安徽省合肥市羅埠中學(xué)高三物理月考試題含解析

安徽省合肥市羅埠中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運動視為勻速圓周運動。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的 (

)A．線速度B．角速度C．運行周期

D．向心加速度參考答案：AC

由＝m＝mω2R＝mR＝mg＝ma得v＝，A對；ω＝，B錯；T＝2π，C對；a＝，D錯。2.近年來，智能手機的普及使“低頭族”應(yīng)運而生．近日研究發(fā)現(xiàn)，玩手機時，就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅（約270N）的重量，相當(dāng)于給頸椎掛倆大西瓜，比一個7歲小孩還重．不當(dāng)?shù)淖藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián)，如背痛，體重增加、胃痛、偏頭痛的呼吸道疾病等．當(dāng)人體直立時，頸椎所承受的壓力等于頭部的重量；但當(dāng)?shù)皖^時，頸椎受到的壓力會隨之變化．現(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖的模型；重心在P點的頭部，在可繞O轉(zhuǎn)動的頸椎OP（輕桿）的支持力和沿PQ方向肌肉拉力的作用下處于靜止．當(dāng)?shù)皖^時，頸椎與豎直方向的夾角為45°，PQ與豎直方向的夾角為60°，此時，頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到壓力的（）A．4.2倍 B．3.3倍 C．2.8倍 D．2.0倍參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】對人的頭部進(jìn)行分析，明確其受力情況，由共點力的平衡條件可得出對應(yīng)的平行四邊形；由正弦定理可求得頸椎受到的壓力．【解答】解：由題意可明確人的頭受力情況，如圖所示：設(shè)人的頸椎對頭的支持力F，則由幾何關(guān)系可知：==所以F=?G≈3.73G；故選：B．3.（多選）質(zhì)量為m的人站在繞地球做圓周運動的飛船內(nèi)站臺上，飛船離地心的距離為r，飛船的重力加速度為a．地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，人對站臺的壓力為N，則下列說法正確的是 A． B．N=O

C．a(chǎn)=0

D．參考答案：BD4.（單選）物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步。關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過程中的認(rèn)識，下列說法不正確的是（

）A．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能用實驗直接驗證B．開普勒關(guān)于行星運動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)C．由于牛頓在萬有引力定律方面的杰出成就，所以被稱為能“稱量地球質(zhì)量”的人D．19世紀(jì)40年代前后，不同國家、不同領(lǐng)域的十幾位科學(xué)家，以不同的方式，各自獨立地提出能量守恒定律，其中，邁爾、焦耳、亥姆霍茲的工作最有成效參考答案：C5.兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌電阻不計，回路總電阻為2R。整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運動時，cd桿也正好以速率向下V2勻速運動。重力加速度為g。以下說法正確的是A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為μmg＋B．cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強度為D．μ與大小的關(guān)系為μ＝參考答案：答案：AD解析：由于cd不切割磁感線，故電路中的電動勢為BLv1，電流為，ab桿勻速運動，所受合外力為零，即F－，。cd桿勻速運動，所受合外力為零，即F－，。故應(yīng)選擇AD。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時的切線斜率為正，表示此時質(zhì)點沿y軸正向運動；質(zhì)點在圖（a）中的位置如圖所示。設(shè)質(zhì)點的振動方程為(cm)，當(dāng)t=0時，,可得.當(dāng)時，y=2cm達(dá)到最大。結(jié)合圖（a）和題意可得，解得7.用多用電表歐姆檔的“×l0”倍率，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為

Ω。參考答案：歐姆表表盤讀數(shù)為22Ω，由于選擇的是“×l0”倍率，故待測電阻的阻值是220Ω。8.一個電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個量程大一些的電流表，用來測某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值

Ma參考答案：、4950（2分）

2.049.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v-t圖像如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，則：彈性球受到的空氣阻力f的大小為________N，彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為________m。

參考答案：0.2N

3/810.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達(dá)式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt(2分)110cm11.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

種，其中最短波長為m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-812.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：答案：49.5J13.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個物體，經(jīng)17s到達(dá)地面。求物體剛脫離氣球時氣球的高度是__________m。落地時速度是_______m/s（g=10m/s2）參考答案：1275；160三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。15.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點在t=t0時刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點睛】本題中根據(jù)質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時刻開始，通過一小型電動機對ab棒施加一個牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖慚是棒的v—t圖象，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸近線，小型電動機在12s末達(dá)到額定功率，P額=4.5W，此后功率保持不變。除R以外，其余部分的電阻均不計，g=10m/s2。

（1）求導(dǎo)體棒在0—12s內(nèi)的加速度大?。?/p>

（2）求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R的阻值；

（3）若t=17s時，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度，從0—17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12—17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：（1）由圖知：12s末的速度為v1=9m/s，t1=12s（2分）導(dǎo)體棒在0—12s內(nèi)的加速度大小為=0.75m/s2（1分）（2）設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因素為μ.

A點：E1=BLv1（1分）

I1=（1分）

由牛頓第二定律：F1－μmg－BI1L=ma1（2分）則P0=F1·v1（1分）C點：棒達(dá)到最大速度vm=10m/s，Em=BLvm

Im=（1分）由牛頓第二定律：F2－μmg－BImL=0（2分）則P額=F2·vm（1分）聯(lián)立，代入為數(shù)據(jù)解得：μ=0.2，R=0.4Ω（1分）（3）在0—12s內(nèi)通過的位移：s1=（0+v1）t1=54m（1分）AC段過程發(fā)生的位移S2=100－S1=46m（1分）由能量守恒：P0t=QR+μmg·s2=mvm2－mv12（2分）代入數(shù)據(jù)解得：QR=12.35J（1分）17.如圖17所示的裝置放置在真空中，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子，金屬絲和豎直金屬板之間加以電壓U1=2500V，發(fā)射出的電子被加速后，從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個相同的平行金屬極板水平正對放置，板長l=6.0cm，相距d=2cm，兩極板間加以電壓U2=200V的偏轉(zhuǎn)電場。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場。已知電子的電荷量e=1.6×10-19C，電子的質(zhì)量m=0.9×10-30kg，設(shè)電子剛離開金屬絲時的速度為0，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計電子受到的重力。求：（1）電子射入偏轉(zhuǎn)電場時的動能Ek；（2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y；（3）電子在偏轉(zhuǎn)電場運動的過程中電場力對它所做的功W。參考答案：（1）電子在加速電場中，根據(jù)動能定理eU1=Ek解得Ek=4.0×10-16J

（2分）（2）設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為t

電子在水平方向做勻速運動，由l=v1t，解得t=電子在豎直方向受電場力F=e電子在豎直方向做勻加速直線運動，設(shè)其加速度為a依據(jù)牛頓第二定律e=ma，解得a=

（1分）電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y==

（1分）

解得y=0.36cm

（1分）（3）電子射出偏轉(zhuǎn)電場的位置與射入偏轉(zhuǎn)電場位置的電勢差U=（1分）

電場力所做的功W=eU

（1分）

解得W=5.76×10-18J

（1分）18.過山車是游樂場中常見的設(shè)施。下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的二個圓形軌道組成，B、C分別是二個圓形軌道的最低點，半徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個質(zhì)量為m=1.0kg的小球（視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1=6.0m。小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取g=10m/s2，試求（1）小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大??；（2）如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少；參考答案：解：（1）設(shè)小球經(jīng)過第一個圓軌道的最高點時的速度