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高三物理12月月考试题

黑龙江省哈尔滨市第六中学2017届高三物理12月月考试题
(时间:90分钟 满分:110分)
一、选择题:本题共8小题,每小题6分。

在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求。

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.下列说法中正确的是( )
A .氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子
B .光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性
C .天然放射现象的发现,揭示了原子的核式结构
D .1个氘核(H 21)与1个氚核(H 31)聚变生成1个氦核(He 4
2)的同时,放出1个电子 2.如图所示,一粗糙程度处处相同的绝缘细杆EF 倾斜放置在地面上,细杆与水平面夹角为30º,在与杆EF 在同一竖直面内的A 点固定一正点电荷(可视为质点)。

在杆EF 上套一个带负电的小圆环(也视为质点),小圆环可以分别静止在杆EF 上的B 、C 、D 三点。

已知D 是BC 的中点,AB =AC ,AB ∥EH ,则下列判断正确的是( ) A .在B 、C 、D 三点时小圆环所受力的个数均为四个
B .在B 、
C 点时小圆环受到杆EF 的支持力一定相等
C .小圆环从B 点移动到C 点的过程中库仑力做负功
D .在D 点时小圆环受到的摩擦力最大
3.已知一质量为m 的物体分别静置在北极与赤道时,物体对地面的压力差为△N 。

假设地球是质量分布均匀的球体,半径为R ,则地球的自转周期为( ) A .N
mR π∆2 B .mR
N π∆2 C .R N m π
∆2 D .N
m R π
∆2
4.在光滑的水平桌面上有两个在同一直线上运动的小球
a 和
b ,正碰前后两小球的位移随时间的变化关系如图所
示。

在小球a 和b 的质量之比为( )
A .2∶7
B .1∶4
C .3∶8
D .4∶1
5.一含有理想变压器的电路如图所示,原线圈匝数为n 1,副线圈匝数为n 2,已知n 1=2n 2,图中电阻R 1=R 3=R 4=R ,R 2=2R 。

U 为正弦交流电压的有效值且恒定。

则下列说法正确的是( )
A .电阻R 1和R 2上消耗的电功率的比值为2
B .电阻R 1和R 2上消耗的电功率的比值为3
C .副线圈两端的电压为U 4
1
D .副线圈两端的电压为U 3
1
R 1 R 2
R 3 R 4 ~U O
M
P
Q
θ1 θ2
a
b a ,b O 1 2 3 4 5 6 1
2
3
4
t /s s /m
B
C D
F
H
E 30º
6.如图所示,在半径为R 、圆心为O 的圆形区域内存在磁场,直径MN 左侧区域匀强磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B 1;MN 右侧区域匀强磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B 2。

现有一质量为m 、电荷量为+q 的粒子(不计重力)从P 点沿垂直于MN 的方向射入磁场,通过磁场区域后从Q 点离开磁场,离开磁场时粒子的运动方向仍垂直于MN 。

若OP 与MN 的夹角为θ1,OQ 与MN 的夹角为θ2,粒子在MN 左侧区域磁场中的运动时间为t 1,在MN 左侧区域磁场中的运动时间为t 2,则( ) A .21
12sin sin θθB B =
B .
12
12sin sin θθB B =
C .
1
2
21sin sin θθt t =
D .
2
1
21sin sin θθt t =
7.如图所示的电路中,D 为理想二极管(具有单向导电性),一带正
电小油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。

电源内阻不计,则下列说法正确的是( ) A .仅把开关断开,油滴将下落 B .仅把电阻箱R 1的阻值减小,油滴将上升
C .仅把电容器上极板稍水平右移,油滴将下落
D .仅把电容器上极板稍竖直上移,油滴仍静止不动
8.如图所示,矩形闭合导线框abcd 全部处于水平方向的匀强磁场中,线框面积为S ,电阻为R 。

