行T軸的直線變化到狀態(tài)B，然后沿過原點的直線由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，P-T圖像如圖所示。關于理想氣體在狀態(tài)A、狀態(tài)B和狀態(tài)C時的體積VA、VB、VC的關系DD?電子由A點運動到B點的過程中電勢能的改變量Ep=EkB-EkA正確的是A.V二V二A.V二V二VABCB.V〈V=VABCC?V>V>VABCD.V<V<VABC9、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開關9、在如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開關S閉合后，在滑動變阻器R2的滑動端由a向b緩慢滑動的過程中A?電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小C?RA?電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小C?R］的電功率增大B?電容器C所帶的電荷量減小D?電源的輸出功率一定增大10、木箱的地板上放置一個5kg的物體，鋼繩吊著木箱靜止在某一高度處。從計時時刻開始鋼繩拉著木箱向上做初速度為零的勻加速直線運動，加速度為4m/s2，至第3s末鋼繩突然斷裂，此后木箱先向上做勻減速運動，到達最高點后開始豎直下落，7s末落至地面。木箱在空中運動的過程中地板始終保持水平，重力加速度取10m/s平，重力加速度取10m/s2。下列說法正確的是A?第2秒末物體的重力增大到70NC?第4秒末物體對木箱地板的壓力為50NB?第4秒末物體對木箱地板的壓力為70ND?第6秒末物體對木箱地板的壓力為o11、如圖甲所示，在某電場中建立x坐標軸，A、B為x軸上的兩個點，xA、xB分別為A、B兩點在x軸上的坐標值。一電子僅在電場力的作用下沿x軸運動，該電子的動能Ek隨其坐標x變化的關系如圖乙所示。則下列說法中正確的是A.A點的電場強度小于B點的電場強度B?A點的電場強度等于B點的電場強度C?A點的電勢高于B點的電勢

12、2019年的諾貝爾物理學獎于10月8日公布，有一半的獎金歸屬了一對師徒一瑞士的天文學家MichelMayor和DidierQueloz以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了一顆繞類太陽恒星運動的系外行星”。由于行星自身不發(fā)光，所以我們很難直接在其他恒星周圍找到可能存在的系外行星，天文學家通常都采用間接的方法來偵測太陽系外的行星，視向速度法是目前為止發(fā)現(xiàn)最多系外行星的方法。行星自身的質(zhì)量使得行星和恒星圍繞它們共同的質(zhì)量中心在轉(zhuǎn)動，在地球上用望遠鏡就有可能看到行星引力對恒星的影響。在視線方向上，恒星受行星引力的作用，時而遠離時而靠近我們，這種細微的搖擺反映在光譜上，就會造成恒星光譜不斷地紅移和藍移。我們稱這種探測系外行星的方法為視向速度法。結合以上信息，下列說法正確的是A?在繞著共同質(zhì)量中心轉(zhuǎn)動的恒星和行星組成的雙星系統(tǒng)中，恒星的行星做圓周運動的線速度大小一定相等B?在繞著共同質(zhì)量中心轉(zhuǎn)動的恒星和行星組成的雙星系統(tǒng)中，由于恒星質(zhì)量大，轉(zhuǎn)動半徑小，所以恒星做圓周運動的周期比行星的周期小C?若某行星在靠近我們，該恒星發(fā)出光的頻率將變高，因此接收到的頻率就會變高，即恒星光譜會出現(xiàn)藍移D?若某行星在遠離我們，該恒星發(fā)出光的頻率不變，但我們接收到的頻率會比它發(fā)出時的頻率低，即恒星光譜會出現(xiàn)紅移5Q、5Q、50Q、500Q的三種滑動變阻器做限流電阻。當滑動變阻器的滑片由一端向另一端移動的過程中，根據(jù)實驗數(shù)XX據(jù)，分別做出電流表讀數(shù)XX據(jù)，分別做出電流表讀數(shù)I隨(—指滑片移動的距離LLx與滑片在變阻器上可移動的總長度L的比值)變化的關系曲線c，如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對應的滑動變阻器及最適合本實驗的滑動變阻RS曰

