吉林省四平市管理区红旗中学高三物理月考试题含解析

吉林省四平市管理区红旗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. 如图所示，a、b的质量均为m，a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速地下滑，b从斜面顶端以初速度v0平抛，对二者的运动过程以下说法正确的是 A.都做匀变速运动 B.落地前的瞬间速率相同 C.整个运动过程重力对二者做功的平均功率相同 D.整个运动过程重力势能的变化相同 参考答案： AD 物体a受重力和支持力，F合=mgsin45°，根据牛顿第二定律，a= g．物体b做平抛运动，加速度为g,知两物体的加速度不变，所以两物体都做匀变速运动，A对。对a运用动能定理，mgh= mva2-0，对b运用动能定理，有mgh=mvb2-mv02，知落地瞬间b球的速率大于a球的速率．故B错。对于a、b，整个运动过程重力做的功相等，重力势能的变化相同，但是a球做匀加速直线运动，则运动的时间．b球做平抛运动，根据得，．知两个时间不等，故C错D对。 2. 如图所示，两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触．现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动．已知电流I随时间的关系为I=kt（k为常数，k＞0），金属棒与导轨间的动摩擦因素一定．以竖直向下为正方向，则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图象中，可能正确的是（　　） A. B. C.   D. 参考答案： B 安培力；牛顿第二定律 解：A、因为开始加速度方向向下，与速度方向相同，做加速运动，加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的加速运动，然后加速度方向向上，加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的减速运动．故A错误，B正确． C、根据牛顿第二定律得，金属棒的加速度a=，f=μN=μFA=μBIL=μBLkt， 联立解得加速度a=，与时间成线性关系．故C错误； D、t=0时刻无电流，无安培力．只有重力，加速度竖直向下，为正值．故D错误． 故选：B 3. 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是 A．英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出万有引力常量G B．牛顿用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点 C．英国物理学家胡克认为在任何条件下，弹簧的弹力都与弹簧的形变量成正比 D．牛顿提出的万有引力定律在天体密度超过1010kg/m3的强引力时就不适用了 参考答案： AD 4. 如图所示，光滑的水平面上有P、Q两个固定挡板，A、B是两挡板连线的三等分点，A点处有一质量为m2的静止小球，紧贴P挡板的右侧有一质量为m1的等大小球以速度v0向右运动并与m2相碰。小球与小球、小球与挡板间的碰撞均为弹性正碰，两小球均可视为质点。已知两小球之间的第二次碰撞恰好发生在B点处，则两小球的质量关系可能为 A. m1=3m2 B. m2= m1 C. m2=5m1 D. m2=7m1 参考答案： ABD 【详解】若碰后球1的速度方向与原来的方向相同，可知1球的速度小于2球的速度，两球在B点相遇，是球2反弹后在B点相遇，有：，即：，根据动量守恒得，，根据机械能守恒得，，联立解得m1=3m2；碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反，与档板碰后反弹在B点追上球2，则有：，即：，同理，解得：m2=7m；若碰撞后球1的速度方向与原来的方向相反，与挡板碰后反弹、球2与档板碰后反弹在B点相遇，则有：v1t=v2t，即: v1=v2，同理，解得：m2=3m1；故选ABD。 5. 一物体以初速度为v0做匀减速运动，第1 s内通过的位移为x1＝3 m，第2 s内通过的位移为x2＝2 m，又经过位移x3物体的速度减小为0，则下列说法中不正确的是(　　) A. 初速度v0的大小为2.5 m/s B. 加速度a的大小为1  m/s2 C. 位移x3的大小为m D. 位移x3内的平均速度大小为0.75  m/s 参考答案： A 【详解】AB．根据可得加速度：，根据解得初速度的大小为，故选项B正确，A错误； C．第2s末的速度：，则，故选项C正确； D．位移内的平均速度大小，故选项D正确； 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一列横波沿负x方向传播，波上有A、B、C三个质点，如图所示是某时刻的波形图，则三个质点中最先回到平衡位置是质点______（选填A、B、C字母），再过3/4周期时质点C的位移是_________m。 参考答案：     (1). A；    (2). 0 【详解】波向左传播，则质点AB的振动方向均向下，而C质点将要向上振动，则A质点先回到平衡位置；再过3/4周期时质点C回到平衡位置，位移是0。 7. 硅光电池的电动势与入射光强之间的特性曲线称为开路电压曲线，光电流强度与光照强度之间的特性曲线称为短路电流曲线，如图(a)所示，当入射光强足够大时，开路电压恒定约为_____mV，此时硅光电池的等效内阻约为__________Ω。 （1）入射光强从10mW/cm2开始逐渐增大的过程中，硅光电池的等效内阻将（      ） A．逐渐增大                     B. 逐渐减小                      C. 先增大后减小            D. 先减小后增大 （2）如果将硅光电池串联一个滑动变阻器，实验测得它的伏安特性曲线为图（b）所示，那么变阻器的功率和变阻器两端的电压变化关系可能为（    ） 参考答案： 580—600均得分   ；    9.7—10均得分    （1）  (   B   ) （2）  (   C   ) 8. 