北京第四中學高三物理月考試題含解析

北京第四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.物理學的發(fā)展豐富了人類對物質世界的認識，推動了科學技術的創(chuàng)新和革命，促進了物質生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進步，下列表述不正確的是（

）A．自從卡文迪許實驗測出萬有引力常量G，并且知道重力加速度之后，我們就能間接知道地球的質量有多大。所以卡文迪許宣布他的實驗是在“稱量地球”。

B．伽利略對運動的研究不僅確立了許多用于描述運動的基本概念（例如：瞬時速度、平均速度以及加速度等），而且還創(chuàng)造了一套對近代科學發(fā)展極為有益的科學方法，這些方法的核心是把實驗和邏輯推理相結合；C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；

D．愛因斯坦相對論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學已不再適用；參考答案：A2.如圖甲所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接。圖乙中、a、和分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。圖乙中正確的是參考答案：C3.（單選）下列能正確反映物體做平拋運動時速度變化量隨運動時間變化規(guī)律的圖是（）A．B．C．D．參考答案：解：平拋運動的物體只受重力，加速度為g，則g=所以△v=gt所以△v與時間t成正比，圖象是過原點的傾斜的直線，故B正確．故選：B4.我們銀河系的恒星中大約有四分之一是雙星。某雙星由質量不等的星體S1和S2構成，兩星在相互之間的萬有引力作用下繞兩者連線上某一定點C做勻速圓周運動。由天文觀察測得其運動周期為T。S1到C點的距離為r1，S1和S2的距離為r，已知引力常量為G。由此可求出S2的質量為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A5.（單選題）用牛頓第三定律判斷，下面說法正確的是(

)A．跳高運動員起跳時，地對人的豎直支持力大于人對地的壓力B．鋼絲繩吊起貨物加速上升時，鋼絲繩給貨物的力大于貨物給鋼絲繩的力C．籃球場上一個小個子運動員撞在大個子運動員身上，小個子運動員跌倒了，而大個子運動員只歪了一下，是因為大個子運動員對小個子運動員作用力大于小個撞大個的力D．子彈在槍膛中加速時，槍膛對子彈的作用力等于子彈對槍膛的作用力

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.歐洲天文學家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運動的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設其質量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運行的人造衛(wèi)星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運行的相同質量的人造衛(wèi)星的動能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/315.某行星和地球繞太陽公轉的軌道均可視為圓。每過N年，該行星會運行到日地連線的延長線上，如圖所示。該行星與地球的公轉半徑之比為___________。

參考答案：()8.①有一內阻未知（約20kΩ～60kΩ）、量程（0～3V）的直流電壓表。甲同學用一個多用電表測量上述電壓表的內阻，如圖A所示：先將選擇開關撥至倍率“×1K”檔，將紅、黑表筆短接調零后進行測量，刻度盤指針偏轉如圖B所示，電壓表的電阻應為___

____Ω。這時乙同學發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)為1.6V，認為這是此歐姆表中電池的電動勢，理由是電壓表內阻很大。甲同學對此表示反對，認為歐姆表內阻也很大，這不是電池的路端電壓。請你判斷：

同學的觀點是正確的。參考答案：_40K__

__甲___9.如圖是小球做平拋運動的一段運動軌跡，P點在軌跡上．已知P點的坐標為（20cm，15cm），小球質量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運動的初速度為2m/s；若取拋出點為零勢能參考平面，小球經(jīng)P點時的重力勢能為﹣0.4J．參考答案：【考點】：研究平拋物體的運動．【專題】：實驗題；平拋運動專題．【分析】：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)△y=gT2求出相等的時間間隔，再根據(jù)v0=求出平拋運動的初速度．求出橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度，從而根據(jù)vy=gt求出運動的時間，得出此時水平位移和豎直位移，從而得出拋出點的坐標，進而確定重力勢能的大?。航猓涸谪Q直方向上有：△y=gT2，則T==s=0.2s．則v0==m/s=2m/s．橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度vy=m/s=2m/s，經(jīng)歷的時間t==0.2s．在這段時間內水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點的橫坐標為0.1﹣0.2=﹣0.1m=﹣10cm．縱坐標為0.15﹣0.20m=﹣0.05m=﹣5cm，即拋出點的坐標為（﹣10cm，﹣5cm）．那么小球經(jīng)P點時的重力勢能Ep=﹣mgh=﹣0.2×10×（0.15+0.05）=﹣0.4J．故答案為：2；﹣0.4．【點評】：解決本題的關鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學公式求解．10.某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關系。(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持______________不變，用_____________作為

