山西省阳泉市柏井中学高三物理月考试卷含解析

山西省阳泉市柏井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. 如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程 A．杆的速度最大值为 B．流过电阻R的电荷量为 C．恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量 D．恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量 参考答案： B 2. （多选）如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦．现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（　　） 　 A． 物块先向左运动，再向右运动 　 B． 物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 　 C． 木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 　 D． 木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 参考答案： 考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有 专题： 压轴题；牛顿运动定律综合专题． 分析： 据题，当物块相对木板滑动了一段距离仍有相对运动时撤掉拉力，此时物块的速度小于木板的速度，两者之间存在滑动摩擦力，根据摩擦力的方向分别分析两个物体的运动情况． 解答： 解：由题知道：当物块相对木板滑动了一段距离仍有相对运动时撤掉拉力，此时物块的速度小于木板的速度，两者之间存在滑动摩擦力，物块受到木板的滑动摩擦力方向向右，与其速度方向相同，向右做加速运动，而木板受到物块的滑动摩擦力方向向左，与其速度方向相反，向右做减速运动，当两者速度相等时一起向右做匀速直线运动． 故选BC 点评： 本题关键要分析得到撤掉拉力时两个物体之间仍存在摩擦力，考查分析物体受力情况和运动情况的能力． 3. 参考答案： 4. （多选）如图所示，在空中某一位置P将一个小球以初速度v0水平向右抛出，它和竖直墙壁碰撞时速度方向与水平方向成45°角，若将小球仍从P点以2v0的初速度水平向右抛出，下列说法中正确的是．    A．小球在两次运动过程中速度增量方向相同，大小之比为2∶1    B．小球第二次碰到墙壁前瞬时速度方向与水平方向成30°角    C．小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的2倍    D．小球第二次碰到墙壁时的动能为第一次碰到墙壁时动能的 倍 参考答案： AD 5. （多选）由光滑细管组成的轨道如图所示，其中ＡＢ段和ＢＣ段是半径为Ｒ的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为ｍ的小球，从距离水平地面高为Ｈ的管口Ｄ处静止释放，最后能够从Ａ端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是 Ａ．小球落到地面时相对于Ａ点的水平位移值为 Ｂ．小球落到地面时相对于Ａ点的水平位移值为２ Ｃ．小球能从细管Ａ端水平抛出的条件是Ｈ＞２Ｒ Ｄ．小球能从细管Ａ端水平抛出的最小高度Ｈmin＝5R/2 参考答案： BC 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像。 （1）位移传感器（B）属于        。（填“发射器”或“接收器”） （2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是        。 （3）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是        ；符合乙组同学做出的实验图像的是        。 参考答案： （1）发射器（2分） （2）小车的质量远大于重物的质量（2分） （3）②（1分）；①（1分） 7. （1） 如图所示，质量为m的小铁块A以水平速度v0冲上质量为M、长为L、置于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下.已知A、B间的动摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为s，则这一过程中木板增加的动能           ；小铁块减少的动能               ；系统产生的热量                （2） 一个电量为q =+10—5 C的电荷从电场中的A点移动B点，克服电场力做功0。006J，则A、B两点的电势差为             V，若选A点电势能为零，则B点电势为_________V，电荷在B点电势能为_________ J （3）质量为2t的货车在水平路面上以额定功率2×105 W启动，阻力为车重的0.1倍，由静止开始行驶100m完成启动达到最大速度，则该汽车行驶的最大速度为         , 启动时间为          （4） ①在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键．其中不必要的器材是________________，缺少的器材是                    ②在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00 kg的重物自由下落，打点 计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点， A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02 s 打一次点，当地的重力加速度g＝9.80 m/s2.那么： i） 纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连； ii） 根据图上所得的数据，应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律 参考答案： (1)、、 (2)-600、600、0.006(3)100m/s、51s (4)   （1）根据动能定理，对A、B单独分析，再对系统分析即可解答。 （2）,克服电场力做功，即电场力做负功，代入已知数据即可解答。 （3），代入已知数据即可解答。 （4）正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果． 重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，根据这个关系判断那一端连接重物．验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=mv2之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据． 8. 固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为＿＿＿＿，角速度大小为＿＿＿＿＿。 参考答案： ， 9. 如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_________。现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_________。   参考答案： ； 10. 一束光由空气射入某种介质中，当入射光线与界面间的夹角为30°时，折射光线与反射光线恰好垂直，这种介质的折射率为        ，已知光在真空中传播的速度为c=3×108m/s，这束光在此介质中传播的速度为       m/s。 参考答案：    11. （2）．氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则=　　． 参考答案： 由第4能级跃迁到第2能级，有：，从第2能级跃迁到基态，有：，则=．   12. 如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴　　　　(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是　　　　　m． 参考答案： 负 ,   0.6   13. 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 把两个大小相同、质量不等的金属球用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，置于摩擦可以不计的水平桌面上，如图所示．现烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒． （1）还必须添加的器材是 （2）需直接测量的数据是 （3）用所得数据验证动量守恒定律的关系式是 参考答案： （1）天平、直尺、铅锤、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等 （2）两物块的质量m1. m2及它们对应的平抛射程x1. x2 （3）m1x1=m2x2（在误差允许的范围内） 15. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，将6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1cm，则油酸膜的面积约为________m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为________m（保留两位有效数字）。 参考答案： 1.1×10-2～1.2×10-2〖2分〗，7.3×10-10～6.7×10-10 四、计算题：本题共3小题，共计47分 17、在平直道路的十字路口附近，一辆拖挂货车甲长5m，正以的速度自东向西正常行驶，车头距十字路口中心O点的距离为20m,就在此时，一辆摩托车乙闯红灯自南向北匀速行驶，车头距中心O点的距离为30m,若乙的速度，司机的反应时间为0.5s，为了防止撞车事故发生，乙车刹车的加速度至少要多大？           参考答案： 17. 如图所示，面积S＝100cm2的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的汽缸B内，汽缸开口向上竖直放置，高度足够大。在活塞上放一重物，质量为m=20kg，静止时活塞到缸底的距离为L1=20cm，摩擦不计，大气压强为P0=1.0×105Pa，温度为27℃，g取10m/s2。 （1）若保持温度不变，将重物去掉，求活塞A移动的距离； （2）若加热汽缸B，使封闭气体温度升高到177℃，求活塞A移动的距离。 参考答案： 解：（1）（5分）初态压强 气体做等温变化  p1V1=p2V2 解得 L2=24cm （2）（5分）加热气缸，气体做等压变化 解得L3=30cm 18. 如右图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，A2A4 与A1A3的夹角为60°。一质量为m，带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后再从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中的磁感应强度的大小。（忽略粒子重力）。 参考答案： 设粒子的入射速度为v，已知粒