河北省衡水市冀州中学2022届高三上学期第三次月考物理试题B卷-Word版含答案.docx

试卷类型：B卷 河北冀州中学
2021—2022学年度上学期第三次月考
高三班级 物理 试题（应届）
考试时间90分钟 试题分数110分
一、选择题（每小题4分。其中7、8、9、10、14、15题是不定向选择，全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分，共18小题共72分）
1．目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成，u夸克带电量为，d夸克带电量为，e为基元电荷，下列论断可能正确的是（ ）
A．质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成；
B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成；
C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成；
D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1 个d夸克组成．
2.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列推断正确的是（ ）
A．1、2两点的场强相等
B．1、3两点的场强相等
C．1、2两点的电势相等
D．2、3两点的电势相等
3.法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，如图所示，为点电荷a、b所形成电场的电场线分布，以下几种说法正确的是(　　)
A．a、b为异种电荷，a的电荷量大于b的电荷量
B．a、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量
C．a、b为同种电荷，a的电荷量大于b的电荷量
D．a、b为异种电荷，a的电荷量等于b的电荷量
4．绝缘细线的一端与一带正电的小球M相连接，另一端固定在天花板上，在小球M下面的一绝缘水平面上固定了另一个带电小球N，在下列状况下，小球M能处于静止状态的是(　　)

图7－1－15

5.一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度大小为，阻力不计，小球在下落h的过程中(　　)
A．动能增加　　　　 B．电势能增加
C．重力势能削减 D．机械能削减
6.图中虚线所示为静电场中的等势面1,2,3,4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a,b点时的动能分别为26ev和5eV.当这一点电荷运动到某一位置时，其电势能变为－8eV，它的动能应为(　　)
A．8eV　　　　B．13eV
C．20eV D．34eV
7.一个质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图5所示的无电场区和有抱负上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔、竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等、方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)
A．小球在水平方向始终做匀速直线运动
B．若场强大小等于，则小球经过每一电场区的时间均相同
C．若场强大小等于，则小球经过每一无电场区的时间均相同
D．无论场强大小如何，小球通过全部无场区的时间均相同
8．如图所示．在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为曲线acb和adb，两粒子经过a点时具有相同的动能，由此推断（　　）
A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能
B．甲、乙两粒子带异种电荷
C．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能
D．两粒子经过b点时具有相同的动能
9．如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场E中，在环与环圆心等高处有一个质量为m、带电量为+q的小球由静止开头沿轨道运动，则（ ）
A．小球运动过程中机械能守恒
B．小球经过环的最低点时速度最大
C．在最低点时球对环的压力为3（mg+qE）
D．在最低点时球对环的压力为（mg+qE）
10．如图所示．平行板电容器两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量+Q．板间电场有一固定点P．若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些．在这两种状况下，以下说法正确的是（　　）
A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变
B．A板下移时，P点的电场强度不变．P点电势上升
C．B板上移时，P点的电场强度减小．P点电势降低
D．B板上移时，P点的电场强度不变．P点电势降低
Q
q
O
11、如图所示,用长为L的细线吊着质量为m,带正电Q的小球悬挂于O点,并在O点正下方L处放置一个带正电荷q的小球,平衡时,细线偏转一个角度,此时细线上的张力为F1;
若使电荷量q加倍,重新稳定后,细线偏转更大的角度,细线上张力变为F2,
则( )
A.F1=F2=mgB. F1>F2 C. F1<F2 D. F1=F2≠mg
12．如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C围绕B做匀速圆周运动，B恰能保持静止，其中A、C和B的距离分别是L1，和L2．（只考虑三电荷间的静电力不计三质点间的万有引力），则A和C的比荷（电量与质量之比）之比应是（　　）
A．（）2 B．（）3 C．（）2 D．（）3
13、一辆小车正在沿光滑水平面匀速运动，突然下起了大雨，雨水竖直下落，使小车内积下了确定深度的水。雨停后，由于小车底部毁灭一个小孔，雨水渐渐从小孔中漏出。关于小车的运动速度，下列说法中正确的是（ ）
A.积水过程中小车的速度渐渐减小，漏水过程中小车的速度渐渐增大
B.积水过程中小车的速度渐渐减小，漏水过程中小车的速度保持不变
C.积水过程中小车的速度保持不变，漏水过程中小车的速度渐渐增大
D.积水过程中和漏水过程中小车的速度都渐渐减小
14.一小型宇宙飞船在高空绕地球作匀速圆周运动, 假如飞船沿与其速度相反的方向弹射出一个质量较大的物体, 则下列说法正确的是( )
A. 飞船可按原轨道运行
B. 物体可能按原轨道运行
C. 物体运动的轨道半径无论怎样变化, 飞船运动的轨道半径确定增加
D. 物体可能沿地球半径方向竖直下落
15、质量为M的小车中挂有一个单摆，摆球的质量为M0，小车和单摆以恒定的速度V0沿水平地面运动，与位于正对面的质量为M1的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在此过程中，下列哪些说法是可能发生的（ ）
A．小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别为V1、V2和V3，且满足：（M+M0）V0=MV1+M1V2+M0V3；
B．摆球的速度不变，小车和木块的速度为V1、V2，且满足：MV0=MV1+M1V2；
C．小车和摆球的速度都变为V1，木块的速度变为V2，且满足：（M+M0）V0=（M+M0）V1+M1V2
D．摆球的速度不变，小车和木块的速度都为V，且满足：MV0=（M+M1）V；
16、一质量为M的木块从某一高度自由下落，在空中被一粒水平飞行的子弹击中并留在其中，子弹的速度为，质量为m，则木块下落的时间与自由下落相比将（ ）
A．不变 B．变长 C．变短 D．无法确定
17、爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而
获得1921年诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能
Ekm与入射光频率ν的关系如图8所示，其中ν0为极限频率．从图中可以确定的是 ( )
A．逸出功与ν有关
B．Ekm与入射光强度成正比
C．当ν<ν0时，会逸出光电子
D．图中直线的斜率与普朗克常量有关
18、(2010·浙江理综·16)在光电效应试验中，飞飞同学用同一光电管在不同试验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示．则可推断出(　　)
A．甲光的频率大于乙光的频率
B．乙光的波长大于丙光的波长
C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
二、试验填空题（每空各2分共12分）
19、 一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9 C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除静电力外，其他力做的功为6.0×10－5 J，质点的动能增加了8.0×10－5 J，则a、b两点间的电势差_________V.
20、用如图甲所示的试验装置来“探究加速度与力关系”。现使小车A连接纸带后置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，B为打点计时器、C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。试验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。
（1）甲同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图乙所示：图中A、B、C、D、E为计数点，相邻的两个计数点间有四个点未画出。依据纸带可计算出各计数点的瞬时速度，且VB=________ m/s； VA=________ m/s；还可求得小车加速度a=________ m/s2。（保留3位有效数字）