线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动,若线框
转过
6
π时的感应电流大小为I ,则下列说法正确的是( )
A .线框中感应电流的有效值为2
I
B .线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为ω
IR 2
C .从中性面开始转过
2
π
的过程中,通过导线横截面的电荷量为
ω
I 2
D .线框转动一周的过程中,产生的热量为ω
R
I 2

R 3 R 1 R 2 R 4
D E S
a
b B
a
b
c
d
ω
二、非选择题:本大题共5小题,共62分。

按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

9.(8分)测量某种材料制成的均匀圆柱体的电阻率。

(1)用螺旋测微器测量其直径,示数如图甲所示,则直径D =_______mm ;用游标为20分度的卡尺测量其长度,示数如图乙所示,则长度l =_______mm ;用多用电表测量此圆柱体轴线方向的电阻,选用电阻“×10挡”,正确操作后表盘的示数如图丙所示,则测得的电阻值R x =_______Ω。

(2)用图丁所示的电路测量该圆柱体的电阻R x ,所用器材代号和规格如下: ①电流表A (量程0~15 mA ,内阻R A =20 Ω)
②电压表V (量程0~3 V ,内阻约2 k Ω) ③直流电源E (电动势3V ,内阻不计)
④滑动变阻器R 0(阻值范围0~20 Ω) ⑤开关S 、导线若干
若实验中电流表示数为I 、电压表示数为U ,则精确测量电阻R x 的表达式为:R x =_________。

10.(7分)用量程为1 mA 、内阻为120 Ω的表头按图示电路改装成量程分别为1V 和1A
的多用电表。

图中R 1和R 2为定值电阻,S 为开关。

回答下列问题: (1)开关S 闭合时,多用电表用于测量______(填“电流”或“电压”);
开关S 断开时,多用电表用于测量______(填“电流”或“电压”)。

0 5 35
40
图(甲) 20
图(丙)
R x
A V R 0 S E 图(丁) mA R 2
R 1 S 图(乙)
5 6 7 0 10 20
(2)表笔1应为____色(填“红”或“黑”)。

(3)定值电阻的阻值R 1=______Ω,R 2=______Ω(结果保留3位有效数字)。

11.(12分)如图所示,一条长为l 的细线,上端固定,下端拴一质量为m 的带电小球。

将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E ,方向水平。

已知当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡。

(1)小球带何种电荷?求出小球所带电量;
(2)如果使细线的偏角由α增大到φ,然后将小球由静止开始释放,
则φ应为多大,才能使在细线到竖直位置时小球的速度刚好为零。

12.(15分)如图所示,在平面直角坐标系xOy 的第一象限和第二象限内有沿x 轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E ;x 轴下方区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。

一质量为m 的带电粒子(重力不计)从y 轴上的A (0,l )点,以速度v 0沿y 轴负方向射入电场,从x 轴上C (2
l ,0)点进入磁场中,粒子离开磁场后并能
返回至A 点。

求: (1)粒子所带电荷量q 及粒子进入磁场时的速度v ; (2)磁感应强度B 及上述过程运动的时间t 。

13.(20分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置,倾角θ=37º,宽度为l ,电阻忽略不计,其上端接一电阻,阻值为R 。

一质量为m 的导体棒MN 垂直于导轨放置,两端与导轨接触良好,接入电路的电阻为r ,与导轨上端的距离为l 。

在导轨间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的图象如图乙所示。

已知导体棒在平行于导轨的拉力F 作用下始终处于静止状态,sin 37º=0.6,cos 37º=0.8,重力加速度为g 。

(1)求拉力F 随时间变化的关系式;
(2)若在t =t 0时撤去拉力,求导体棒运动状态达到稳定时的速度大小及此时电阻R 上
x y E
A
O C v 0 E m l α
消耗的电功率;
(3)若在t =t 0时撤去拉力,导体棒从释放到速度达到稳定时的位移为x ,求导体棒在该过程中运动的时间。

M
N R B
θ θ t /s
O B /T t 0 B 0 图(甲) 图(乙)。

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