山西省忻州市繁城中學高三物理月考試題含解析

山西省忻州市繁城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.(單選)如圖，豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)凹槽光滑，aOd為其水平直徑，兩個相同的小球A和B（均可視為質(zhì)點），從a點同時以相同速率v。開始向上和向下沿圓環(huán)凹槽運動，且運動中始終未脫離圓環(huán)，則A、B兩球第一次：(

)A．可能在b點相遇，相遇時兩球的速率vA>vB>v0；B．可能在b點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB>v0；C．可能在d點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB=v0；D．可能在c點相遇，相遇時兩球的速率vA=vB<v0；參考答案：D2.在一高度處同時釋放一片羽毛和一個玻璃球，玻璃球先于羽毛到達地面，其最根本的原因是因為

A．它們的重量不等

B．它們的密度不等

C．它們的材料不同

D．它們所受空氣阻力的影響不同參考答案：D3.機械手表的分針與秒針從重合至第二次重合，中間經(jīng)歷的時間為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：D4.如圖所示，物體a、b用一根不可伸長的細線相連，再用一根輕彈簧跟a相連，彈簧上端固定在天花板上，已知物體a、b的質(zhì)量相等。當在P點處剪斷繩子的瞬間A.物體a的加速度大小為gB.物體a的加速度大小為0C.物體b的加速度大小為0D.物體b的加速度大小為2g參考答案：A解：設(shè)a、b的質(zhì)量均為m，剪斷細線前，對ab整體受力分析可得，彈簧彈力。剪斷繩子瞬間，彈簧彈力不變，繩子拉力變?yōu)榱?。對a受力分析，a受重力、彈簧彈力，由牛頓第二定律可得：，解得：，方向豎直向上。對b受力分析，b只受重力，則b的加速度為，方向豎直向下。故A項正確，BCD三項錯誤?！军c睛】本題是力學中的瞬時問題，關(guān)鍵是先據(jù)平衡條件求出各個力，然后據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；要注意彈簧的彈力與形變量成正比，來不及突變；而繩子的彈力是微小形變產(chǎn)生的，可以突變。5.電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來源，各式各樣電池的發(fā)展是化學對人類的一項重大貢獻。下列有關(guān)電池的敘述正確的是A．鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細B．氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化D．太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計數(shù)點

和

之間某時刻開始減速。（2）計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為

m/s，計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為

m/s。（保留三位有效數(shù)字）。（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數(shù)字），若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。

參考答案：（1）6，7或7，6（2）1.00，1.20（3）2.00，偏大7.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=mg/q，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為________。參考答案：，9.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關(guān)、

（填測量工具）和

電源（填“交流”或“直流”）；（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（

）A.放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（

）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：10.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度11.在“探究恒力做功與物體的動能改變量的關(guān)系”的實驗中備有下列器材：A.打點計時器；B.天平；C秒表；D.低壓交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細線、砝碼、小車、砝碼盤；H.薄木板．①其中多余的器材是____________，缺少的器材是__________________．②測量時間的工具是__________________；測量質(zhì)量的工具是____________________．③如圖實所示是打點計時器打出的小車(質(zhì)量為m)在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶．要測量的數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點計時器的打點周期為T.請分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗證動能定理？若不能，請說明理由；若能，請寫出需驗證的表達式．_________________________________________________________________________________參考答案：）①C、E

