黑龙江省哈尔滨市2019届高三12月月考物理试卷

如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为

A. 　　 B. 　　 C. m　　 D. 2m

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如图所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻绳相连，质量分别为mA、mB，由于球B受到水平风力作用，环A与球B一起向右匀速运动。已知细绳与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（　）

A. 风力缓慢增大时，杆对A的作用力增大

B. 若球B受到风力缓慢上升，细线的拉力逐渐减小

C. 杆对环A的支持力随着风力的增加而增加

D. 环A与水平细杆间的动摩擦因数为

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如图,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则　(　　)

A. W=gR,质点恰好可以到达Q点

B. W>R,质点不能到达Q点

C. ,质点到达Q点后,继续上升一段距离

D. ,质点到达Q点后,继续上升一段距离

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空间中有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，则下列说法正确的是

A. x1处场强大于–x1处场强

B. 若电子从x1处由静止释放后向x轴负方向运动，到达–x1点时速度为零

C. 电子在x1处的电势能大于在–x1处的电势能

D. x1点的电势比–x1点的电势高

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如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　）

A. θ增大，E增大　　 B. θ增大，EP不变

C. θ减小，EP增大　　 D. θ减小，E不变

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如图所示，两个初速度大小不同的相同粒子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，其中b粒子速度方向与屏OP垂直，α粒子速度方向与b粒子速度方向夹角θ＝45°.两粒子最后均打到屏上同一点Q上，不计重力．下列说法正确的是(　 　)

A. a、b粒子带负电

B. a、b两粒子在磁场中飞行速度之比为∶1

C. a、b两粒子在磁场中飞行的周期之比为2∶3

D. a、b两粒子在磁场中飞行的时间之比为1∶1

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1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确 （　　 ）

A. 该束带电粒子带正电

B. 速度选择器的P1极板带负电

C. 在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D. 在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小

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如图，一半径为R电荷量为Q的带电金属球，球心位置O固定，P为球外一点。几位同学在讨论P点的场强时，有下列一些说法，其中哪个说法是正确的（　　　　 ）

A. 若P点无限靠近球表面，因为球表面带电，根据库仑定律可推知，P点的场强趋于无穷大

B. 因为在球内场强处处为0，若P点无限靠近球表面，则P点的场强趋于0

C. 若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的场强不变

D. 若保持Q不变，而令R变大，同时始终保持P点极靠近球表面处，则P点的场强不变

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在电源电压不变的情况下（不计电源内阻）,为使正常工作的电热器在单位时间内产生的热量增加一倍,下列措施可行的是（ ）

A. 剪去一半的电阻丝　　 B. 并联一根相同的电阻丝

C. 串联一根相同的电阻丝　　 D. 使电热器两端的电压增大一倍

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如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上电流方向由M指向N，在两轨间存在着竖直磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t=0时导线恰好静止，若B按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是

A. 在最初的一个周期内，导线在导轨上往复运动

B. 在最初的一个周期内，导线一直向左运动

C. 在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小

D. 在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小

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如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。则（　　 ）

A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为

B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为

C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为

D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为

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如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上．现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中(　　)

A. 小球B做匀速圆周运动

B. 摩擦力对重球B做正功

C. 水平推力F和重球B对A做功的大小相等

D. A对重球B所做的功与重球B对A所做的功大小相等

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电动汽车是以车载电源为动力，开启了“绿色出行”的新模式。某电动汽车电源电动势为400V，内阻为0.5Ω，充满电时储存的可用电能为64kW·h，汽车运行时电源的放电电流为100A，熄火后电源的放电电流为100mA．下列说法正确的是 (　　)

A. 汽车运行时，电源持续放电的时间可超过1 h

B. 汽车熄火后，电源持续放电的时间可超过60天

C. 汽车运行时电源的输出功率为35 kW

D. 汽车运行时电源的效率为95%

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18世纪，数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰，曾设想“穿透”地球：假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，则以下说法正确的是(已知此人的质量m＝50 kg；地球表面处重力加速度g取10 m/s2；地球半径R＝6.4×106 m；假设地球可视为质量分布均匀的球体，均匀球壳对壳内任一点处的质点合引力为零)(　　)

A. 人与地球构成的系统，由于重力发生变化，故机械能不守恒

B. 人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比

C. 人从北极开始下落，直到经过地心的过程中，万有引力对人做功W＝1.6×109 J

D. 当人下落经过距地心R/2瞬间，人的瞬时速度大小为4×103 m/s

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用多用电表准确测量了一个10 Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是3 kΩ的电阻，在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作是必需的，请选择其中有用的，按操作顺序写出________。

A．调节欧姆调零旋钮使表针指着欧姆零点

B．用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝，使表针指零

C．将红表笔和黑表笔短接

D．把选择开关旋转到“×100 Ω”位置

（2）如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。

①如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________Ω。

②如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为______mA。

③如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为________V。

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在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中，备有如下器材：

A．电源为干电池(电动势为E，内阻为r)

B．电流表(0～0.6A、内阻约0.1Ω)

C．灵敏电流计G(满偏电流Ig=200μA、内阻rg=500Ω)

D．滑动变阻器(0～20Ω、2.0A)

E．电阻箱R(0-9999.9Ω)

F．开关、导线若干，

实验电路如下图

①由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为R=______Ω的电阻．

②在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移动至______(填“a端”、“中央”或“b 端”)．

③下图为该实验绘出的I1-I2图线(I1为灵敏电流 计G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电源的电动势E=______ V(保留三位有效数字)，内电阻r=______Ω(保留两位有效数字)

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如图所示，将带电荷量Q＝＋0.3 C、质量m′＝0.3 kg的滑块放在小车的水平绝缘板的右端，小车的质量M＝0.5 kg，滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ＝0.4，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在磁感应强度B＝20 T的水平方向的匀强磁场(垂直于纸面向里)。开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长L＝1.25 m、质量m＝0.15 kg的摆从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，碰撞后摆球恰好静止，g取10 m/s2。求：

(1)与小车碰撞前摆球到达最低点时对摆线的拉力；

(2)摆球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能ΔE；

(3)碰撞后滑块最终悬浮时的速度。

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如图所示，水平放置、相距为d的两块平行金属板M、N与电源相连，开关S闭合后，M、N间产生了匀强电场，一个重力不计的带负电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，粒子恰好打在N板中央。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(1)若开关S闭合，为了让粒子恰能飞出电场，应将N板向下平移多少？

(2)若开关S断开且粒子初速度大小变为原来的3倍，为了让粒子恰能飞出电场，应将N板向上平移多少？

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如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，y轴沿竖直方向，第二、三和四象限有沿水平方向，垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.第四象限的空间内有沿x轴正方向的匀强电场，场强为E，一个带正电荷的小球从图中x轴上的M点，沿着与水平方向成θ＝30°角斜向下的直线做匀速运动．经过y轴上的N点进入x<0的区域内，在x<0区域内另加一匀强电场E1(图中未画出)，小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动．(已知重力加速度为g)

(1)求匀强电场E1的大小和方向；

(2)若带电小球做圆周运动通过y轴上的P点(P点未标出)，求小球从N点运动到P点所用的时间t；

(3)若要使小球从第二象限穿过y轴后能够沿直线运动到M点，可在第一象限加一匀强电场，求此电场强度的最小值E2，并求出这种情况下小球到达M点的速度vM.

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