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1、2020年湖南省长沙市洞庭桥中学高三物理月考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1I2；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间， b、d的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是Aa点 Bb点 Cc点 Dd点 参考答案：C2. 如图4所示，两个半径不同，内壁光滑的半圆轨道固定在地面上一个小球先后从球心在同一水平高度上的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点（ ） A小球对两轨道的压力相同 B小球对两轨
2、道的压力不同 C小球的向心加速度相同 D小球的速度相同参考答案：3. 如图所示，半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带负电粒子以速度v0射入磁场区域，速度方向垂直磁场且与半径方向的夹角为45当该带电粒子离开磁场时，速度方向刚好与入射速度方向垂直。不计带电粒子的重力，下列说法正确的是（ ）A. 该带电粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B. 该带电粒子的比荷为C. 该带电粒子在磁场中的运动时间为D. 若只改变带电粒子的入射方向，则其在磁场中的运动时间变参考答案：BD【详解】A、带负电的粒子在磁场中的运动轨迹如图所示：从图像上可以看出该带电粒子离开磁场时速度
3、方向的反向延长线不通过O点，故A错；B、有几何关系知，轨迹所对的圆心角为 ，且轨迹的圆心O刚好在圆形磁场的边界上，所以轨迹的半径为 由 可求得： ，故B对；C、运动时间等于弧长除以速度，即 ，故C错；D、有图可知，此时轨迹圆弧对应的弦长最长，等于磁场区域的直径，所以在磁场中运动时间也就最长，若改变入射角度，则运动时间变短，故D对；故选BD4. 某举重运动员在地面上最多能举起100kg的物体，而在加速运动的升降机中，最多举起40kg的物体，则下列运动可能的是（ ） A升降机加速向上运动，加速度大小为15m/s2 B升降机加速向下运动，加速度大小为15m/s2 C升降机减速向上运动，加速度大小为1
4、5m/s2 D升降机减速向下运动，加速度大小为15m/s2参考答案：B5. 在粗糙的水平面上，一物块受到水平方向外力F的作用，t=0时刻速度为v0，其后速度-时间图像如图所示，则下列判断中正确的是 （ ）（A）在0t1内，物体在做曲线运动（B）在0t1内，物体在做加速度变小的减速直线运动 （C）在0t1内，外力F大小一定不断减小（D）在0t1内，外力F大小可能不断增大参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 图示为探究牛顿第二定律的实验装置，该装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距
5、离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_（选填字母代号）A用该装置可以测出滑块的加速度B用该装置探究牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，因此必须满足mMC可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足mMD可以用该装置探究动能定理，但不必满足mM某同学采用控制变量法探究牛顿第二定律，在实验中他将沙桶所受的重力作为滑块受到的合外力F，通过往滑块上放置砝码改变滑块的质量M。在实验中他测出了多组数据，并画出了如图所示的图像，图像的纵坐标为滑块的加速度a，但图像的横坐标他忘记标注了，则下列说法正确的是 A图像的横坐标可能是F，图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM B图像
6、的横坐标可能是M，图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM C图像的横坐标可能是，图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM D若图像的横坐标是，且没有满足mM，图像的AB部分应向虚线上方偏离参考答案：7. （6分）利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图像，从而可以研究物质的构成规律。图的照片是一些晶体材料表面的STM图像，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：a. _；b._。参考答案：a. 原子在确定方向上有规律地排列，在不同方向上原子的排列规律一般不同 ( 3分)；b. 原子排列具有一
7、定对称性。 ( 3分)命题立意：本题是一条联系高新科技实际的题目, 考查考生收集、处理信息和获取新知识的能力。解题关键：观察原子排列是否有规律, 是否对称, 然后确定原子排列的共同特点。错解剖析：本题是一条新信息题, 部分学生不知从何处下手, 使解题受阻。避错技巧：新信息题往往与高新科技综合，有些知识是完全陌生的，但解决问题的方法可将中学常见的基本方法迁移过来。8. 一列简谐横波沿x轴正向传播，p点震动周期为0.4s，在某一时刻波形如图所示，此刻p点的振动方向沿 ，该波的波速为 ，在离波源为11m的Q点经 s到达波谷参考答案：沿y轴正方向；10m/s，0.9【考点】横波的图象；波长、频率和波速
