广东省广州市长江中学高三物理月考试题含解析

广东省广州市长江中学高三物理月考试题含解析 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. 一位同学在探究影响落体运动的因素时，设计了如下四个小实验： 实验(1)：让一张纸片和一枚硬币同时从同一高度落下 实验(2)：让两张相同纸片，一张揉成一团，一张摊开，同时从同一高度下落 实验(3)：让小纸团与硬币同时从同一高度下落 实验(4)：在抽成真空的玻璃管中，让小纸片、小纸团、小硬币同时从同一高度落下 对上述四个实验，下列说法正确的是(　 　) A．(1)中硬币与纸片同时落地               B．(2)中两者同时着地 C．(3)中硬币先着地                       D．(4)中三者同时落地 参考答案： D 2. （单选）牛顿时代的科学家们围绕万有引力的研究，经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中，下列叙述不符合史实的是：D A．开普勒研究了第谷的行星观测记录，提出了开普勒行星运动定律 B．牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出了万有引力定律 C．卡文迪许在实验室中准确地得出了引力常量G的数值 D．根据天王星的观测资料，哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道 参考答案： D 3. 绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行。如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时（绳长不可忽略）。下列说法正确的是     A．绳系卫星在航天器的前上方 B．绳系卫星在航天器的后上方 C．绳系卫星的加速度比航天器的小 D．绳系卫星的加速度比航天器的大 参考答案： BD 4. 以水平速度v0抛出一球，某时刻其竖直位移与水平位移相等，以下判断正确的是 A．竖直分速度等于水平分速度      B．此时球的速度大小为v0 C．运动的时间为              D．运动的位移是 参考答案： BCD 5. 一电压表由电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，采用下列哪种措施可能加以改进（   ） A．在R上串联一比R大得多的电阻 B．在R上并联一比R大得多的电阻 C．在R上并联一比R小得多的电阻 D．在R上串联一比R小得多的电阻 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. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。 参考答案： 相等   后 7. （4分）做自由落体运动的小球，落到A点时的瞬时速度为20m/s，则小球经过A点上方12.8m处的瞬时速度大小为12m/s，经过A点下方25m处的瞬时速度大小为　       　．（取g=10m/s2） 参考答案： 30m/s． 解：根据得，v=． 8. 某学校物理兴趣小组，利用光控实验板 “探究自由落体的下落高度与速度之间的关系”，如图甲所示。将数据记录在Excel工作薄中，利用Excel处理数据，如图乙所示，小组进行探究，得出结论。 在数据分析过程中，小组先得出了vB—h图像，继而又得出vB2—h图像，如图丙、丁所示： 请根据图象回答下列问题： ①小组同学在得出vB—h图像后，为什么还要作出vB2－h图像？                   ． ②若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，求得丁图图像的斜率为k，则重力加速度g=     ． 参考答案： ：①先作出的vB-h图像，不是一条直线，根据形状无法判断vB、h关系，进而考虑vB2-h图像，从而找出vB2、h之间的线性关系．  ②（2分）k/2． 9. 如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大。则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为____________，小方块停止时下端与A的距离是____________。 参考答案： ；3L 10. 一小球沿光滑斜面向下运动，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A，B，C，D，E进行测量，测得距离s1，s2，s3，s4的数据如表格所示．（计算结果保留三位有效数字） s1（cm） s2（cm） s3（cm） s4（cm） 8.20 9.30 10.40 11.50 （1）根据以上数据可知小球沿斜面下滑的加速度的大小为　   　m/s2； （2）根据以上数据可知小球在位置A的速度大小为　    　m/s． 参考答案： （1）1.10　（2）0.765 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球沿斜面下滑的加速度大小．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，结合速度时间公式求出A位置的速度． 【解答】解：（1）根据△x=aT2得，小球下滑的加速度大小a=． （2）B点的瞬时速度m/s=0.875m/s，则A位置的瞬时速度vA=vB﹣aT=0.875﹣1.1×0.1m/s=0.765m/s． 故答案为：（1）1.10　（2）0.765 11. 如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为   ▲ ，4s~9s内合外力对物块做功为   ▲   。   参考答案： 12. 一枚静止时长30 m的火箭以0.6 c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为          m，观察者测得火箭的长度为         m。 