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上海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. (单选)下列说法不正确的是( )
A. 奥斯特发现电流周围存在磁场,并提出分子电流假说解释磁现象
B. 电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置
C. 牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值,从而使万有引力定律有了真正的使用价值
D. T?m2与V?s能表示同一个物理量的单位
参考答案:
解:A、奥斯特发现电流周围存在磁场,安培提出分子电流假说解释磁现象,故A错误;
B、电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置,故B正确;
C、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量的数值,从而使万有引力定律有了真正的使用价值,故C正确;
D、根据Φ=BS和E=得T?m2与V?s能表示同一个物理量的单位,即磁通量的单位,故D正确;
本题选不正确的,故选:A.
2. 如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化大小分别用△I1、△U1、△U2和△U3表示,下列比值正确的是 ( )
A.U1/I不变,△U1/△I不变
B.U2/I不变,△U2/△I 变大
C.U2/I变大,△U2/△I不变
D.U3/I变大,△U3/△I 不变
参考答案:
ACD
3. (单选)如图所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用线与墙壁连接着,黑毛巾的中部用线拉住,设线均呈水平.欲将黑白毛巾分离开来,设每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为( )
A.
2μmg
B.
4μmg
C.
5μmg
D.
μmg
参考答案:
考点:
摩擦力的判断与计算..
专题:
摩擦力专题.
分析:
滑动摩擦力方向与接触面相切,与相对运动的方向相反.
根据受力分析,分别对白毛巾,黑毛巾进行力的分析,由f=μmg与受力平衡,即可求解.
解答:
解:根据受力平衡,黑毛巾有四个面受到摩擦力,平衡时
F=f1+f2+f3+f4=μ?+μ?2+μ?3+μ?4=5μmg,
故选:C
点评:
本题涉及到滑动摩擦力方向的判定和即平衡条件得应用,要注意每个接触面都可能有摩擦力的存在,有一定难度.
4. A、B两个物体在水平面上沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示。在t=0时刻,B在A的前面,两物体相距9m,B物体在滑动摩擦力作用下做减速运动的加速度大小为2m/s2,则A物体追上B物体所用时间是
A.3s B.5s C.7.5s D.8.5s
参考答案:
D
试题分析:刹车问题,首先要考虑物体经多长时间停下来。B减速到零所需的时间。
解法一:在5s内,A的位移,B的位移,可知B停下来时二指距离,即B停下来后A还需运动12m才能追上B,。所以A追上B所需的时间,故A、B、C错误,D正确。
解法二:A追上B需满足,即,代入数据、整理得:,解得:。,不合理,舍去;,此时B已经停止,不合理。可知A追上B时B已经停止,需满足,,故A、B、C错误,D正确。
5. 如图所示,在倾角为θ的光滑斜劈P的斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,C为一垂直固定在斜面上的挡板。A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面。现开始用一水平力F从零开始缓慢增大作用于P,(物块A一直没离开斜面,重力加速度g)下列说法正确的是( )
A.力F较小时A相对于斜面静止,F增加到某一值,A相对于斜面向上滑行
B.力F从零开始增加时,A相对斜面就开始向上滑行
C.B离开挡板C时,弹簧伸长量为
D.B离开挡板C时,弹簧原长
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 斜抛运动可看成是水平方向的 运动和竖直方向的 运动的合运动
参考答案:
匀速直线运动,匀减速直线运动
7. 一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环,在范围很大的磁场中沿竖直方向下落,磁场的分布情况如图所示,已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化,其随高度y变化关系为(此处k为比例常数,且),其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上,在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值,称为收尾速度.俯视观察,圆环中的感应电流方向为 (顺时针,逆时针);圆环收尾速度的大小为 .
参考答案:
顺时针 ;
8. 如图所示,实线是一列简谐横波在t时刻的波形图,虚线是在t时刻后时刻的波形图.已知 ,若波速为15m/s,则质点M在t时刻的振动方向为 ▲ ;则在时间内,质点M通过的路程为 ▲ m.