图乙
（2）若该同学利用已学的牛顿其次定律计算发觉小车所受合外力小于测力计读数，明显超出试验误差的正常范围。你认为主要缘由是_____________________，试验操作中改进的措施是___________。
三、计算题（共3题，26分.解答时需写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）
21、（7分）两个动能均为1Mev的氘核发生正面碰撞，引起了如下的核反应:试求:
①此核反应中放出的能量ΔΕ 等于多少?
②若放出的能量全部变成核的动能，则生成的氢核具有的动能是多少?（已知、、的质量分别为1.0073u、2.0136u 、3.0156u）

22、（9分）两平行金属板A、B水平放置，一个质量m＝5×10－6 kg的带电微粒以v0＝2 m/s的水平初速度从两板正中心位置射入电场，如图1－5所示，A、B两板间的距离d＝4 cm，板长L＝10 cm。
(1)当A、B间的电压UAB＝1000 V时，微粒恰好不偏转，
沿图中直线射出电场，求该粒子的电荷量。
(2)令B板接地，欲使该微粒射出偏转电场，求A板电势的取值范围。

23、（10分）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理。某一水平面内有始终角坐标系xOy平面，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有抱负边界的匀强电场E1=1.0×104V/m,x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有抱负边界的匀强电场E2=1.0×104V/m，一电子（为了计算简洁，比荷取为：）从直角坐标系xOy平面内的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动。求：
（1）电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；
（2）电子离开x=3L处的电场时的y坐标；
（3）电子离开x=3L处的电场时的速度大小和方向。

河北冀州中学
2021—2022学年度上学期第 三 次月考
高 三 班级 物理 试题答案
考试时间90分钟 试题分数110分
一、选择题（每小题4分。其中7、8、9、10、14、15题是不定向选择，全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分，共18小题共72分）
A卷：1．B 2.D　3.B 4.B　5.B 6.C 7.AC 8．BCD 9．BD 10．AC 11.A 12.B 13.B 14.BCD
15、BC 16、B 17、D 18、B　
B卷：9、10、15交换C、D选项
二、填空试验题（每空各2分）
19、
20、(1)0.877 0.526 3.51
(2)小车滑行时所受摩擦力较大， 使导轨倾斜确定角度以平衡摩擦力（其他方法正确同样给分）
21、（7分）解：Δm=2× 2.0136u – 3.0156u- 1.0073u=0.0043u
ΔE =931.5× 0.0043=4.0MeV -----------3分
由动量守恒定律
m3v3 + m1v1 =0

EK1﹕EK3 =3﹕1
EK1+ EK3 =ΔE + 2 EK2= 6 MeV
EK1=4.5 MeV
EK3=1.5 MeV ----------4分
22、（9分）解析：(1)当UAB＝1000 V时，重力跟电场力平衡，微粒沿初速方向做匀速直线运动，由qUAB/d＝mg得：q＝mgd/UAB＝2×10－9 C。因重力方向竖直向下，故电场力方向必需竖直向上。又电场强度方向竖直向下(UAB>0)，所以微粒带负电。 -------3分
(2)当qE>mg时，带电微粒向上偏。设微粒恰好从上板右边缘飞出时A板电势为φ1，因φB＝0，所以UAB＝φ1。此时，微粒在水平方向做匀速运动，在竖直方向做加速度a＝qφ1/(md)－g的匀加速运动，由d/2＝at2/2和t＝L/v0得φ1＝(mvd2＋mgdL2)/qL2＝2 600 V。
当qE<mg时，带电微粒向下偏转，竖直方向加速度a＝g－qφ2/md，同理可得φ2＝600 V。
所以，要使微粒射出偏转电场，A板电势φA应满足：
600 V<φA<2 600 V。 --------------6分
答案：(1)2×10－9 C　(2)600 V<φA<2 600 V

23、解：设电子离开x=L的位置记为P点，离开x=3L的位置记为Q点，则：