参考答案： 30 m，24m 13.     （选修3一3）（6分）一列简谐横波沿直线传播的速度为2 m/s，在传播方向上有A, B两点，从波刚好传到某质点(A或B)时开始计时，己知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为　　　　　（填"AB"或"BA"),周期是　　　s，波长为　　　m 参考答案： 答案：BA  0.5  1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在验证机械能守恒的实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示。在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔0．02s打一个点，g取9．8m/s2，测量结果记录在下面的表格中 ①B点速度：vB=    m/s． ②若重物和夹子的总质量为0．6kg，那么在打A、B两点的过程中，动能增加量为    J，重力势能减少量为    J。(上述结果均保留3位有效数字) 参考答案： ①3.20 (1分）  ② 2.78（2 分） 2.94（2分） 据中点时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可求得vB=3.20m/s；动能增加量为=2.78J，重力势能减少量为mg=2.94J. 15. 某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量小车在斜面上运动时的加速度．实验过程如下：在斜面上铺上白纸，用图钉固定；把滴水计时器固定在小车的末端，在小车上固定一平衡物；调节滴水计时器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准)；在斜面顶端放置一浅盘，把小车放在斜面顶端，把调好的滴水计时器盛满水，使水滴能滴入浅盘内；然后撤去浅盘并同时放开小车，于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹；小车到达斜面底端时立即将小车移开．图乙为实验得到的一条纸带，用刻度尺量出相邻点之间的距离是x01＝1.40 cm，x12＝2.15 cm，x23＝2.91 cm，x34＝3.65 cm，x45＝4.41 cm，x56＝5.15 cm.试问： (1)滴水计时器的原理与课本上介绍的___________________原理类似．   (2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度v4＝__________m/s，小车的加速度a＝__________m/s2.(结果均保留2位有效数字) 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图，在高h1=0.75m的光滑水平平台上，质量m=0.3kg的小物块（可视为质点）压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能Ep．若打开锁扣K，物块将以一定的水平速度v1向右从A点滑下平台做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BCD的B点沿切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度h2=0.3m，C为轨道的最低点，圆心角∠BOC=37°（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8忽略空气阻力）．求： （1）弹簧被锁定时的弹性势能Ep； （2）物块经过轨道上C点时对轨道压力的大小． 参考答案： 考点： 动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．. 专题： 动能定理的应用专题． 分析： （1）首先要清楚物块的运动过程，A到B的过程为平抛运动，已知高度运用平抛运动的规律求出小球到达B点时竖直分速度，由速度的分解得到小球离开平台时速度．要明确在运动过程中能量的转化，弹簧的弹性势能转化给物块的动能，根据机械能守恒求出弹簧储存的弹性势能Ep． （2）先根据功能关系列式求解C点的速度，在C点，支持力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解． 解答： 解：（1）物块由A运动到B的过程中做平抛运动，则 解得：t= B点竖直方向速度vBy=gt=3m/s， 物块水平速度， 则弹簧被锁定时的弹性势能Ep= （2）物块由A运动到C的过程中，根据动能定理得： 根据几何关系的：R（1﹣cos37°）=h2 由牛顿第二定律：FN﹣mg=m 解得：FN=9.2N 由牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小F′N=FN 即压力大小为F′N=9.2N； 答：（1）弹簧被锁定时的弹性势能为2.4J； （2）物块经过轨道上C点时对轨道压力的大小为9.2N． 点评： 做物理问题应该先清楚研究对象的运动过程，根据运动性质利用物理规律解决问题．关于能量守恒的应用，要清楚物体运动过程中能量的转化． 17. (16分) 如图所示，一架在H=2000m的高空水平匀速直线飞行的轰炸机，想用两枚炸弹分别炸出脚和山顶的目标A和B，且炸弹同时命中目标发生爆炸，已知山顶高h=1280m，山脚与山顶的水平距离为L=800m，若不计空气阻力，g取10m/s2，求： （1）投弹的时间间隔t应为多少？ （2）飞机的加速度为多大？ 参考答案： 解析：（1）命中A的炸弹在空中飞行的时间（2分）        命中B的炸弹在空中飞行的时间（2分）        故投弹的时间间隔（2分）   设命中A的炸弹离开飞机时速度为，命中B的炸弹离开飞机时速度为，则···（5分） 加速度（2分）   a=6.25m/s2(3分) 18. 一列货车以10m/s的速度在铁路上匀速行驶，由于调度事故，在大雾中后面600m处有一列快车以20m/s的速