2017屆湖南師大附中高三上學(xué)期第三次月考試題物理詳解(共12頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上炎德·英才大聯(lián)考湖南師大附中2017屆高三月考試卷(三)物理本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁時(shí)量90分鐘，滿分110分第卷一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分其中18小題為單選題，912為多選題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分結(jié)果填到答題卡上)1著名科學(xué)家牛頓對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)下列有關(guān)牛頓的表述中正確的是(D)A牛頓用扭秤裝置測定了萬有引力常量 B牛頓通過斜面實(shí)驗(yàn)得出自由落體運(yùn)動位移與時(shí)間的平方成正比C牛頓認(rèn)為站在足夠高的山頂上無論以多大的水平速度拋出物體，物體都會落回地面D牛頓的“月地檢驗(yàn)”表明地面物體所

2、受地球的引力、月球所受地球的引力，與行星所受太陽的引力服從相同規(guī)律2如圖為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B同時(shí)同地開始運(yùn)動的vt圖象由圖可知(C)A在t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)B在t2時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)相遇C在0t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B的加速度比質(zhì)點(diǎn)A的大D兩物體出發(fā)后可以相遇兩次3在光滑水平面上，有一個(gè)物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力F1與F2的作用，在第1 s內(nèi)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)若力F1與F2隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，則物體(B)A在第2 s內(nèi)物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動B在第3 s內(nèi)物體做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動C在第4 s內(nèi)物體做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動D在第5 s末速度為零4兩根長度不同的細(xì)線下面分別懸掛兩個(gè)小球，細(xì)線上端固定在

3、同一點(diǎn)，若兩個(gè)小球以相同的角速度，繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則兩個(gè)擺球在運(yùn)動過程中，相對位置關(guān)系示意圖正確的是(B)5.2016年2月1日15點(diǎn)29分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第五顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星該衛(wèi)星為地球中圓軌道衛(wèi)星，質(zhì)量為m，軌道離地面的高度約為地球半徑R的3倍已知地球表面的重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響則(D)A衛(wèi)星的繞行速率大于7.9 km/s B衛(wèi)星的繞行周期約為8C衛(wèi)星所在處的重力加速度大小約為g D衛(wèi)星的動能大小約為6如圖所示，將兩個(gè)質(zhì)量均為m，帶電荷量分別為q、q的小球a、b用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，置于水平方向的勻強(qiáng)電場中，用力F拉小球a，使整個(gè)裝

4、置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為30°.則F的大小可能為(A)Amg B.mg C.mg D.mg 7如圖，水平地面上有一木箱，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為，木箱在與水平夾角為的拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動在從0°逐漸增大到90°的過程中，木箱的速度始終保持不變，則拉力F和拉力功率P大小變化是(C)AF一直增大，P一直增大 BF一直減小，P一直減小CF先減小后增大，P一直減小 DF先減小后增大，P先減小后增大8水平地面上有兩個(gè)固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底邊長分別為L1、L2，且L1L2，如圖所示兩個(gè)完全相同的小滑塊A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))與兩個(gè)斜面間的

5、動摩擦因數(shù)相同，將小滑塊A、B分別從甲、乙兩個(gè)斜面的頂端同時(shí)由靜止開始釋放，取地面所在的水平面為參考平面，則(B)A從頂端到底端的運(yùn)動過程中，由于克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定相同B滑塊A到達(dá)底端時(shí)的動能一定比滑塊B到達(dá)底端時(shí)的動能大C兩個(gè)滑塊從頂端運(yùn)動到底端的過程中，重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B小D兩個(gè)滑塊加速下滑的過程中，到達(dá)同一高度時(shí)，機(jī)械能可能相同【解析】A、B滑塊從斜面頂端分別運(yùn)動到斜面低端的過程中，摩擦力做功不同，所以克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定不同，故A錯(cuò)誤；由于B物塊受到的摩擦力fmgcos 大，且通過的位移大，則B克服摩擦力做功多，滑塊A克服摩擦力做功少，損失的機(jī)械能少，根據(jù)動能