小車所受的拉力。(2)如圖(b)是某次實驗打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出。從紙帶上測出。則木塊加速度大小=__________m／s2(保留2位有效數(shù)字)。(3)通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復測量，可得小車運動的加速度a與所受拉力F的關系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線——(選填“①”或“②”)是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的。(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質量太大

D．所用小車的質量太大(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質量m=__________kg。參考答案：11.（6分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質表面原子排列的圖像，從而可以研究物質的構成規(guī)律。圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖像，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構成的，具有一定的結構特征。則構成這些材料的原子在物質表面排列的共同特點是：

a._________________________；b._________________________。參考答案：a.原子在確定方向上有規(guī)律地排列，在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同(3分)；b.原子排列具有一定對稱性。(3分)命題立意：本題是一條聯(lián)系高新科技實際的題目,考查考生收集、處理信息和獲取新知識的能力。解題關鍵：觀察原子排列是否有規(guī)律,是否對稱,然后確定原子排列的共同特點。錯解剖析：本題是一條新信息題,部分學生不知從何處下手,使解題受阻。避錯技巧：新信息題往往與高新科技綜合，有些知識是完全陌生的，但解決問題的方法可將中學常見的基本方法遷移過來。12.用中子轟擊鋰核()，發(fā)生的核反應為：，式中n代表中子，X代表核反應產(chǎn)生的新核，同時釋放出4.8MeV的核能(leV=1.6xl0J)。則新核中的中子數(shù)為△△

，核反應過程中的質量虧損為△△

kg(計算結果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：2

13.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內，兩端點距最低點高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點并從靜止釋放，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為＿＿＿＿s，在最低點處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運動沿圓弧的運動可類比于單擺的簡諧運動，小環(huán)運動到最低點所需的最短時間為t=T/4==0.785s。由機械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點處的速度為v=。在最低點處的加速度為a===0.08m/s2。

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖是利用傳送帶裝運煤塊的示意圖．其中，傳送帶長L=20m，傾角θ＝37°，煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.8，傳送帶的主動輪和從動輪半徑相等，主動輪軸頂端與運煤車底板間的豎直高度H＝1.8m，與運煤車車箱中心的水平距離x＝1.2m．現(xiàn)在傳送帶底端由靜止釋放一些煤塊(可視為質點)其質量為2kg，煤塊在傳送帶的作用下先做勻加速直線運動，后與傳送帶一起做勻速運動，到達主動輪時隨輪一起勻速轉動．要使煤塊在輪的最高點水平拋出并落在車箱中心，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)傳送帶勻速運動的速度v及主動輪和從動輪的半徑r.（提示：要使煤塊在輪的最高點做平拋運動，則煤塊到達輪的最高點時對輪的壓力為零）(2)煤塊在傳送帶上由靜止開始加速至與傳送帶速度相同所經(jīng)過的時間t．（3傳送帶由于傳送煤塊多消耗多少電能？（提示：煤塊傳到頂端過程中，其機械能增加，煤塊與傳送帶摩擦生熱.）參考答案：解：(l）由平拋運動的公式，得，

（2分）代人數(shù)據(jù)解得

（1分）煤塊到達輪的最高點時對輪的壓力為零，由牛頓第二定律得

（2分）代人數(shù)據(jù)得r=0.4m

（1分）

（2）由牛頓第二定律F=ma得

（2分）

由得加速過程

（2分）（3）s=at2/2

S=5m

（1分）S帶=vt=10m

（1分）

=S帶-S=5m

(1分)由能量守恒得E=mgLsin370+mv2+f

(2分)代人數(shù)據(jù)得E=308J

(1分)17.如圖所示，A、B質量分別為mA=1kg，mB=2kg，A與小車壁的動摩擦因數(shù)為0.5，B與小車間的摩擦不計，要使小車向左加速時B與小車保持相對靜止，求小車的加速度大小應滿足什么條件？（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：解：由題意知：A的運動趨勢有兩種．（1）當A有向下運動的趨勢時，設小車的加速度為a1，此時繩的拉力為T1則對A：FN1=mAa1mAg=μFN1+T1對B：T1=mBa1聯(lián)立得：a1=，（2）當A有向上運動的趨勢時，設小車的加速度為a2，此時拉力為T2則對A：FN2=mAa2mAg+μFN2=T2對B：T2=mBa2聯(lián)立得：a2=6.7m/s2所以有：4m/s2≤a≤6.7m/s2答：小車的加速度大小滿足4m/s2≤a