湖南省張家界市大溶溪中學高三物理月考試題含解析

湖南省張家界市大溶溪中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列關于慣性的各種說法中，你認為正確的是A．拋出去的標槍、手榴彈等是靠慣性向遠處運動的B．在完全失重的情況下，物體的慣性將消失C．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直加速下落，說明力是改變物體慣性的原因D．材料不同的兩個物體放在地面上，用一個相同的水平力分別推它們，則難以推動的物體慣性大參考答案：

A2.（單選）光滑斜面的長度為L，一物體自斜面頂端由靜止開始勻加速滑至低端，經(jīng)歷的時間為t，則以下結論錯誤的是（

）A．物體在運動全過程中的平均速度是L/t；

Ks5uB．物體在t/2時的瞬時速度為2L/t；C．物體運動到斜面中點時的瞬時速度是；D．物體從頂端運動到斜面中點所需時間是參考答案：B3.用如圖所示的光電管研究光電效應的實驗中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，那么(

)A．a(chǎn)光的頻率一定大于b光的頻率B．只增加a光的強度可使通過電流計G的電流增大C．增加b光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉D．用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c參考答案：AB4.下面是四種與光有關的事實:（

）

①用光導纖維傳播信號

②用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度

③一束白光通過三棱鏡形成彩色光帶

④水面上的油膜呈現(xiàn)彩色

其中，與光的干涉有關的是A．①④

B．②④

C．①③

D．②③參考答案：B5.假設地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0,在赤道的大小為g；地球自轉的周期為T，引力常量為G。地球的密度為A.

B.

C.

D.參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）冬天到了，很多同學用熱水袋取暖。現(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）7.參考答案：

8.靜電場是___________周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用___________來描述電場的能的性質(zhì)。參考答案：靜止電荷；電勢9.（6分）某舉重運動員舉重，記錄是90Kg，他在以加速度2m/s2豎直加速上升的電梯里能舉________Kg的物體，如果他在電梯里能舉起112.5Kg的物體，則此電梯運動的加速度的方向_________，大小是________。參考答案：75Kg，豎直向下，2m/s210.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上．現(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為mg．若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉動，運動過程中當框架具有最大動能時，力F′所做的功為0.25πmgl．參考答案：考點：功的計算；共點力平衡的條件及其應用．版權所有專題：功的計算專題．分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大??；使框架從圖示位置開始逆時針轉動，運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，求出AC邊轉過的角度，力F′做的功等于力乘以弧長．解答：解：對框架ABC受力分析，其整體重心在O點，由數(shù)學知識可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架從圖示位置開始逆時針轉動，運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，則有：F′l=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時，動能最大，根據(jù)幾何關系可知，轉過的圓心角為：θ=此過程中力F′做的功為：W=F′lθ=1.5mgl×=0.25πmgl故答案為：mg，0.25πmgl點評：本題主要考查了力矩平衡公式的直接應用，知道運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，力F′始終與AC垂直，則F′做的功等于力乘以弧長，難度適中．11.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）12.某探究學習小組的同學欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙、墊塊。當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

、

。(兩個)

（2）實驗時為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，如果實驗時所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導軌上加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）13.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第III象限中有沿﹣y方向的勻強電場，場強大小為E．只第I和第II象限有勻強磁場，磁場方向垂直于坐標平面向里，有一質(zhì)量為m，電荷量為e的電子，從y軸的P點以初速度v0垂直于電場方向進入電場，P點坐標為，經(jīng)電場偏轉后，與x軸負半軸成一定角度進入磁場，設磁感應強度B的大小為．求：（1）電子經(jīng)過x軸負半軸的坐標和此時速度方向與﹣x軸方向的夾角；（2）電子再次經(jīng)過y軸負半軸的坐標．參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；帶電粒子在勻強磁場中的運動．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：電子進入第三象限，在電場力作用上做類平拋運動，根據(jù)處理平拋的方法，把運動分解成Y軸方向的初速度為0的勻加速直線運動和﹣x軸方向的勻速直線運動，求電子在射出電場時的位移和速度；電子進入磁場后做勻速圓周運動，根據(jù)圓周運動知識可以求出電子進入第四象限時的速度和方向，電子在第四象限中做勻速直線運動，根據(jù)運動知識可以求出電子再次經(jīng)過y軸負半軸的坐標．解答：解：（1）電子在電場做類平拋運動，加速度為令，則時間為電子經(jīng)過x軸負半軸的坐標由故速度方向與﹣x軸方向成45°（2）電子進入磁場速度應為，進入磁場方向與x軸負方向成45°進入磁場所作圓周運動半徑如圖，由幾何關系可知三角形OAB為等邊直角三角形，令軌跡與x軸兩交點間距離為AB，已知半徑R=由等邊直角三角形可知由（1）問中知|OA|=2y0∴如圖，由對稱性要知：電子接著從B點射出磁場時，速度方向與x軸負方向成45°角，電子做勻速直線運動當電子經(jīng)過y軸的負半軸時，可知|OB|=|OP|即P點坐標為（0，y0）即坐標為（0，）．故再次經(jīng)過y軸的坐標為，即與P點重合．答：（1）電子經(jīng)過x軸負半軸的坐標為（，0）和此時速度方向與﹣x軸方向的夾角為45°；（2）電子再次經(jīng)過y軸負半軸的坐標（0，）．點評：熟悉類平拋運動的處理方式，把平拋運動分解成相互垂直方向的勻速直線運動和初速度為0的勻加速直線運動，通過分運動的處理得到合運動的性質(zhì)．主要考查類平拋運動和在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動的性質(zhì)．17.如圖所示，兩條互相平行且足夠長的光滑金屬導軌位于水平面內(nèi)，導軌間距l(xiāng)=0.2m，在導軌的一端接有阻值R=3Ω的電阻，在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強磁場，磁感強度B=0.5T。一質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=2Ω的金屬棒垂直擱在導軌上，并以v0=20m/s的初速度進入磁場，在水平拉力F的作用下作持續(xù)的勻變速直線運動，加速度大小a=2m/s2、方向與初速度方向相反。棒與導軌接觸良好，其余電阻均不計。求：(1)第一次電流為零時金屬棒所處的位置；(2)電流為最大值的一半時拉力F的大小及其功率；(3)金屬棒開始進入磁場到速度減小為零的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為1.6J，求該過程中拉力F所做的功。參考答案：18.有一項人體飛鏢項目，可將該運動簡化為以下模型（如圖所示）：手握飛鏢的小孩用不可伸長的細繩系于天花板下