6、定理，可知滑塊A到達(dá)底端時(shí)的動能一定比B到達(dá)底端時(shí)的動能大，故B正確；整個(gè)過程中，兩物塊所受重力做功相同，但由于A先到達(dá)低端，故重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大，故C正確兩個(gè)滑塊在斜面上加速下滑的過程中，到達(dá)同一高度時(shí)，重力做功相同，由于斜面傾角不同，所以在斜面上滑行的距離不等，即摩擦力做功不等，所以機(jī)械能不同，故D錯(cuò)誤；故選B.9質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，重力加速度為g，由于阻力作用，下落的加速度為0.8g，在物體下落h的過程中，下列說法中正確的是(AD)A物體的動能增加了0.8mgh B物體的機(jī)械能減少了0.8mghC物體克服阻力所做的功為0.8mgh D物體的重力勢能減少了m

7、gh【解析】物體的合力做正功為0.8mgh，則物體的動能增量為0.8mgh，故A正確；物體下落過程中，受到阻力為0.2mg，物體克服阻力所做的功0.2mgh，機(jī)械能減少量等于阻力所做的功；故機(jī)械能減少了0.2mgh；故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；物體下落h高度，重力做功為mgh，則重力勢能減少了mgh，故D正確；故選AD.10如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩物體在同一水平線上當(dāng)水平拋出A物體的同時(shí)，B物體開始自由下落(空氣阻力忽略不計(jì))曲線AC為A物體的運(yùn)動軌跡，直線BD為B物體的運(yùn)動軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)則兩物體(BC)A經(jīng)O點(diǎn)時(shí)速率相等B從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中兩物體的速度變化量相等C在O點(diǎn)時(shí)重力的功率

8、相等D在O點(diǎn)具有的機(jī)械能相等【解析】兩物體加速度相同，時(shí)間相同，故從運(yùn)動開始至經(jīng)過O點(diǎn)過程中A的速度變化相同，故B正確；兩者經(jīng)O點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度vy，相同，因此重力的瞬時(shí)功率Pmgvy，也相同，故選項(xiàng)C正確；A經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度vA，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于兩者質(zhì)量相等，在O點(diǎn)時(shí)兩者的重力勢能相同，但動能不同，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤11如圖甲所示，在傾角為的光滑斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運(yùn)動，物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示其中0x1過程的圖線是曲線，x1x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說法中正確的是(AD)A物體在沿斜面向下運(yùn)動B在0x1過程中，物體的

9、加速度一直減小C在0x2過程中，物體先減速再勻速D在x1x2過程中，物體的加速度為gsin 【解析】在0x1過程中物體機(jī)械能減小，知拉力做負(fù)功，拉力方向向上，位移方向向下，故物體沿斜面向下運(yùn)動，故A正確；在0x1過程中圖線的斜率逐漸減小到零，知物體的拉力逐漸減小到零根據(jù)a，可知加速度逐漸增大，故B錯(cuò)誤；在0x1過程中，加速度的方向與速度方向相同，都沿斜面向下，所以物體做加速運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；在x1x2過程中，機(jī)械能守恒，拉力F0，此時(shí)agsin ，故D正確故選AD.12如圖所示，斜面與足夠長的水平橫桿均固定，斜面頂角為，套筒P套在橫桿上，與繩子左端連接，繩子跨過不計(jì)大小的定滑輪，其右端與滑塊Q相

10、連接，此段繩與斜面平行，Q放在斜面上，P與Q質(zhì)量相等，均為m，O為橫桿上一點(diǎn)且在滑輪的正下方，滑輪距橫桿h，手握住P且使P和Q均靜止，此時(shí)連接P的繩與豎直方向夾角，然后無初速釋放P，不計(jì)繩子的質(zhì)量和伸長及一切摩擦，重力加速度為g.關(guān)于的P描述正確的是(AC)A釋放P前繩子拉力大小為mgcos B釋放后P做勻加速運(yùn)動CP達(dá)O點(diǎn)時(shí)速率為DP從釋放到第一次過O點(diǎn)，繩子拉力對P做功功率一直增大【解析】釋放P前，對Q分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，Tmgcos ，故A正確；對P分析，知P所受的合力在變化，則加速度在變化，做變加速直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；當(dāng)P到O點(diǎn)時(shí)，Q的速度為零，對P和Q系統(tǒng)研究，mg(h)

