湖南省湘潭市湘乡第三中学高三物理月考试题含解析

湖南省湘潭市湘乡第三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. 如图倾角为30°的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的滑轮O（可视为质点）,A的质量为m，B的质量为4m，开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动，将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止，则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是（     ） A．物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上     B．物块B受到的摩擦力增大 C．绳子的张力先增大后减小                    D．地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右 参考答案： D 2. （单选）一斜面放在水平地面上，倾角为为θ= 45°，一个质量为m=0.2kg的小 球用细绳吊在斜面顶端，如图所示。斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计斜面与水平面的摩擦。下列说法中正确的是（   ） A、当斜面以向左的加速度a=5m/s2运动时，斜面对小球的弹力为零 B、斜面向右的加速度超过a=10m/s2时，球与斜面脱离 C、无论斜面做什么运动，绳子拉力的竖直分力一定等于球的重力 D、无论斜面做什么运动，绳子拉力与斜面弹力的合力一定竖直向上 参考答案： B  解析：小球刚刚脱离斜面时，斜面向右的加速度为 ，此时斜面对小球的支持力恰好为零，小球只受到重力和细绳的拉力，且细绳仍然与斜面平行，小球受力如图所示 由牛顿第二定律得： ，解得临界加速度： ，故A错误，B正确；斜面对小球的弹力不为零时，斜面对小球的弹力与绳子在竖直向上方向上的合力大小等于重力，C错误；当球与斜面脱离时，斜面对球的弹力为零，拉力和重力的合力沿水平方向，D错误；故选B 3. 个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小 _______ m/s2。（结果保留二位有效数字） 参考答案： 4. （单选）如图所示，物体与斜面体一起静止在水平面上，若将斜面的倾角减小一些，下列说法正确的是 A. 斜面体对物体的支持力减小   B．斜面体对物体的摩擦力减小 C．水平面对斜面体的支持力减小 D．水平面对斜面体的摩擦力减小 参考答案： 【知识点】共点力平衡在斜面上的应用考查题。B4 【答案解析】B。物体m静止不动，受力平衡．可对物体受力分析，正交分解重力G，得： 支持力 N=mgcosθ摩擦力 f=mgsinθ，比较可知θ稍微减小一些，N变大，f变小，故A错误、B正确．对于水平面对斜面的力，最好采用整体法，对m和M整体进行受力分析：整体受重力和水平面的支持力，支持力大小不变，与夹角无关。C错误；因为整体处于静止也就是平衡状态，所以地面对斜面的摩擦力始终为零．D错误．故本题选择B答案。 【思路点拨】本题分析斜面体对的受力分析突出隔离法，分析水平面对M的受力突出整体法，这是解决本题的关键，只要把握了这点，然后列式就不难求解选择正确答案。 5. 如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间若缓慢转动挡板至斜面垂直，则在此过程中 A．A、B两球间的弹力变大 B．B球对挡板的压力逐渐减小 C．B球对斜面的压力逐渐增大 D．A球对斜面的压力逐渐增大 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳________. 参考答案： OA 7. （6分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F的作用后木块A所受摩擦力大小是         N，木块B所受摩擦力大小是            N。 参考答案：     8     9 8. （4分）利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是 (1)_____________________________________________________________________； (2)_____________________________________________________________________。 参考答案： 答案：在确定方向上原子有规律地排列 在不同方向上原子的排列规律一般不同 原子排列具有一定对称性等 9. 一端封闭的玻璃管自重为G，横截面积为S，内装一段高为h的水银柱，封闭了一定质量的气体。现将玻璃管封闭端用弹簧测力计悬起，另一端没入水银槽中，如图所示。当玻璃管没入一定深度后，弹簧测力计的示数为G。若当时的大气压为p0，则此时管内上方气体的压强为_______，玻璃管内、外水银面的高度差△x为_______。(设玻璃管壁的厚度不计)   参考答案： p0      h  10. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。 ①在氢原子的核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将______(填“吸收”、“放出”)光子。 ②若已知普朗克常量h=6.6×10－34J·S，某金属的逸出功为3.3eV，则该金属的极限频率_____________Hz。若一群处于量子数为3的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有________种频率的光子能使该金属产生光电效应． 参考答案： 11. 