器疋最大阻值為刃的滑動變阻器；圖線a對應的滑動變阻器最大阻值為50Q的滑動變阻器；圖線b變化的關系曲線c，如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對應的滑動變阻器及最適合本實驗的滑動變阻RS曰

器疋最大阻值為刃的滑動變阻器；圖線a對應的滑動變阻器最大阻值為50Q的滑動變阻器；圖線b對應的滑動變阻器最大阻值為500Q的滑動變阻器；圖線b對應的滑動變阻器最大阻值為500Q的滑動變阻器；圖線c對應的滑動變阻器14、有人做過這樣一個實驗：將一錫塊和一個磁性很強的小永久磁鐵疊放在一起，放入一個淺平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液態(tài)氮，降低溫度，使錫出現(xiàn)超導性。這時可以看到，小磁鐵竟然離開錫塊表面，飄然升起，與錫塊保持一定的距離后，便懸空不動了。產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是：磁場中的超導體能將磁場完全排斥在超導體外，即超導體內(nèi)部沒有磁通量（邁斯納效應）。如果外界有一個磁場要通過超導體內(nèi)部，那么在磁場的作用下，超導體表面就會產(chǎn)生一個無損耗感應電流。這個電流產(chǎn)生的磁場恰恰與外加磁場大小相等、方向相反，這就形成了一個斥力。當磁鐵受到向上的斥力剛好等于它的重力大小時候，磁鐵就可以懸浮在空中。根據(jù)以上材料可知A?超導體處在恒定的磁場中時它的表面不會出現(xiàn)電流B?超導體處在均勻變化的磁場中時它的表面將產(chǎn)生恒定的感應電流C?將磁鐵靠近超導體，超導體表面的感應電流增大，超導體和磁鐵間的斥力就會增大D?將懸空在超導體上面的磁鐵翻轉(zhuǎn)1800，超導體和磁鐵間的作用力將變成引力第二部分非選擇題（共58分）二、填空題（本題共2小題，共18分）15、（8分）某小組的同學做“探究影響感應電流方向的因素”實驗。（1）首先按圖甲（1）所示方式連接電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；再按圖甲（所示方式連接電路，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗的目的是A?檢查電流計測量電路的電流是否準確B?檢查干電池是否為新電池C?推斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關系（2）接下來用圖乙所示的裝置做實驗，圖中螺線管上的粗線標示的是導線的繞行方向。某次實驗中在條形磁鐵插入螺線管的過程中，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，說明螺線管中的電流方向（從上往下看）是沿（選填“順時針”或“逆時針”）方向。（3）下表是該小組的同學設計的記錄表格的一部分，表中完成了實驗現(xiàn)象的記錄，還有一項需要推斷的實驗結果未完成，請幫助該小組的同學完成（選填“垂直紙面向外”或“垂直紙面向里”）。實驗記錄表（部分）操作N極朝下插入螺線管從上往下看的平面圖（B0表示原磁場，即磁鐵產(chǎn)生的磁場）\M￥J原磁場通過螺線管磁通量的增減增加感應電流方向沿逆時針方向感應電流的磁場B/的方向（4）該小組同學通過實驗探究，對楞次定律有了比較深刻的認識。結合以上實驗，有同學認為，理解楞次定律，關鍵在于抓?。ㄟx填“B0”或“B‘”）總是要阻礙（選填“B0”或“B/”）磁通量的變化。16、（10分）研究物體做勻變速直線運動的情況可以用打點計時器，也可以用光電門傳感器。（1）一組同學用打點計時器研究勻變速直線運動，打點計時器使用交流電源的頻率是50Hz，打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況。打點計時器的打點周期是s。圖甲為某次實驗打出的一條紙帶，其中1、2、3>4為依次選中的計數(shù)點（各相鄰計數(shù)點之間有四個點跡）。根據(jù)圖中標出的數(shù)據(jù)可知，打點計時器打出計數(shù)點3時，小車的小為m/s，小車做勻加速直線運動的加速度大小為m/s2。（2）另一組同學用如圖乙所示的裝置研究勻變速直線運動?；瑝K放置在水平氣墊導軌的右側(cè)，并通過跨過定滑輪的細線與一沙桶相連，滑塊與定滑輪間的細線與氣墊導軌平行?；瑝K上安裝了寬度為3.0cm