参考答案:
向下 (2分) 0.3m
9. 放射性同位素被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后,就会形成很不稳定的,它很容易发生β衰变,变成一个新核,其半衰期为5730年。该衰变的核反应方程式为 。的生成和衰变通常是平衡的,即生物机体中的含量是不变的。当生物体死亡后,机体内的含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中含量只有活体中的25%,则这具遗骸距今约有 年。
参考答案:
; 11460
10. 如图所示,一变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的照明电路上,向额定电压为2.20×104V的霓虹灯供电,为使霓虹灯正常发光,那么原副线圈的匝数比n1:n2=______;为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,当副线圈电路中电流超过10mA时,熔丝就熔断,则熔丝熔断时的电流I =________。
参考答案:
答案:1:100,1A
11. 一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻波形如图所示,此时质点P沿y轴负方向运动,质点Q经过0.3s第一次到达平衡位置,则该波的传播方向为沿x轴___(填”正”“负”)方向,传播波速为______m/s,经过1.2s,质点P通过的路程为______cm。
参考答案:
(1). 负 (2). 10 (3). 8
(1)此时质点P沿y轴负方向运动,由波的形成原理可知此波沿沿x轴负方向传播。
(2)Q经过0.3s第一次到达平衡位置,可知波的周期为,所以波速为
(3)经过1.2s,质点P通过的路程为
12. (5分)在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系如图所示,若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量可表示为 ,所用材料的逸出功可表示为 。
参考答案:
ek -eb
试题分析:光电效应中,入射光子能量,克服逸出功后多余的能量转换为电子动能,反向遏制电压;整理得,斜率即,所以普朗克常量,截距为,即,所以逸出功
考点:光电效应
13. (3分)一单色光在某种液体中传播速度是2.0×108m/s,波长为3×10-7m,这种光子的频率是___________,已知锌的逸出功是5.35×10-19焦,用这种单色光照射锌时__________(填“能”或“不能”)发生光电效应。
参考答案:
6.67×1014Hz,不能
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (5分)在做“用单摆测定重力加速”的实验中,有人提出以下几点建议:
A.适当加长摆线;
B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的;
C.单摆偏离平衡位置的角度不能过大;
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆的振动的周期;
其中对提高测量结果精度有利的是 。
参考答案:
答案: AC
15. 用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大) B.电压表V2(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小) D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、5W) F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小。
(1)请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整
(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I1,U1)、(I2,U2),标到U—I坐标中,经过多次测量最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势
E= V、内阻r= Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)在U—I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为 Ω
参考答案:
(9分)
(1)如图所示(3分)
(2)4.5;(2分)1.0(2分)
(3)0(2分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (10分)附加题:质量为m的小物块A,放在质量为M的木板B的左端,B在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动,且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B在地面上滑行了一段距离x,A在B上相对于B向右滑行了一段距离L(设木板B足够长)后A和B都停下。已知A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为,且,求x的表达式。
参考答案:
解析:设A、B相对静止一起向右匀速运动时的速度为v。撤去外力后至停止的过程中,A受到的滑动摩擦力为
其加速度大小
此时B的加速度大小为
由于,所以
即木板B先停止后,A在木板上继续做匀减速运动,且其加速度大小不变。
对A应用动能定理得
对B应用动能定理得
消去v解得,
17. 高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30m/s,距离s0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图所示,取运动方向为正方向。通过计算说明两车在0~9s内会不会相撞?
参考答案:
:公式解法:令a1=-10m/s2,a2=5m/s2,a3=-5m/s2,t1=3s末,甲车速度:v1=v0+a1t1=0;
设3s过后经过t2 s 甲、乙两车速度相等,此时距离最近:a2t2 =v0+a3t2;
等速之前,甲车位移:x甲,乙车位移:x乙④
解得x乙-x甲=90m<s0=100m,不会相撞。
图象解法:由加速度图像可画出两车
的速度图像,由图像可知,t=6s 时两
车等速,此时距离最近,
图中阴影部分面积为0~6s内两车位移之差,
<100m
∴不会相撞。
18. (10分)如图所示,一开口气缸内盛有密度为r的某种液体;一长为的粗细均匀的小平底朝上漂浮在液体中,平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为/4。现用活塞将气缸封闭(图中未画出),使活塞缓慢向下运动,各部分气体的温度均保持不变。当小瓶的底部恰好与液面相平时,进入小瓶中的液柱长度为/2 ,求此时气缸内气体的压强。大气压强为p0,重力加速度为g。
参考答案:
解:设当小瓶内气体的长度为时,压强为p1;当小瓶的底部恰好与液面相平时,瓶内气体的压强为p2,
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