安徽省宿州市梅屯中学高三物理月考试卷含解析

安徽省宿州市梅屯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. （多选）如图所示，a、b间接入正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，所有电表均为理想电表，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻。当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是     A．A1的示数增大，A2的示数增大 B．A1的示数增大，A2的示数减小 C．V1的示数减小，V2的示数减小 D．V1的示数不变，V2的示数减小 参考答案： BD 2. 下列说法正确的是________。 A．原子的核式结构是汤姆孙发现的 B．铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 C．一个氢原子从量子数n＝3的激发态跃迁到基态时最多可产生2条不同频率的谱线 D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小 E．用加热、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 参考答案： BCE 3. 如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平面上，A、B两物体通过细绳相连，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中(　　 ) A．水平力F一定变大 B．斜面体所受地面的支持力一定变大 C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大 D．地面对斜面体的摩擦力一定变大 参考答案： AD 4. （单选）如图所示，一轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为0.5m的圆环顶点P，另一端系一质量为0.1kg的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动。设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态。当小球运动到最低点时速率为1m/s,对圆环恰好没有压力。下列分析正确的是：(g=10m/s2) A. 从A到B的过程中，小球的机械能守恒 B. 小球过B点时，弹簧的弹力为0.2N C. 小球过B点时，弹簧的弹力为1.1N D. 小球过B点时，弹簧的弹力为1.2N 参考答案： D 5. （单选）如图甲所示，质量为2kg的绝缘板静止在粗糙水平地面上，质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1Ω的正方形金属框ABCD位于绝缘板上，E、F分别为BC、AD的中点。某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示，AB边恰在磁场边缘以外；FECD区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，CD边恰在磁场边缘以内。假设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两磁场均有理想边界，取g＝10m/s2。则 A．金属框中产生的感应电动势大小为1V B．金属框受到向左的安培力大小为1N C．金属框中的感应电流方向沿ADCB方向 D．如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，则金属框可以在绝缘板上保持静止 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6.     一个细口瓶，开口向上放置，容积为2.0升，在温度0oC、一个标准大气压的环境里，瓶内气体的分子数为           个；当环境温度高20oC时，热力学温度升高       K。（只要求2位有效数字，阿伏伽德罗常数N=6.0×1023mol-1） 参考答案：     答案：5.4×1022、20 7. 当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值        （填“变大”、“不变”或“变小”）。半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随         变化而改变的特性制成的。   参考答案： 答案：变小；温度 解析：光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻，半导体材料的电阻率随温度升高而减小。   8. 某放射性元素经过6天后，只剩下1/8没有衰变，它的半衰期是      天。为估算某水库的库容，可取一瓶无毒的该放射性元素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变 8×107次。现将这瓶溶液倒入水库，8 天后在水库中取水样1.0m3（可认为溶液己均匀分布），测得水样每分钟衰变20次。由此可知水库中水的体积约为            m3。 参考答案： 2   2.5×105 9. 如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过      s时间相碰， A球离开桌面时的速度为        m/s。(g取10m/s2) 参考答案：    0.4   s;     1.5   m/s 10. 小球由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球也同时下落，闪光频率为的闪光器拍摄的照片中球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置相碰。则球从离开桌面到和球碰撞时经过的时间为__   ，球离开桌面的速度为__   。（g取10m/s2） 参考答案：   0.3      1 11. 如图所示，“神舟”飞船升空后，进入近地点为 B， 远地点为 A 的椭圆轨道 I 上飞行。飞行数圈后变轨．在过远地点 A 的圆轨道Ⅱ上做匀速圆周运动。飞船由椭圆轨道运行变轨到圆形轨道运行后周期        （变短、不变或变长），机械能         （增加、减少或不变）。 