11、5;cos mv2，解得v ，故C正確；P從釋放到第一次過O點(diǎn)，速度逐漸增大，拉力在水平方向的分力在減小，則拉力的功率不是一直增大，故D錯(cuò)誤故選AC.答題卡題號123456789101112答案DCBBDACBADBCADAC第卷二、實(shí)驗(yàn)題(本題包括2小題.13題8分，14題6分，每空2分，共14分)13為了“探究功與速度變化的關(guān)系”，經(jīng)查資料得知，彈簧的彈性勢能Epkx2，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧長度的變化量某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動來探究這一問題為了研究方便，把小球放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn)，讓小球在彈力作用下運(yùn)動，即只有彈簧推力做功該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：首先進(jìn)行

12、如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)：將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來，在彈簧的另一端掛上小球，靜止時(shí)測得彈簧的伸長量為d.在此步驟中目的是要確定彈簧的勁度系數(shù)k，用m、d、g表示為k_.接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：將這根彈簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被上述小球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后小球被推出去，從高為h的水平桌面上拋出，小球在空中運(yùn)動的水平距離為L.則小球被彈簧推出過程的初動能Ek1_0_，末動能Ek2_彈簧對小球做的功W_(用m、x、d、g表示)對比W和Ek2Ek1就可以得出“功與速度變化的關(guān)系”，即在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，外力所做的功等于物體動能的變化14如圖，用光電門等器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律直徑為d、質(zhì)

13、量為m的金屬小球由A處靜止釋放，下落過程中經(jīng)過A處正下方的B處固定的光電門，測得A、B的距離為H(Hd)，光電門測出小球通過光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則(1)小球通過光電門B時(shí)的速度表達(dá)式_v_；(2)多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出隨H的變化圖像如圖所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球直徑d滿足以下表達(dá)式_H0_時(shí)，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒；(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動能增加量Ek總是小于重力勢能減少量Ep，增加下落高度后，EpEk將_增加_ (選填“增加”、“減小”或“不變”)三、計(jì)算題(本題包括3小題，其中15題10分，16題10分，17題13分共33分解答應(yīng)寫出

14、必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分)15(10分)如圖，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上現(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)，C恰好離開地面求：(1)斜面傾角；(2)A獲得的最大速度【解析】(1)A速度最大時(shí)，系統(tǒng)平衡：4mgsin 2mg(2分)得30°(1分)

15、(2) 開始時(shí)、A速度最大時(shí)，彈簧的形變量均為x(2分)所以開始時(shí)、A速度最大時(shí)，彈簧有相同的彈性勢能，設(shè)A的最大速度為v，根據(jù)能量守恒有：4mg·2xsin mg·2x·5mv2(3分) 解得：v2g (2分)16(10分)在寬度為d的條形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，電場的方向平行于區(qū)域邊界有一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從左側(cè)邊界上的A點(diǎn)，以初速度v0沿垂直于電場的方向射入電場，粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)，沿電場方向位移大小為d .(結(jié)果可以用根號表示)(1)求粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)的速度大??；(2)若帶電粒子的入射速度大小可以為任意值(遠(yuǎn)小于光速)，求帶電粒子從右側(cè)邊界射出時(shí)速度的

16、最小值【解析】(1)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t粒子射出電場，沿電場方向速度為vy由類平拋運(yùn)動知：dv0t，dat2，vyat(3分)vv0(2分)(2)設(shè)粒子以vx射入電場，粒子射出電場的速度為：v(2分)當(dāng)(vx)2(a)2 時(shí)，v取最小值(1分)即當(dāng)vx 時(shí)，有：vmin(2分)17(13分)如圖所示，由n100片相同薄板疊放成的柱體A，放在水平面上，每一薄板均為正方形，邊長為L10 cm，質(zhì)量為m0.1 kg.所有接觸面的動摩擦因數(shù)均為0.09.重力加速度取g10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力試求：(1)若用力F1直接把A的最上方薄板水平拉出，拉力F1的范圍； (2)若用力F2直接把A的最下

