山西省太原市外語科技實驗中學高三物理月考試題含解析

山西省太原市外語科技實驗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.如圖所示，在絕緣的水平面上等間距固定著三根相互平行的通電直導線a、b和c，各導線中的電流大小相同．其中a、c導線中的電流方向垂直紙面向外，b導線電流方向垂直紙面向里，每根導線都受到另外兩根導線對它的安培力作用．則關于每根導線所受安培力的合力，以下說法正確的是()A．導線a所受合力方向水平向右B．導線c所受合力方向水平向右C．導線c所受合力方向水平向左D．導線b所受合力為零

參考答案：BD2.如圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點處，若不計空氣阻力，下列關系式正確的是（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：BD3.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定光滑圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心。已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道AM、BM運動到M點；c球由C點自由下落到M點；則：（

）

A．a(chǎn)球最先到達M點

B．b球最先到達M點C．c球最先到達M點

D．b球和c球都可能最先到達M點參考答案：

答案：C4.如圖甲所示，兩個平行金屬板a、b豎直放置，兩板加如圖乙所示的電壓：t=0時刻在兩板的正中央O點由靜止開始釋放一個電子，電子僅在電場力作用下運動，假設始終未與兩板相碰。則電子速度方向向左且大小逐漸減小的時間是參考答案：B5.如圖所示，在一個勻強電場(圖中未畫出)中有一個四邊形ABCD，其中，M為AD的中點，N為BC的中點．一個帶正電的粒子從A點移動到B點，電場力做功為WAB=2.0×10-9J；將該粒子從D點移動到C點，電場力做功為WDC=4.0×l0-9J．則以下分析正確的是A．若將該粒子從M點移動到N點，電場力做功為WMN=3.0×10-9JB．若將該粒子從點M移動到N點，電場力做功WMN有可能大于4.0×l0-9JC．若A、B之間的距離為lcm，粒子的電量為2×10-7C，該電場的場強一定是E=1V/mD．若粒子的電量為2×10-9C，則A、B之間的電勢差為1V參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是物體在某段運動過程中的v-t圖像，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則在t1到t2的時間內(nèi)，物體運動的加速度是______________（選填：“不變”、“增大”或“減小”）的，它的平均速度v___________（選填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。參考答案：

答案：不斷減小，小于

7.客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質(zhì)最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內(nèi)的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.58.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應方程：

．如果在該反應過程中釋放的核能為，則該反應過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

9.如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，A、B兩狀態(tài)的相關參量數(shù)據(jù)已標于壓強—體積圖象上。該氣體由AB過程中對外做功400J，則此過程中氣體內(nèi)能增加了

J，從外界吸收了

J熱量參考答案：0（2分）

400（2分）觀察A、B兩點PV的乘積不變，溫度沒有變，對于理想氣體內(nèi)能只與溫度有關，所以內(nèi)能沒有變，改變內(nèi)能的兩種形式有做功和熱傳遞，從外界吸熱等于對外做功400J

10.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數(shù)），某同學在準備好橡皮條、彈簧測力計、坐標紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標，以對應的拉力F為縱坐標，在坐標紙上建立坐標系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量11.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;12.如圖，質(zhì)量為kg的木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為kg的物塊放在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長．開始時兩者都以m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為m/s時，物塊的速度大小為

m/s，木板和物塊最終的共同速度大小為

m/s．參考答案：0.8；2

13.（1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關系實驗時得到如圖a所示的F﹣L圖象．由圖象可知：彈簧原長L0=