8、的关系【专题】振动图像与波动图像专题【分析】简谐横波沿x轴正向传播，P点此时刻振动方向沿y轴正方向由图读出波长，求出波速利用波形的平移法求出图示x=2m质点的振动传到Q点的时间，就是Q点到达波谷的时间【解答】解：简谐横波沿x轴正向传播，P点的振动比原点处质点振动迟，此时刻原点处质点处于波峰，则P点此时刻振动方向沿y轴正方向， 由图读出，波长=4m，波速为v=m/s=10m/s， 在离波源为11m的Q点与图示时刻x=2m处波谷相距x=9m，根据波形的平移法得到，Q点到达波谷的时间为t=s故答案为：沿y轴正方向；10m/s，0.99. （4分）我国陆地面9.61012m2，若地面大气压，地面附近重
9、力加速度 g=10m/s2 ，空气平均摩尔质量为，阿伏伽德罗常数，我国陆地上空空气的总质量 M= ；我国陆地上空空气的分子总数N = 。(结果保留两位有效数字)参考答案：9.61016Kg，1.91042个解析：大气压可看作是由空气重量产生的， 代入数据解出 分子总数10. 在平直的公路上，自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动，速度为6m/s汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动则自行车追上汽车所需时间为 s，自行车追上汽车时，汽车的速度大小为 m/s，自行车追上汽车前，它们的最大距离是 m。参考答案：16；2；1611.
10、如图所示，金属棒AB的电阻R=2.0，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金属棒导轨匀速滑动，磁场方向与金属导轨所在平面垂直，设电流表与导轨的电阻不计，且金属棒在滑动过程中80%的机械能转化成电能，那么电流表读数为 。参考答案： 答案：0.4A12. 真空中波长为-7米的紫外线的频率是 _赫。这种紫外线的光子打到金属钠的表面时 （填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.01014赫，真空中光速为8米/秒）。参考答案：答案：1.01015、能13. 气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。物体刚脱离气球时气球的高度H=_（g取1
11、0m/s2）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学设计了一个监测河水电阻率的实验他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图甲所示，两电极相距L0.314 m，其间充满待测的河水安装前他用如图乙所示的游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图丙所示他还选用了以下仪器：量程为15 V、内阻约为300 k的电压表，量程为300 A、内阻约为50 的电流表，最大阻值为1 k的滑动变阻器，电动势E12 V、内阻r6 的电池组、开关各一个以及导线若干图丁所示坐标系中包括坐标为(0,0)的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值根据以上材料完成下列问题：(1
12、)测量玻璃管的内径时，应用图乙所示的游标卡尺的A、B、C三部分中的_部分与玻璃管内壁接触(填代号)，由图丙可知，玻璃管的内径d_mm.(2)利用丁图UI图像可得到水柱的电阻R ，再用电阻率的公式可算出水柱的电阻率。(3)图戊所示的仪器部分已连线，请将其他部分连接成能测出图丁中数据的实物连接图(4)开关闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至_端参考答案：(1)测量爪A是测量玻璃管内径的读数为：56 mm60.1 mm56.6 mm.(2) 在坐标纸中画出UI图像如图所示算出水柱的电阻R1. 0105 (允许误差在10%以内)(3) 如图所示(4) 闭合开关时应保证测量电路的电压为零，故滑动触头应滑至最左
13、端(A端)15. (4分)某同学在“研究小车的加速度与外力关系”的探究实验中，使用了光电门。他将光电门固定在轨道上的某点B，用不同重力的物体拉小车，但每次小车从同一位置A由静止释放，测出对应不同外力时小车上遮光板通过光电门的时间t，然后经过数据分析，得出F反比于t2。则他就得出物体的加速度正比于外力的结论。请简要说明该同学这样做的理由。参考答案：解析： ，-1分，-1分-1分若F反比于t-2，则加速度正比于外力。-1分四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一直角三棱镜截面ABC，ABC=30，ACB=90斜边长为L，其折射率为，一束平行光从斜边距A点处的O点平行于BC边射入该棱镜。（光在真空中的速度c=3.0108m/s，不考试光的反射。） 做出光的折射光路图，并求出光射出棱镜时光的偏向角； 求出光在棱镜中传播的时间。 参考答案：解：光路图如图所示。设光在AB面和AC面两次折射的入射角分别为、，折射角分别为、，由光的折射定律得：， （1）2分可得： （2）1分