17、方薄板水平拉出，拉力F2的范圍； (3)現(xiàn)在用硬質(zhì)薄尺快速擊打最下面一片薄板，僅使它立即獲得垂直于邊長方向的水平速度，導(dǎo)致與A分離，在A的剩余部分靜止后再按同樣的要求擊打第二次、第三次、，直到各薄板全部分離為止，所有薄板獲得的最小總動能之和是多少(設(shè)A剩余部分僅在分離后才與桌面接觸) 【解析】(1) 第一薄片受第二薄片的摩擦力f1mg，則F1 >mg0.09 N(2分)(2)第100薄片上表面受摩擦力f199mg ，下表面受摩擦力 f2100mg(1分)上面99塊薄板加速度：a1g(1分)最下方薄板加速度：a2(1分)拉出最下方薄板的條件a1<a2，得F2>18 N(1分)(

18、3)第n薄片獲速度最小vn時(shí)，各層面摩擦因數(shù)均為，其余薄片相對靜止A的剩余部分加速度a1g(1分)第n薄片的加速度a2(2n1)g(1分)A做勻加速運(yùn)動，第n薄片做勻減速運(yùn)動，速度相同時(shí)歷時(shí)為t，有：vna2ta1t(1分)與A分離的條件是vnta2t2a1t2L ：(1分)聯(lián)立求解得最小速度：vn2(1分)同理得，第(n1) 薄片獲最小速度：v(n1)2這樣擊打了99次，最后獲動能之和最小值為：Ekm(vvv)(1分)代入數(shù)據(jù)得：Ek90.882 J(1分)四、選做題(三個(gè)題任意選做一個(gè)，如果多做或全做的，按18題閱卷，共15分)18【物理選修33】(15分)(1)(5分)下列有關(guān)熱現(xiàn)象的說

19、法正確的是_BDE_(填正確答案標(biāo)號選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A分子力隨分子間距離增大而增大B沒有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度，可求出阿伏加德羅常數(shù)D內(nèi)能不同的物體，它們分子熱運(yùn)動的平均動能可能相同E瓶中充滿某理想氣體，且瓶內(nèi)壓強(qiáng)高于外界壓強(qiáng)，在緩慢漏氣過程中內(nèi)外氣體的溫度相等且均不發(fā)生改變則瓶內(nèi)氣體在吸收熱量且分子平均動能不變(2)(10分)如圖所示，水平放置一個(gè)長方體的封閉氣缸，用無摩擦活塞將內(nèi)部封閉氣體分為完全相同的A、B兩部分初始時(shí)兩部分氣體壓強(qiáng)均為p、熱力學(xué)溫度均為T.使A的溫度

20、升高T而保持B部分氣體溫度不變則A部分氣體的壓強(qiáng)增加量為多少？【解析】設(shè)溫度升高后，AB壓強(qiáng)增加量都為p，對A部分氣體，升高溫度后體積VA，則(3分)對B部分氣體，升高溫度后體積VB，則pV(pp)VB(3分)又2VVAVB(2分)得p(2分)19【物理選修34】(15分)(1)(5分)下列說法正確的是_BCE_(填正確答案標(biāo)號選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A機(jī)械波的振幅與波源無關(guān)B機(jī)械波的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定C一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的速度變慢，波長變短D利用紫外線可以進(jìn)行電視機(jī)等電器的遙控E在雙縫干涉現(xiàn)象里，把入射光由紅光換成紫光，相鄰兩個(gè)明條紋間距將變窄(2)(10分)如圖，三角形AOB為等腰直角三棱鏡的橫截面，以O(shè)A、OB為軸建立直角坐標(biāo)系xOy，OAOBd，一束平行于斜邊AB的平行光從OB邊射入從C點(diǎn)入射的光剛好從A點(diǎn)射出，OCd ，光透過棱鏡只考慮一次內(nèi)部反射求：()棱鏡的折射率；()部分光將會從OA邊以平行于AB邊的方向射出，這部分透射光在垂直于光線方向的寬度【解析】()依題意，光在OB上得入射角45°，折射角30°，由折射定律得：棱鏡的折射率n (4分)()光路如圖，由幾何關(guān)系有：OBE30°，OEdtan 30&