cm．求得彈簧的勁度系數(shù)k=

N/m．（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針如圖b，則指針所指刻度尺示數(shù)為

cm．由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為

個．參考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3．【考點】探究彈力和彈簧伸長的關系．【分析】根據(jù)圖線的橫軸截距得出彈簧的原長，結合圖線的斜率求出他和的勁度系數(shù)．刻度尺的讀數(shù)要讀到最小刻度的下一位，根據(jù)形變量，結合胡克定律求出彈力的大小，從而得出所掛鉤碼的個數(shù)．【解答】解：（1）當彈力為零時，彈簧的長度等于原長，可知圖線的橫軸截距等于原長，則L0=3.0cm，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，則有：k==200N/m．（2）刻度尺所指的示數(shù)為1.50cm，則彈簧的形變量為：△x=3.0﹣1.50cm=1.50cm，根據(jù)胡克定律得，彈簧的彈力為：F=k△x=200×0.015N=3N=3G，可知圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個．故答案為：（1）3.0，200；（2）1.50，3．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核15.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標為

⑥四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有三根長度皆為L=2.00m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的O點，另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10﹣2kg的帶電小球A和B，它們的電量分別為+q和﹣q，q=1.00×10﹣7C．A、B之間用第三根線連接起來．空間中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場，場強方向沿水平向右，平衡時A、B球的位置如圖所示．現(xiàn)將O、B之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達到新的平衡位置．（忽略電荷間相互作用力）（1）在細線OB燒斷前，AB間細繩中的張力大?。?）當細繩OB燒斷后并重新達到平衡后細繩AB中張力大小？（3）在重新達到平衡的過程中系統(tǒng)克服空氣阻力做了多少的功？參考答案：解：（1）在細線OB燒斷前，受力分析如圖1所示：豎直方向上有：Tsin60°=mg得：T=0.115N

水平方向上：F=qE﹣Tcos60°=0.043N

（2）平衡后的狀態(tài)如圖2所示，F(xiàn)AB==0.14N

（3）AB線與水平方向夾角θ，則tanθ==1所以：θ=45°所以重力做功：WG=mgL（1﹣sin60°+1+sin45°﹣sin60°）=0.195J

電場力做功：WE=qEL（﹣sin30°+sin45°﹣sin30°）=﹣0.0586J

所以克服阻力的功：Wf=WG+WE=0.1364J；

答：（1）在細線OB燒斷前，AB間細繩中的張力大小為0.043N．（2）當細繩OB燒斷后并重新達到平衡后細繩AB中張力大小為0.14N；（3）在重新達到平衡的過程中系統(tǒng)克服空氣阻力做的功為0.1364J．【考點】動能定理的應用；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用；電場強度．【分析】（1）在細線OB燒斷前，對A球受力分析，畫出圖象，根據(jù)平衡條件列式即可求解；（2）畫出平衡后的狀態(tài)圖，根據(jù)力的合成原則即可求解；（3）分別求出電場力和重力所做的功，根據(jù)能量守恒即可求解克服阻力做的功．17.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，長木板處于靜止狀態(tài)．已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2.求：

（1）木板受到地面的摩擦力的大小（2）如果可以任意改變F的大小，木板有沒有可能會運動？參考答案：木塊在力F的作用下向右滑動，木塊與木板之間為滑動摩擦力，F(xiàn)f1＝μ1mg.木板處于靜止狀態(tài)，其與地面間為靜摩擦力，根據(jù)物體的平衡條件可知Ff2＝Ff1＝μ1mg，并保持不變．（4分）無論如何增大F，木塊與木板之間總為滑動摩擦力，其大小方向均不變，所以受力情況保持不變。

18.如圖所示，兩平行光滑的金屬導軌MN、PQ固定在水平面上，相距為L，處于豎直方向的磁場中，整個磁場由若干個寬度皆為d的條形勻強磁場區(qū)域1、2、3、4……組成，磁感應強度B1、B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B。導軌左端MP間接一電阻R，質(zhì)量為m、電阻為r的細導體棒ab垂直放置在導軌上，與導軌接觸良好，不計導軌的電阻。現(xiàn)對棒ab施加水平向右的拉力，使其從區(qū)域1磁場左邊界位置開始以速度v0向右作勻速直線運動并穿越n個磁場區(qū)域。

（1）求棒ab穿越區(qū)域1磁場的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q；