北京平谷縣馬坊第二中學(xué)高三物理月考試題含解析

北京平谷縣馬坊第二中學(xué)高三物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示為宇宙中一個(gè)恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運(yùn)行軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R0，周期為T0。長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時(shí)間發(fā)生一次最大的偏離。天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運(yùn)行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離，根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，下列對未知行星B的運(yùn)動(dòng)的有關(guān)量的預(yù)測正確的是：A．TB＝

B．C．

D．參考答案：AD2.如圖所示，位于介質(zhì)I和II分界面上的波源S，產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波。若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2，則（

）

A．f1=2f2，v1=v2

B．f1=f2，v1=0.5v2

C．f1=f2，v1=2v2

D．f1=0.5f2，v1=v2

參考答案：c

3.（多選題）1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)．若一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．該束帶電粒子帶負(fù)電B．速度選擇器的P1極板帶正電C．在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D．在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，荷質(zhì)比越小參考答案：BD【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)．【分析】A、根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù)．B、根據(jù)在速度選擇器中電場力和洛倫茲力平衡確定P1極板的帶電情況．CD、在磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出粒子的軌道半徑，看與什么因素有關(guān)．【解答】解：A、根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電．故A錯(cuò)誤．

B、根據(jù)左手定則知，帶電粒子在P1P2區(qū)域所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電．故B正確．

C、根據(jù)得，，知r越大，荷質(zhì)比越小．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．4.（單選）兩個(gè)電荷量分別為+q和﹣q的帶電粒子分別以速度Va和Vb射入勻強(qiáng)磁場，兩粒子的入射方向與豎直磁場邊界的夾角分別為30°和60°，磁場寬度為d，兩粒子同時(shí)由A點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)到達(dá)與A等高的B點(diǎn)，如圖所示，則（）A．a(chǎn)粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電B．兩粒子的軌道半徑之比Ra：Rb=：1C．兩粒子的質(zhì)量之比ma：mb=1：2D．兩粒子的速度之比Va：Vb=：2參考答案：解：A、a粒子是30°入射的，而b粒子是60°入射的，由于從B點(diǎn)射出，則a粒子受到的洛倫茲力方向沿b粒子速度方向，而b粒子受到的洛倫茲力方向沿a粒子速度方向，由磁場方向，得a粒子帶負(fù)電，而b粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B、如圖連接AB，AB連線是兩粒子的運(yùn)動(dòng)圓弧對應(yīng)的弦，則弦的中垂線（紅線）與各自速度方向的垂直線（虛線）的交點(diǎn)即為各自圓心．如圖：結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1．AB的連線必然與磁場的邊界垂直；2．兩圓心的連線與兩個(gè)半徑構(gòu)成一個(gè)角為30°，另一個(gè)為60°的直角三角形．根據(jù)幾何關(guān)系，則有兩半徑相比為Ra：Rb=1：，故B錯(cuò)誤；C、AB連線是兩粒子的運(yùn)動(dòng)圓弧對應(yīng)的弦，則弦的中垂線與各自速度方向直線的交點(diǎn)即為各自圓心．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩圓心的連線與兩個(gè)半徑構(gòu)成一個(gè)角為30°，另一個(gè)為60°的直角三角形．則a粒子圓弧對應(yīng)的圓心角為120°，而b粒子圓弧對應(yīng)的圓心角為60°．由于它們運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，所以它們的周期之比為Ta：Tb=1：2，則質(zhì)量之比ma：mb=1：2．故C正確；D、由半徑公式可知：在磁場、電量一定的情況下，速度大小與粒子的質(zhì)量成反比，與軌跡的半徑成正比．所以速度大小之比va：vb=2：，故D錯(cuò)誤；故選：C．5.a、b兩物體從同一點(diǎn)沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng)，v—t圖象如圖所示，下列說法正確的是（

）

A．當(dāng)t=5s時(shí)，a、b兩物體第一次相遇

B．當(dāng)t=10s時(shí)．a(chǎn)、b兩物體間距最大C．當(dāng)t=15s時(shí)，b物體在a物體的前面D．當(dāng)t=20s時(shí)，a、b兩物體第二次相遇參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)通過圖示裝置來測量該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、并判定其方向。所用器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，長度為L，兩側(cè)邊豎直且等長；直流電源電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r；R為電阻箱；S為開關(guān)。此外還有細(xì)沙、天平和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。已知重力加速度為g。先將開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加放適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m1。閉合開關(guān)S，將電阻箱阻值調(diào)節(jié)至R1=r，在托盤內(nèi)重新加入細(xì)沙，使D重新處于平衡狀態(tài)，用天平稱出此時(shí)細(xì)沙的質(zhì)量為m2且m2＞m1。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為___________，方向垂直紙面____________（選填“向里”或“向外”）；

（2）將電阻箱阻值調(diào)節(jié)至R2=2r，則U形金屬框D_________（選填“向下”或“向上”）加速，加速度大小為___________。六．計(jì)算題（共50分）參考答案：（1），向外；（2）向上，7.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計(jì)分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）8.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時(shí)刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.參考答案：，a9.如圖甲所示，在光滑的斜面上，有一滑塊，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端與滑塊相連，下端與斜面上的固定擋板連接，在彈簧與擋板間有一力傳感器（壓力顯示為正值，拉力顯示為負(fù)值），能將各時(shí)刻彈簧中的彈力數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示出F﹣t圖象．現(xiàn)用力將滑塊沿斜面壓下一段距離，放手后滑塊將在光滑斜面上做簡諧運(yùn)動(dòng)，此時(shí)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖乙所示圖象．（1）滑塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由