的遮光條，將滑塊由靜止釋放，先后通過兩個光電門，配套的數(shù)字計時器記錄了遮光條通過第一個光電門的時間為0.015s通過第二個光電門的時間為0.010s,遮光條從遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為0.250s＞則滑塊的加速度大小為m/s2，若忽略偶然誤差的影響，測量值與真實值相比（選填“偏大”、“偏小”或“相同”）。二、計算題（本題共4小題，共40分）17、（8分）如圖所示，虛線MN的右側(cè)空間在豎直向下的勻強電場和水平方向（垂直紙面向里）的勻強磁場，一質(zhì)量為m的帶電粒子以速度v垂直電場和磁場方向從0點射入場中，恰好沿紙面做勻速直B，粒子的電荷量為+q，不計粒子的重力。B，粒子的電荷量為+q，不計粒子的重力。TOC\o"1-5"\h\z（1）求勻強電場的電場強度。（2）當粒子運動到某點時撤去電場，如圖乙所示，粒子將在磁場中做勻速圓周運動。求:a?帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑R；b?帶電粒子在磁場中運動的周期T。18、（10分）如圖所示，半徑R=0.4m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切，AB間的距離x=3.6m。質(zhì)量m2=0.15kg的小滑塊2放在半圓形軌道的最低點B處，另一質(zhì)量為m1=0.25kg的小滑塊1,從A點以v0=10m/s的初速度在水平面上滑行，到達B處兩滑塊相碰，碰撞時間極短，碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道。已知滑塊1與水平面間的動摩擦因數(shù)卩=0.5；重力加速度g取10m/s2。兩滑塊均可視為質(zhì)點。求：（1）滑塊1與滑塊2碰撞前瞬間的速度大小v1；（2）兩滑塊在碰撞過程中損失的機械能E；（3）在半圓形軌道的最高點C處，軌道對兩滑塊的作用力大小

19、（10分）研究比較復雜的運動時，可以把一個運動分解為兩個或幾個比較簡單的運動，從而使問題變得容易解決。（1）如圖，一束質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子，以初速度v0沿垂直于電場方向射入兩塊水平放置的平行金屬板中央，受到偏轉(zhuǎn)電壓U的作用后離開電場，已知平行板長為L，兩板間距離為d，不計粒子受到的重力及它們之間的相互作用力，試求：Z1JZ1Ja?粒子在電場中的運動時間tb?粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y。OA方向運動，經(jīng)時間t運動至對岸OA方向運動，經(jīng)時間t運動至對岸水中行駛時，如圖乙所示。假設河水靜止，小船在發(fā)動機的推動下沿A處，位移為X］；若小船發(fā)動機關閉，小船在水流的沖擊作用下從0點沿河岸運動，經(jīng)相同時間t運動至下游B處，位移為x2。小船在流動的河水中，從0點出發(fā)，船頭朝向0A方向開動發(fā)動機行駛時，小船同時參與了上述兩種運動，實際位移x為上述兩個分運動位移的失量和，即此時小船將到達對岸C處。請運用以上思想，分析下述問題：弓箭手用弓箭射擊斜上方某位置處的一個球，如圖丙所示。弓箭用箭瞄準小球后，以初速度v0將箭射出，同時將小球由靜止釋放。箭射出時箭頭與小球間的距離為L，空氣阻力不計。請分析說明箭能否射中小球，若能射中，求小球下落多高時被射中；若不能射中，求小球落地前與箭頭的最近距離。