某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V，则该交流电电压的最大值为     V。当吊车以0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×103kg的集装箱时，测得电动机的电流为20A，电动机的工作效率为 。（g取10m/s2） 参考答案： 答案：380，75% 解析：输入电压380V为有效值，则最大值为380V；电动机对集装箱做功的功率P = mgv = 5.7×103×10×0.1W= 5.7×103W，电动机消耗电功率P总=380×20W=7.6×103W，故电动机的工作效率为η = =75% 。 9. 如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案： 风力发电机 太阳能电池组件 其他元件 最小启动风速 1.0m/s 太阳能 电池 36W 蓄电池 500Ah-12V 最小充电风速 2.0m/s 最大限制风速 12.0m/s 太阳能 转化效率 15% 大功率 LED路灯 80W-12V 最大输出功率 400W 如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。  当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h； 参考答案： 1，84   10. 某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率n和反向遏制电压Uc 的值如下表所示。（已知电子的电量为e =1.6×10-19C）     根据表格中的数据，作出了Uc-n图像，如图所示，则根据图像求出：     ①这种金属的截止频率为              Hz；（保留三位有效数字）     ②普朗克常量                Js。（保留两位有效数字） 参考答案：      ①由图像读得：； ②由图线斜率，解得： 11. 一质量kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，已知在t=0时物体处于直角坐标系的坐标原点且沿y方向的初速度为0，运动过程中物体的位置坐标与时间的关系为，则物体在t=10s时速度大小为    m/s；t=10s时水平外力的大小为    N。 参考答案： 5；0.8 12. 利用如图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的动摩擦因数。在斜面上安装有两个光电门，且光电门A、B固定在斜面上，AB两点高度差为h，水平距离为s，当一带有宽度为d的很窄遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片通过光电门时的遮光时间t。让滑块每次从斜面上的不同点有静止开始下滑，记下相应的、值。 完成下列填空和作图： （1）滑块经过光电门A、B时的瞬时速度_________，_____________； （2）根据上面测量的物理量，得到滑块的动摩擦因数计算表达式为μ=_______________； （3）某实验小组同学实验测量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根据多次测量、值，由计算机处理得到图线如图乙所示，可计算得到滑块与斜面动摩擦因数μ=______________（保留两位有效数字）。 参考答案： （1），(2分) ；(2分) （2）μ=；(3分) （3）μ=0.25（3分） 13. （4分）一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，从表中的数据可以得出：汽车匀加速运动经历的时间是       s，汽车通过的总路程是       米。   时刻（s） 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度（m/s） 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 参考答案：     答案：4，96 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，理论与实际都表明，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。 （1）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是______． A． N     B． m   C． N/m    D． Pa （2）在一段横截面积是圆形的橡皮筋，应用如图15（甲）所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm，利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm，那么测量工具a应该是___ 。  （3）用如图（甲）所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。处理数据时，可在图（乙）中作出F-x的图像，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=______N/m。（保留两位有效数字） 拉力F(N) 5 10 15 20 25 伸长量x（cm ） 1.6 3.2 4.8 6.4 8  (4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=______。（保留一位有效数字） 参考答案： （1）  D       （2） 螺旋测微器（或千分尺） （3） 3.1×102        （4） 5×106Pa （3） 15. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图1所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是：2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20