参考答案： 变长              增加 12. 如图，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块m1-和m2，质量都为1kg，拉力F1=10N，F2=6N与轻线沿同一水平直线。则在两个物块运动过程中，m1-的加速度_______，轻线的拉力_______． 参考答案： a= 2m/s2      F=8N 13. 如图所示，放置在竖直平面内的圆轨道AB，O点为圆心，OA水平，OB竖直，半径为m。在O点沿OA抛出一小球，小球击中圆弧AB上的中点C，vt的反向延长线与OB的延长线相交于D点。已知重力加速度g=10m/s2。小球运动时间为_________，OD长度h为_________。 参考答案： s，2m 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某兴趣小组利用图甲所示的电路测定一干电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx，已知电池的电动势约为6V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10Ω，且不超过10Ω，可供选用的实验器材有： A．电流表A1（量程0﹣600mA，内阻不计）； B．电流表A2（量程0﹣3A，内阻不计）； C．电压表V1（量程0﹣6V，内阻很大）； D．电压表V2（量程0﹣15V，内阻很大）； E．滑动变阻器R（阻值0﹣100Ω）； 开关S一个，导线若干条． 实验过程如下： （1）在连接电阻前，先选择适合的器材，电流表应选用　  　，电压表应选用　  　．（填所选器材钱的字母） （2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小其接入电路的阻值，测出多组U和I的值，并记录相应的数据．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线 （3）断开开关S，将RX改在B，C之间，A与B用导线直接连接，其他部分保持不变，重复步骤（2），得到另一条U﹣I图线，其斜率的绝对值为k． （4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=　   　Ω，可用k和r表示待测电阻的关系式为Rx=　   　． 参考答案： （1）A；C；（4）10；k﹣r． 【考点】测定电源的电动势和内阻． 【分析】（1）根据题目中给出的电源及待测电阻的大约阻值，略算对应的电流，则可明确电流表及滑动变阻器应选择的仪器； （4）由图象的性质及闭合电路欧姆定律可得出电源内阻． 【解答】解：（1）由乙图可知，电流最大为300mA，为了保证实验的安全和准确，电流表应选择A；电源的电动势约为6V，故电压表应选择6V量程的C； 由电路图可知，滑动变阻器起调节电流的作用，5Ω的电阻小于待测电阻较多，故只能选择R2； （2）由U=E﹣Ir可知，Rx接在AB之间时图象的斜率表示电源的内阻，则可知，内阻为：r===10Ω；由于接Rx改接在B、C之间时等效内阻为：R0+r=k，解得：RX=k﹣r； 故答案为：（1）A；C；（4）10；k﹣r． 15. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器。    （1）按图甲所示安装实验装置时，应使A、B两物块的质量满足mA____mB（填“>”、“<”或“=”）；    （2）若打出的纸带上计时点过于密集，为使实验结果更加精确，应该如何调整物体的质量？答：                    ；    （3）图乙是实验中得到的一条纸带。O为释放纸带瞬间打点计时器打下的点，A、B、C为纸带上连续取出的三个计时点，测得OA间、AB间及BC间的距离如图所示，已知打点计时器计时周期为T=0．02s，用天平测出A、B两物体的质量mA=150g． mB=50g，根据以上数据计算，可得从O到B的过程中，物块A、B组成的系统重力势能减少量为    J，动能增加量为    J，由此可得出的结论是               （取g=9．8m/s2，计算结果 保留2位有效数字） 参考答案： 本实验的原理是利用A物块的下降带动B物块上升，从而得到需要研究的纸带；A、B的质量相差越大，则纸带运动的加速度越大。其他操作以及数据处理跟教材实验基本一致。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在xOy竖直平面内，长L的绝缘轻绳一端固定在第一象限的P点，另一端栓有一质量为m、带电荷量为+q的小球，OP距离也为L且与x轴的夹角为60°，在x轴上方有水平向左的匀强电场,场强大小为mg，在x轴下方有竖直向上的匀强电场，场强大小为，过O和P两点的虚线右侧存在方向垂直xOy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。小球置于y轴上的C点时，绳恰好伸直且与y轴夹角为30°，小球由静止释放后将沿CD方向做直线运动，到达D点时绳恰好绷紧，小球沿绳方向的分速度立即变为零，并以垂直于绳方向的分速度摆下，到达O点时将绳断开。不计空气阻力。求： (1)小球刚释放瞬间的加速度大小a； (2)小球到达O点时的速度大小v； (3)小球从O点开始到第二次到达x轴（不含O点）所用的时间t. 参考答案： （1）；（2）；（3）+ 【详解】（1）如图所示，小球由静止释放时，所受重力和电场力的合力大小为：F= 根据牛顿第二定律有：F合=ma， 解得： （2）设小球到达D点时的速度为v0，由运动学公式有：v02=2aL， 垂直于绳方向的分速度为：v1=v0cos30?， 解得：v1= 从D点到O点的过程中，由动能定理得：mgLcos30?-qE1L(1-sin30?)=mv2-mv12 解得：v= （3）因为qE2=mg,小球从O点以v垂直于虚线进入磁场将做匀速圆周运动, 根据牛顿第二定律有：qvB=m 得半径为： 周期为： 小球进入磁场中运动圆周后又垂直于虚线射出磁场，以v做匀速直线运动第一次打在x轴上，匀速直线运动的距离为d=2rtan60?=2r， t1= ； 小球再次进入电场E1后，小球所受重力和电场力的合力垂直于v，小球做类平抛运动， 解得 所以t=t1+t2+t3 = 17. 如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量为m=1kg，大小可忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数，取g=10m/