20、（12分）在電磁感應現(xiàn)象中，感應電動勢分為動生電動勢和感生電動勢兩種。產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體就相當于“電源”，在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。（1）利用圖甲所示的電路可以產(chǎn)生動生電動勢。設勻強磁場的磁感應強度為B，金屬棒ab的長度為L，在外力作用下以速度v水平向右勻速運動。此時金屬棒中電子所受洛侖茲力f沿棒方向的分力￡即為“電源”內(nèi)部的非靜電力。設電子的質(zhì)量為e，求電子從棒的一端運動到另一端的過程中fl做的功。（2）均勻變化的磁場會在空間激發(fā)感生電場，該電場為渦旋電場，其電場線是一系列同心圓，單個圓上的電場強度大小處處相等，如圖乙所示。在某均勻變化的磁場中，將一個半徑為r的金屬圓環(huán)置于相同半徑的電場線位置處。從圓環(huán)的兩端點a、b引出兩根導線，與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計的電流表串聯(lián)起來，如圖丙所示。金屬圓環(huán)的電阻為R0，圓環(huán)兩端ab間的距離可忽略不計，除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場外。此時金屬圓環(huán)中的自由電子受到感生電場力F即為非靜電力。若電路中電流表顯示的示數(shù)為I電子的電荷量為e求：a金屬環(huán)中感應電動勢E感大??；b金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場力F的大小。（3）直流電動機的工作原理可以簡化為如圖丁所示的情景。在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，兩根光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，距相為L場中，兩根光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，距相為L，電阻不計。電阻為R的金屬桿ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。軌道端點MP間接有內(nèi)阻不計、電動勢為E的直流電源。桿ab的中點0用水平繩系一個靜置在地面上、質(zhì)量為m的物塊，最初細繩處于伸直狀態(tài)（細繩足夠長）。閉合電鍵S后，桿ab拉著物塊由靜止開始做加速運動。由于桿ab切割磁感線，因而產(chǎn)生感應電動勢E，，且E，同電路中的電流方向相反，稱為反電動勢，這時電路中的總電動勢等于直流電動勢E和反電動勢E，之差。a?請分析桿ab在加速的過程中所受安培力F如何變化，并求桿的最終速度vm；b?當電路中的電流為I時，請證明電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能的功率為

平谷區(qū)2019—2020學年度第二學期高三年級質(zhì)量監(jiān)控物理試題答案第一部分選擇題（共42分）一、單項選擇題（本題共14小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意。每小題3分,共42分）1234567891011121314DCBACDABADBDCC第二部分非選擇題（共58分）二、填空題（本題共2小題，共18分）15?（1）C【2分】（2）順時針【2分】（3）垂直紙面向外【2分】（4）B',Bo【2分，每空1分】16?（1）①0.02【2分】②0.53，1.4【4分，每空2分】（2）4.0偏小【4分，每空2分】三、計算題（本題共4小題，共40分，以下各道小題，除參考答案之外的其他正確解法也給分）17?（8分）（1）粒子的受力示意圖如圖所示根據(jù)物體的平衡條件qvB=qE【2分】得E=vB【1分】‘IqvB（2）粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力,i由牛頓運動定律qvBm上-【2分】得Rmv【1分】1qERqB（3）粒子在磁場中運動的周期2R【1分】2mT"v得T-qB[1分】18.（10分）（1）滑塊1從]A運動到丫，根據(jù)動能定理-um]gx得v1=8m/s【1分】叫V]根據(jù)動能定理-um]gx得v1=8m/s【1分】2（2）設兩滑塊碰后的共同速度為v，根據(jù)動量守恒定律m1vm2）根據(jù)動量守恒定律m1vm2）If分】得v=5m/s根據(jù)能量守恒定律E_m]v.2_（珂m）V22【1分】得E=3J【1分】（3）設兩滑塊到達最高點C處時的速度為v，1221）1212）2兩滑塊在C點的受力示意圖如圖所示根據(jù)機械能守恒定律【2分】得v1221）1212）2兩滑塊在C點的受力示意圖如圖所示根據(jù)機械能守恒定律【2分】得vc=3m/s根據(jù)牛頓第二定律fN+（Vm+隅）g=（1mm2）cR【1分】得Fn=5N【1分】+m）g1219?（10分）（1）a沿垂直電場方向粒子不受外力,做勻速直線運動【1分】v0b?粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的加速度qUmd【1分】根據(jù)運動學公式y(tǒng)lat2【1分】2qUL22mdv°2【1分】（2）箭能夠射中小球【1分】。如答圖1所示。箭射出后，若不受重力，將沿初速度方向做勻速直線運動，經(jīng)時間從P運動至小球初