湖北省孝感市广水益众中学高三物理月考试卷含解析

湖北省孝感市广水益众中学高三物理月考试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示，该质点（　　） A．在第1秒末速度方向发生了改变 B．在第2秒末加速度方向发生了改变 C．在前2秒内发生的位移为零 D．第3秒末和第5秒末的位置相同 参考答案： D 【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，速度的正负表示速度的方向，只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变；只要总面积仍大于0，位移方向就仍沿正方向； 【解答】解：A、0﹣2s内速度图象在时间轴的上方，都为正，速度方向没有改变．故A错误； B、速度时间图象的斜率表示加速度，由图可知1﹣3s图象斜率不变，加速度不变，方向没有发生改变，故B错误； C、根据“面积”表示位移可知，0﹣2s内的位移为：x1=×2×2m=2m．故C错误； D、根据“面积”表示位移可知，0﹣3s内的位移为：x1=×2×2﹣m=1m， 0﹣5s内的位移为：x2=×2×1m=1m，所以第3秒末和第5秒末的位置相同．故D正确． 故选：D． 2. （单选题）平行板电容器与电动势为E0的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（    ）   A．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B．P点的电势将降低 C．带电油滴的电势能将减小 D．极板所带电荷量将增大 参考答案： B 3. 下列关于超重、失重现象的讨论，正确的是                       （　　）          A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态          B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态          C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态          D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 参考答案： B 4. 如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角θ是 (     ) A．sinθ=           B．tanθ= C．sinθ=           D．tanθ= 参考答案： A 5. 两颗行星各有一颗卫星绕其表面运行，已知两卫星的周期之比为l：2，两行星的半径之比为2：l，则下列结论正确的是                            （    ）          A．两行星密度之比为4：l                     B．两行星质量之比为16：l          C．两行星表面处重力加速度之比为8：l    D．两卫星的速率之比为4：l 参考答案： ACD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）有一种测定导电液体深度的传感器，它的主要部分是包着一层电介质的金属棒与导电液体形成的电容器（如图所示）。如果电容增大，则说明液体的深度h      （填“增大”、“减小”或“不变”）；将金属棒和导电液体分别接电源两极后再断开，当液体深度h减小时，导电液与金属棒间的电压将      （填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案：     答案：增大（3分）   增大（3分） 7. 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=        ，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=         。 参考答案： 8. 一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为           ，路程是           ，若质点运动了圆周，则其位移大小为           ，路程是           。 参考答案： 、、、 9. （9分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的        ，温度      ，体积       。     参考答案： 热量，升高，增大 解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程PV/T=C可知，气体体积增大。 10. 某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。他们将拉力传感器一端与细绳相连，另一端固定在小车上，用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面的打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度。图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点，每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出，打点计时器使用的是50Hz交流电源。 ①由图乙，AB两点间的距离为S1=3.27cm，AC两点间的距离为S2=        cm，小车此次运动经B点时的速度        m/s，小车的加速度a =        m/s2；（保留三位有效数字）             ②要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用              来测量出                        ；                                      ③由于小车受阻力f的作用，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措施中必要的是              A、适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑 B、应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M C、定滑轮的轮轴要尽量光滑 参考答案： ① 8.00；0.400； 1.46  。  ②天平， 小车总质量（或小车质量） ③A。 11. 氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV（结果保留3位有效数字） 参考答案： ΔE= 17.6 MeV. 12. 在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．已知图象中四段时间分别为△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3两段时间内水平外力的大小之比　1：1　；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，则线框边长与磁场宽度比值为　7：18　． 参考答案： 考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化． 专题： 电磁感应——功能问题． 分析： 线框未进入磁场时没有感应电流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等． 设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，根据运动学位移公式得到三段位移与时间的关系式，即可求出则线框边长与磁场宽度比值． 解答： 解：因为△t1、△t3两段时间无感应电流，即无安培力，则线框做匀加速直线运动的合外力为水平外力．所以△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等． 即水平外力的大小之比为1：1． 设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，线框边长l，磁场宽L 根据三段时间内线框位移，得：   v?2△t+a（2△t）2=l   v?4△t+a（4△t）2=L   v?5△t+a（5△t）2=l+L 解得：= 故答案为：1：1，7：18． 点评： 此题是电磁感应与电路、力学知识的综合，根据图象上获取的信息，结合E=Blv分析线框的运动情况是解题的关键． 13. 如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内电阻r=1Ω，M为一小电动机，其内部线圈的导线电阻RM=2Ω。R为一只保护电阻，R=3Ω。电动机正常运转时，电压表（可当作理想电表）的示数为1.5V，则电源的输出功率为            W，电动机的输出功率为　　　　　Ｗ。   参考答案： 2.5；1.5  15 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (6分)为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是 。  B弹簧的劲度系数为         。若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧        (填A或B)。 参考答案：     答案：超过了弹簧的弹性限度（2分）；  100 N/m（2分）； A（2分） 15. 某研究性学习小组为探究热敏电阻特性而进行了如下实验。他们分若干次向图8所示的烧杯中倒入开水，观察不同温度下热敏电阻的阻值，并把各次的温度值和对应的热敏电阻的阻值记录在表中。 测量次数 t/0C R/KΩ 1 20 10.0 2 25 8.5 3 35 6.5 4 45 5.0 5 55 4.0 6 65 3.3 7 75 2.8 8 85 2.3 9 95 2.0         （1）将表格中的实验数据在给定的坐标纸上描绘出热敏电阻的阻值R随温度 t 变化 的 图象。并说明该热敏电阻的阻值随温度的升高而  ▲    ▲  （填“增大”或“减小” )。 （2）他们用该热敏电阻作为温度传感器设计了一个温度控制电路，如图9所示，请在虚线方框中正确画出施密特触发器。 （3）当加在斯密特触发器输入端的电压逐渐上升到某个值（1.6V）时，输出端电压会突然从高电平跳到低电平，而当输入端的电压下降到另一个值（0.8V）时，输出端电压会从低电平跳到高电平，从而实现温度控制。已知可变电阻R1＝12.6KΩ，则温度可控制在    ▲  0C到  ▲  0C之间（结果保留整数，不考虑斯密特触发器的分流影响）。 参考答案： (1) 减小     (2) 38±20C  82±20C         (每空2分、图象各2分)   四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. “测定玻璃的折射率冶实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D. 在插入第四个大头针D时,要使它_________________ .题12B-2图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a’是描在纸上的玻璃砖的两个边. 根据该图可算得玻璃的折射率n=__________. (计算结果保留两位有效数字) 参考答案： 挡住C及A、B的像；1.8（1.6~1.9都算对） 17. （07年如东、启东联考）（9分）如图所示，一质量m2=0.25kg的平顶小车，在车顶中间放一质量m3=0.1kg的小物体，小物体可视为质点，与车顶