山東省淄博市張店第五中學高三物理月考試卷含解析

山東省淄博市張店第五中學高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內電阻為r且小于燈泡L1的冷態(tài)電阻（不發(fā)光時的電阻）。開關閉合后兩燈泡均發(fā)光，現(xiàn)在將滑動變阻器的滑片P稍向下滑動，則A.電源的內電壓減小 B.電燈L1變亮C.電流表讀數(shù)變小 D.電源的輸出功率變小參考答案：ACD2.如圖所示吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止狀態(tài)。設吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對該人的作用力為F2，則（

）A．躺著比坐著時F1大

B．坐著比躺著時F1大C．坐著比躺著時F2大

D．躺著比坐著時F2大參考答案：B解析：人坐在吊床上時，可把人視為一個質點掛在吊床中間；人躺在吊床上時，可把人視為一根等于人身高的桿；顯然，人坐在吊床上時，吊床兩端系繩中的拉力夾角較大，根據(jù)力合成的平行四邊形定則，坐著比躺著時F1大，選項B正確A錯誤；坐在吊床上或躺在吊床上，處于靜止狀態(tài)時，吊床對該人的作用力都等于重力，選項CD錯誤。3.用牛頓第三定律判斷下列說法正確的是（

）A．輪船的螺旋槳旋轉時，向后推水，水同時給螺旋槳一個反作用力，推動輪船前進B．發(fā)射火箭時，燃料點燃后噴出的氣體給空氣一個作用力，推動火箭前進C．馬拉車前進，只有馬對車的拉力大于車對馬的拉力時，車才能前進D．一個作用力和它的反作用力的合力為零參考答案：A4.如圖所示，北斗導航系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星，均為地球同步衛(wèi)星．某時刻位于軌道上的A、B兩位置．設地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，地球自轉周期為T.則A．兩衛(wèi)星線速度大小均為B．兩衛(wèi)星軌道半徑均為C．衛(wèi)星l由A運動到B所需的最短時間為D．衛(wèi)星l由4運動到B的過程中萬有引力做正功參考答案：B5.在α粒子穿過金箔發(fā)生大角度散射的過程中，以下說法正確的是[jf5]

（

）（A）α粒子一直受到金原子核的斥力作用（B）α粒子的動能不斷減小（C）α粒子的電勢能不斷增加（D）α粒子發(fā)生散射，是與電子碰撞的結果參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導線框放在勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直。磁感應強度B隨時間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時刻，磁感應強度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，請在圖（c）中畫出前4s內感應電流i隨時間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）7.在均勻介質中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質點在0～1.2s內通過的路程為

m。參考答案：0.4

48.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點與水平面相切，所對圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點由靜止釋放，P、Q兩球到達C點所用的時間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：9.某質點做勻變速直線運動，位移方程為s=10t-2t2（m），則該物體運動的初速度為______，加速度為______，4s內位移為______。參考答案：10m/s

-4m/s2

8m10.如圖所示，有兩根長均為L、質量均為m的細導體棒a、b，其中a被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側，且與a在同一水平面上，a、b相互平行．當兩細棒中均通以大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止．則b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度B的大小為，若使b豎直向下移動一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）．參考答案：考點：安培力；共點力平衡的條件及其應用．分析：通電導線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向，并根據(jù)受力平衡來確定b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度大小與方向，判斷受力即可．解答：解：當導體a處于勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，因夾角為45°，則大小B=當b豎直向下移動，導體棒間的安培力減小，根據(jù)受力平衡條件，當a受力的安培力方向順時針轉動時，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為：

沿斜面下移點評：學會區(qū)分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周圍磁場的方向，并學會受力分析，同時掌握力的合成與分解的法則．11.小胡同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn12.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細繩滑到對面。開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止狀態(tài)，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為_________mg；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為_________。（不計滑輪與繩的質量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：1/2

13.如圖所示，一豎直輕桿上端可以繞水平軸O無摩擦轉動，輕桿下端固定一個質量為m的小球，力F=mg垂直作用于輕桿的中點，使輕桿由靜止開始轉動，若轉動過程保持力F始終與輕桿垂直，當輕桿轉過的角度θ=30°時，小球的速度最大；若輕桿轉動過程中，力F的方向始終保持水平方向，其他條件不變，則輕桿能轉過的最大角度θm=53°．參考答案：【考點】：動能定理的應用；向心力．【專題】：動能定理的應用專題．【分析】：（1）由題意可知：F始終對桿做正功，重力始終做負功，隨著角度的增加重力做的負功運來越多，當重力力矩等于F力矩時速度達到最大值，此后重力做的負功比F做的正功多，速度減?。唬?）桿轉到最大角度時，速度為零，根據(jù)動能定理即可求解．：解：（1）力F=mg垂直作用于輕桿的中點，當輕桿轉過的角度θ時，重力力矩等于F力矩，此時速度最大，則有：mgL=mgLsinθ解得sinθ=所以θ=30°（2）桿轉到最大角度時，速度為零，根據(jù)動能定理得：mv2=FL﹣mgLsinθ所以FLsinθ﹣mgL（1﹣cosθ）=0﹣0解得：θ=53°故答案為：30°；53°【點評】：本題主要考查了力矩和動能定理得直接應用，受力分析是解題的關鍵，難度適中．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計時器打下的點，本圖中沒有畫出），打點計時器接的是220V、50Hz的交變電源，已知S1=1.00cm、S2=1.40cm、S3=1.80cm、S4=2.20cm、S5=2.60cm、S6=3.00cm．根據(jù)以上結果，計算出物體的加速度為a=