在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中，打点计时器是用于 测量     的仪器，工作电源是（填“交流电”或“直流电”），电源电压是      V。 参考答案： 12. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。则汽车的加速度大小为_______m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_______ m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为________m。 参考答案： 4，10，12.5（提示：汽车匀减速运动只经历了2.5s。） 13. 19世纪和20世纪之交，经典物理已达到了完整、成熟的阶段，但“在物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”，人们发现了经典物理学也有无法解释的实验事实，“两朵乌云”是指            （填“宏观问题”或“微观问题”）与          （填“高速问题”或“低速问题”）。 参考答案： 微观问题   高速问题 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某研究性学习小组，为了研究和比较刻度尺、游标卡尺和螺旋测微器的精度，实验中得到了下列不同的结果： A．2.4cm     B．2.38cm      C．2.372cm      D．2.375cm     E．2.3750cm[ 其中用最小分度值是毫米的刻度尺测量的结果是___________ 用游标上有50分度的游标卡尺测量的结果是___________ 用螺旋测微器测量的结果是            （以上三空只填写字母） 参考答案：   B  C   E 15. 某同学组装一个多用电表。可用的器材有：微安表头（量程100内阻900）；电阻箱R1 （阻值范围0999.9）；电阻箱R2 （阻值范围099 999.9）；导线若干。 要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。 回答下列问题： （1）在虚线框内画出电路图并标出R1和R2，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱___________。 （2）电阻箱的阻值 _____________;R2=____________ （保留到个位） 参考答案：     (1). （1）如图所示      (2). （2）100     (3). 2 910 （1）R1的电阻比较小，所以R1与表头并联构成大量程的的电流表，R2的阻值比较大，与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，设计电路图如图所示； 改装电流表需要并联一个电阻，要改装1mA的电流表需要并联的电阻 ，所以选用与变阻箱R1并联， 并联后的总电阻为 要改装3V电压表需要串联电阻，串联电阻的阻值为 本题答案是：（1）如图所示      （2）100    2 910 点睛：利用串并联的关系求解改装电表时需要串联的电阻或者并联的电阻大小。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （12分）为了使航天员能适应在失重环境下是的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练。故需要创造一种失重环境；航天员乘坐到民航客机上后，训练客机总重5×104kg，以200m/s速度沿300倾角爬升到7000米高空后飞机向上拉起，沿竖直方向以200m/s 的初速度向上作匀减速直线运动，匀减速的加速度为g，当飞机到最高点后立即掉头向下，仍沿竖直方向以加速度为g加速运动，在前段时间内创造出完全失重，当飞机离地2000米高时为了安全必须拉起，后又可一次次重复为航天员失重训练。若飞机飞行时所受的空气阻力f=Kv（k=900N·s/m），每次飞机速度达到350m/s 后必须终止失重训练（否则飞机可能失速）。求： （1）飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间。 （2）飞机下降离地4500米时飞机发动机的推力（整个运动空间重力加速度不变）。 （3）经过几次飞行后，驾驶员想在保持其它不变，在失重训练时间不变的情况下，降低飞机拉起的高度（在B点前把飞机拉起）以节约燃油，若不考虑飞机的长度，计算出一次最多能节约的能量。       参考答案： 解析： （1）上升时间 上升高度 判断当速度达到350m/s时，下落高度，此时离地高度为h+h上－h下=7000+2000—6125=2875>2000m，， 所以一次上下创造的完全失重的时间为55s   (2)当飞机在离地4500m>2875m，所以飞机仍在完全失重状态，飞机自由下落的高度 推力  （3） 为了节约能量，那么让飞机在2000m是速度正好为350m/s,所以此时最大离地高度为2000+h下=8125m,故飞机拉起的高度为8125-h上=6125m,即比原来提前 Δh=7000-6125=875m拉起， 飞机节省的能量就是在这875m中克服重力和阻力做的功之和（因为在这个过程飞机是匀速的，动能没有改变） 17. （11分）如图所示，在光滑桌面上放着两个完全相同的木板A和B，它们靠拢但并不相连，长度皆为L=1.0m，在木板A的左上端放一可视为质点的小金属块，它的质量和木板的质量相等，金属块与木板间的动摩擦因数μ= 0. 10，最初它们是静止的。现让小金属块以V0 =2.0m/s的初速度开始向右滑动，取 g= l0m/s2，求： （1）小金属块刚滑过木板A时的速度； （2）小金属块最终的速度。 参考答案： 解析： （1）设小金属块和木板的质量为m，用v1和v2表示小金属块刚滑过木板A时小金属块和木板A的速度。由动量守恒和功能关系可得 mv0＝mvl+2mv2