毫米刻度尺②A

B③能從A到B的過程中，恒力做的功為WAB＝FsAB物體動能的變化量為EkB－EkA＝mv－mv＝m()2－m()2＝m只要驗證FsAB＝m即可．優(yōu)點：A、B兩點的距離較遠，測量時的相對誤差較??；缺點：只進行了一次測量驗證，說服力不強．12.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，可以明顯的看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運動，剎車線長10m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：13.如圖所示，是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時使電流表指針滿偏，則此時歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動勢變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測電阻時，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動勢1.5V時刻度的，當電動勢下降到1.2V時，測得某電阻是400Ω，這個電阻真實值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變?。?分），偏大（1分）（3）320（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.雜技中的“頂竿”由兩個演員共同表演，站在地面上的演員肩部頂住一根長竹竿，另一演員爬至竹竿頂端完成各種動作后下滑．若竿上演員自竿頂由靜止開始下滑，滑到竿底時速度正好為零．已知竹竿底部與下面頂竿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示竿上演員自竿頂滑下過程中頂竿人肩部的受力情況如圖所示．竿上演員質(zhì)量為m1＝40kg，長竹竿質(zhì)量m2＝10kg，g＝10m/s2.(1)求竿上的人下滑過程中的最大速度v1；(2)請計算竹竿的長度h.參考答案：【知識點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；力的合成與分解的運用．A2B3C2【答案解析】（1）4m/s(2)12m解析：解析：(1)在演員下滑的前4s，頂竿人肩部對竿的支持力為F1＝460N，竿和上面的演員總重力為500N，人勻加速下滑，加速度為a1，＝1m/s2演員由靜止下滑，下滑4s后達到最大速度v1有v1＝a1t1＝4m/s(2)在演員下滑的4s到6s，頂竿人肩部對竿的支持力為F2＝580N，竿和上面的演員總重力竹竿的長度h＝h1＋h2＝12m【思路點撥】（1）以人為研究對象，人加速下滑過程中受重力mg和桿對人的作用力F1，由題圖可知，人加速下滑過程中桿對人的作用力F1為460

N．由牛頓第二定律可以求得加速度，1s末人的速度達到最大，根據(jù)速度時間公式即可求解；（2）先求出加速下降的位移，再根據(jù)動能定理求出減速下降的位移，兩段位移之和即為桿的長度．本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的直接應(yīng)用，要求同學們能根據(jù)圖象得出有效信息，能根據(jù)受力情況判斷運動情況，難度適中。17.如圖所示，電動機帶動滾輪逆時針勻速轉(zhuǎn)動，放下滾輪壓緊金屬板，在滾輪摩擦力的作用下，將金屬板從傾角θ=37°斜面底端A送往上部，滾輪與金屬板的切點B到斜面底端A的距離為L=7.0m．當金屬板的下端運動到切點B處，立即提起滾輪使它與板脫離接觸．已知金屬板之后返回斜面底部與擋板相撞后立即靜止，此時放下滾輪再次壓緊金屬板，再次將金屬板從A端送往斜面上部，如此往復(fù)，已知斜面足夠長，金屬板的質(zhì)量為m=1.0×103kg，金屬板與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.25，滾輪邊緣線速度恒為v=4.0m/s，滾輪對金屬板的壓力FN=3.2×104N，滾輪與金屬板間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.55，求金屬板往復(fù)運動的周期T．（忽略金屬板與擋板的碰撞時間，取sin37°=0.6，g=10m/s2）參考答案：（單選）考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：對金屬板加速上升過程進行受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律即可求加速度，明確一個周期金屬板有勻加速上升、勻速上升、滾輪脫離金屬板后勻變速運動三個過程，然后根據(jù)運動學公式分別求出對應(yīng)的時間即可．解答：解：在滾輪的作用下，金屬板加速的加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律得：μ2FN﹣mgsinθ﹣μ1（mgcosθ+FN）=ma1板加速至與滾輪速度相同時前進的距離為，在滾輪的作用下加速上升的時間，在滾輪作用下勻速上升的時間，離開滾輪后上升時加速度大小為a2，則mgsinθ+μ1mgcosθ=ma2，離開滾輪后上升的時間，離開滾輪后上升的距離，離開滾輪后向下運動的總距離x=L+x3，離開滾輪后向下運動時加速度大小為a3，則mgsinθ﹣μ1mgcosθ=ma3離開滾輪后向下運動的總時間為t4，則，則往復(fù)運動的周期T=t1+t2+t3+t4=5.5s答：金屬板往復(fù)運動的周期T為