m/s2(結果保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：15.探究金屬絲的電阻與長度關系的實驗中，取一段粗細均勻的金屬絲拉直后連接在A、B接線柱上，金屬絲上安裝一個可滑動的金屬夾P．實驗室提供了下列器材：電壓表V（0-3V-15V）、電流表A（0-0.6A-3A）、4V直流電源、滑動變阻器（0-20Ω）、刻度尺、開關和導線若干．（1）用刻度尺測量金屬絲AP段長度l，用電壓表和電流表測量AP段的電阻R，請你用筆劃線代替導線，在圖甲中用三根導線連接好電路．閉合開關前，應注意

．（2）實驗過程中，某次測量電壓表、電流表指針偏轉如圖乙所示，則電流表和電壓表的讀數(shù)分別為I=

__

A，U=

V．（3）實驗中測出AP段長度l以及對應的電阻值R如下表：l/cm30.0040.0050.0060.0070.0080.00R/Ω2.12.93.54.25.05.7請在圖丙坐標中，描點作出R-l圖線；根據(jù)圖線得到的結論是

．（4）某實驗小組在實驗中，調節(jié)金屬夾P時，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表的示數(shù)為零，原因可能是

．參考答案：（1）如圖甲（3分）

將變阻器滑片移到最右端（1分）（2）0.42（1分）

2.25（1分）（2.25至2.30都對）（3）如圖丙（2分）R與l成正比（1分）（4）A、P與電壓表間出現(xiàn)斷路（1分四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖2-13,A、B兩物體相距s=7m時,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以va=4m/s的速度向右勻速運動,而物體B此時正以vB=10m/s的初速度向右勻減速運動,加速度a=－2m/s2,求A追上B所經歷的時間.圖2-13參考答案：設物體B減速至零的時間為t則0－vb=at0,在此時間內物體B的位移為A物體在這5s內前進SA=vAt0=20m,顯然sB+7m>sA.所以A追上B前,物體B已經靜止,設A追上B經歷的時間為t′則17.如圖所示，光滑的水平導軌右端處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度=4.0m，皮帶以恒定速率=3.0m/s順時針轉動．三個質量均為=1.0kg的滑塊、、置于水平導軌上，、之間有一段輕彈簧剛好處于原長，滑塊與輕彈簧連接，未連接彈簧，、處于靜止狀態(tài)且離點足夠遠，現(xiàn)讓滑塊以初速度=3.0m/s沿、連線方向向運動，與碰撞后粘合在一起，碰撞時間極短．滑塊脫離彈簧后滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上．已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)=0.1，重力加速度=10m/s2．求：（1）滑塊、碰撞時損失的機械能；（2）滑塊在傳送帶上因摩擦產生的熱量；（3）若每次實驗開始時滑塊的初速度大小不相同，要使滑塊滑上傳送帶后總能落至地面上的同一位置，則的取值范圍是什么?參考答案：（1）2.25J（2）0.5J（3）m/sm/s

解析：（1）設A和B碰撞后共同速度為，對A、B有：動量守恒

①碰撞時損失機械能

②解得J（2）設AB碰撞后，彈簧第一次恢復原長時AB的速度為，C的速度為。對A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)從AB碰撞后到彈簧第一次恢復原長的過程中，有：動量守恒：③機械能守恒：④

解得m/sC以滑上傳送帶，假設勻加速直線運動位移為時與傳送帶共速，由運動學公式

解得m＜加速運動的時間為，有：s

⑤C在傳送帶上滑過的相對位移為m

⑥摩擦生熱=0.5J(3)設A的最大速度為，滑塊C在與彈簧分離時的速度為、AB的速度為,則C在傳送帶上一直勻減速直線運動直到在P點與傳送帶共速，有：⑦

解得m/s設A的最小速度為，滑塊C在與彈簧分離時的速度為、AB的速度為,則C在傳送帶上一直勻加速直線運動直到在P點與傳送帶共速，有：⑧解得m/s對A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)從AB碰撞后到彈簧第一次恢復原長的過程中，有：動量守恒：

⑨機械能守恒：

⑩

解得m/s同理m/s

所以m/sm/s18.（20分）電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度，其原理可用來研制新武器和航天運載器。電磁軌道炮示意如圖，圖中直流電源電動勢為E，電容器的電容為C。兩根固定于水平面內的光滑平行金屬導軌間距為l，電阻不計。炮彈可視為一質量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導軌間處于靜止狀態(tài)，并與導軌良好接觸。首先開關S接1，使電容器完全充電。然后將S接至2，導軌間存在垂直于導軌平面、磁感應強度大小為B的勻強磁場（圖中未畫出），MN開始向右加速運動。當MN上的感應電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時，回路中電流為零，MN達到最大速度，之后離開導軌。問：（1）磁場的方向；（2）MN剛開始運動時加速度a的大??；（3）MN離開導軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。參考答案：（1）磁場的方向垂直于導軌平面向下；（2）；（3