提供的；（2）由圖乙所示的F﹣t圖象可知，滑塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為s；（3）結(jié)合F﹣t圖象的數(shù)據(jù)和題目中已知條件可知，滑塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅為．參考答案：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考點(diǎn)】簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量．【分析】對滑塊進(jìn)行受力分析，回復(fù)力指物塊所受力的合力；由F﹣t圖象分析滑塊的周期；根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長量和壓縮量，中間位置為平衡位置，從而可以求出振幅．【解答】解：（1）對滑塊進(jìn)行受力分析，滑塊的合力為：彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回復(fù)力．（2）由圖可以看出周期為0.4s（3）根據(jù)胡克定律：F1=KXF2=KX′振幅d==故答案為：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；10.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險(xiǎn)絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：11.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz.圖乙①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)_______和______之間某時(shí)刻開始減速．②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為________m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)③物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值______(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：12.（單選）甲乙丙三輛汽車以相同速度同時(shí)經(jīng)某一路標(biāo)，從此時(shí)開始，甲車一直勻速運(yùn)動(dòng)，乙車先勻加速后勻減速，丙車先勻減速后勻加速，他們經(jīng)過第二塊路標(biāo)時(shí)速度又相等，則先通過第二塊路標(biāo)的是A、甲車

B、乙車

C、丙車

D、無法確定參考答案：B13.計(jì)算地球周圍物體的重力勢能更一般的方法是這樣定義的：跟地球中心的距離為r時(shí)，物體具有的萬有引力勢能為EP=－，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，以離地球無窮遠(yuǎn)為引力勢能零地位置。若物體發(fā)射速度達(dá)到一定的程度就能逃脫地球的引力作用范圍，這個(gè)速度叫地球的逃逸速度。已知地球的半徑為R.則物體從地面移到無限遠(yuǎn)的過程中，引力做功_____________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）某同學(xué)用螺旋測微器測量一段粗細(xì)均勻的金屬絲的直徑，如圖所示，直徑d為

mm。（2）該同學(xué)用多用電表測量其電阻阻值約為5Ω，現(xiàn)用伏安法進(jìn)一步精確測量其電阻，備有以下器材：直流電源E：電動(dòng)勢約4.5V，內(nèi)阻很小；直流電流表A1：量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω；直流電流表A2：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；直流電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值50Ω；電鍵、導(dǎo)線若干。①在可選擇的器材中應(yīng)選用的電流表是

。（填A(yù)1或A2）②僅從實(shí)驗(yàn)原理上看實(shí)驗(yàn)電路電阻的測量值

真實(shí)值。（填“大于”、“小于”、“等于”）③如圖所示實(shí)物連接圖，還有兩根導(dǎo)線沒有連接，請補(bǔ)充完整。參考答案：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)4mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×48.7=0.487mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)=4mm+0.487mm=4.487mm.（2）由于電源電動(dòng)勢約4.5V，待測電阻約5Ω，故應(yīng)選量程為0~0.6A的電流表，待測電阻阻值較小，電流表應(yīng)外接，故測量值偏小。15.用電流表和電壓表測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示。(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖（甲)所示的實(shí)物連接成測量電路。（兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好）(2)圖（乙）中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中渕得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U－I圖線。(3)由此圖線求得的電源電動(dòng)勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____,(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長為1.5m，現(xiàn)有質(zhì)量為0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊m2，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在小車上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2，求：①物塊在車面上滑行的時(shí)間t；②要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度不超過多少？參考答案：①；②試題分析：①小車與物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最后物塊與小車保持相對靜止，有共同速度。根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：共同速度對物塊受力分析，根據(jù)動(dòng)量定理，有：物塊在車面上滑行的時(shí)間②要使物塊恰好不從車廂滑出，則物塊滑到車的右端時(shí)恰與小車有共同的速度根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：根據(jù)能量守恒定律，有：

解得：物塊滑上小車左端的速度即要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度不能超過5m/s17.如圖所示，一束光線以60°的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點(diǎn)P，現(xiàn)在將一塊上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上，則進(jìn)入透明體的光線經(jīng)平面鏡反射后再從透明體的上表面射出，打在光屏上的P′點(diǎn)，與原來相比向左平移了3.46cm，已知透明體對光的折射率為.求光在透明體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．參考答案：光路示意圖如圖所示，由sinα＝nsinβ(1分)得β＝30°由題意及光路圖得Δs＝2dtan60°－2dtan30°，(1分)代入數(shù)值解得d＝1.5cm.光在透明介質(zhì)里傳播的速度v＝，光在透時(shí)介質(zhì)里的路程為s＝2，(1分)所以光在透時(shí)體里運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝＝＝2×10－10s(1分)18.有人設(shè)計(jì)了一種帶電顆粒的速率分選裝置，其原理如題23圖所示。兩帶電金屬板間有勻強(qiáng)電場，方向豎直向上，其中PQNM矩形區(qū)域內(nèi)還有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一束比荷（電荷量與質(zhì)量之比）均為l/k