天津宁强中学高三物理月考试卷含解析

天津宁强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. (单选题) A、B为原来都静止在同一匀强磁场中的两个放射性元素原子核的变化示意图，其中一个放出一α粒子，另一个放出一β粒子，运动方向都与磁场方向垂直.下图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中不正确的是（    ） A.磁场方向一定为垂直纸面向里 B.尚缺乏判断磁场方向的条件 C.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子 D.b为α粒子的运动轨迹，c为β粒子的运动轨迹 参考答案： A 2. 一个不计重力的带电粒子，以某一初速度进入如图甲的电场中，粒子的速度—时间图像如图乙所示，则下列说法中正确的是（   ） A．粒子由a运动到b B．粒子沿轨迹① C．粒子沿轨迹② D．粒子带正电 参考答案： 答案：ACD 3. （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 4. 如图所示，将几十匝的大线圈固定在门上，线圈的两端与电流表相连。当开门或关门时线圈中有电流产生，这是 A．电流的热效应                                               B．电流的磁效应 C．静电感应现象                                               D．电磁感应现象 参考答案： D 5. 高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示。超导部件有一个超导临界电流IC ，当通过限流器的电流I >IC 时，将造成超导体失超，从超导态(电阻为零)转变为正常态(一个纯电阻), 以此来限制电力系统的故障电流，已知超导部件正常态电阻R1 =3，超导临界电流IC ＝1.2A，限流电阻R2 ＝6，小灯泡L上标有“6V  6W”的字样，电源电动势E =8V，内阻r ＝2，原来电路正常工作，现小灯泡L突然发生短路，则 A.短路前通过R1 的电流为 B.短路后超导部件将由超导状态转化为正常态 C.短路后通过R1 的电流为 D.短路后通过R1 的电流为2A 参考答案： BC 解析：短路前通过R1 的电流等于通过小灯泡L的电流, 为1A, 选项A错误。短路后超导部件将由超导状态转化为正常态, 选项B正确； 此时R1 =3，R外 ==2，U外 =4V, 通过R1 的电流为, 选项C正确 D错误。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为        m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为      m. 参考答案：      为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两表面的反射光的叠加后加强以加强光的反射，因此光程差应该是光波长的整数倍， 即： 而 由波长、频率和波速的关系： 在膜中光的波长为：； 联立得： 所以当m=1时，膜的厚度最小，即 7. 已知氢原子的基态能量为（），激发态能量，其中 ．已知普朗克常量为，真空中光速为，吸收波长为     ▲    的光子能使氢原子从基态跃迁到 的激发态；此激发态原子中的电子再吸收一个频率为 的光子被电离后，电子的动能为     ▲    ． 参考答案：      （2分） 8. 如图所示，质量均为0.1kg的带等量同种电荷的小球A、B，现被绝缘细线悬挂在O点，悬线长均为10cm．平衡时，OA悬线处于竖直方向，A球倚于绝缘墙上，而B球却偏离竖直方向60°，此时A球对B球的库仑力为　1　N．若由于漏电B球逐渐摆下，则悬挂A球的细绳拉力将　变大　（选填“变大”、“不变”或“变小”）． 参考答案： 考点： 库仑定律． 分析： 对B球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解库仑力和细线的拉力；先对B球受力分析求解拉力；再对AB球整体受力分析，根据平衡条件列式求解细线对A球拉力的变化情况． 解答： 解：对B球受力分析，受重力、拉力和库仑力，如图所示： 结合几何关系可知图中的力三角形是等边三角形，故： 库仑力：F=mg=0.1×10=1N； 拉力：T=mg=0.1×10=1N 漏电后，先对B球分析，如图所示： 根据平衡条件，有： T=mg 再对AB球整体，有： T′=Tcosθ+mg 解得：T′=mg+mgcosθ θ变小，故T′变大； 故答案为：1，变大． 点评： 本题关键是灵活选择研究对象，根据共点力平衡条件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不难． 9. 在某些恒星内部，3个α粒子可以结合成一个C核，已知C核的质量为1.99302×10-26kg，α粒子的质量为6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，这个核反应方程是               ，这个反应中释放的核能为           （结果保留一位有效数字）。 参考答案： 3He →C (2分)   9×10-13 J 10. 某实验室新发现的一种放射性元素X，8天后实验人员发现它有３／４发生衰变，则它的半衰期为_______天，若对X加热，它的半衰期_______（填变大、变小或不变）。 参考答案： 4，不变 11. 两矩形物体A和B，质量分别为m和2m，它们叠放在竖立的弹簧上而静止，如图所示，弹簧的劲度系数为k．今用一竖直向下的力压物体A，弹簧又缩短了ΔL（仍在弹性限度内）而静止．现突然撤去压物块A的竖直向下的力，此时，A对B的压力大小为_________. 参考答案：   12. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为2 s，t＝0时刻的波形如图所示．该列波的波速是___▲  __m/s；质点a平衡位置的坐标xa＝2.5 m，再经____▲  __s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动． 参考答案： 2 m/s(2分)  0.25 s. 13. 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： ； 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。 （1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s和竖直下落高度h，则根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=                                  。 （2）根据巳知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式s2为         。 （3）改变绳偏离竖直方向的角θ的大小，测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s，若以s2为纵轴，则应以___________（填“θ”“cosθ”或“sinθ”）为横轴，通过描点作出的图线是一条直线，该直线的斜率k0=____________（用已知的和测得的物理量表示）。 参考答案： 【知识点】验证机械能守恒定律．E5 【答案解析】（1）（2）（3） 解析：(1) 根据铁片做平抛运动有：s=v0t   ①h＝gt2  ②联立①②可解得：v0=x（2）下落到最低点过程中，铁片重力势能的减小量等于其重力做功，因此有： △Ep=mgh=mgL（1-cosθ）动能的增量为：△Ek＝根据△EP=△Ek得机械能守恒的关系式为：＝gL(1?cosθ)．所以 （3）由（2）知道，所以应以为横轴，斜率 【思路点拨】根据平抛运动的规律x=v0t，y＝gt2可以求出铁片在最低点的速度；重锤下落过程中机械能守恒，由mgh＝mv2可以求出其机械能守恒的表达式．本题比较简单，考查了平抛运动的基本规律和机械能守恒的基本知识，对于基础知识要加强理解和应用． 15. 在“互成角度的两个力的合成”实验中，如图所示，用AB两弹簧秤拉橡皮条结点O，使其位于E处，此时+=90°，然后保持A的读数不变，当角由图中所示的值逐渐减小时，要使结点仍在E处，可采取的办法是  ▲ ▲  A．增大B的读数，减小角      B．减小B的读数，减小角 C．减小B的读数，增大角      D．增大B的读数，增大角 参考答案： B 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一辆上表面光滑的平板小车长L=2m，车的上表面距地面的高度为1.25m，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小球．开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动，速度大小为v0=5m/s．某时刻小车开始刹车，加速度a=4m/s2．经过一段时间，小球从小车右端滑出并落到地面上，g取10m/s2．求： （1）从刹车开始到小球离开小车所用的时间； （2）小球落地时落点离小车右端水平距离． 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． 【专题】： 牛顿运动定律综合专题． 【分析】： （1）平板车刹车后，平板车做匀减速运动到零，小球以初速度做匀速直线运动．先判断小球滚出小车时车是否已经停止运动，而后求出小车做匀减速直线运动位移x车，小球通过的位移x球，位移之差就等于平板车的长度而得出匀速运动的时间． （2）小球离开小车后做平抛运动，求出小球的水平位移与小球滑出后小车的水平位移之差，即是小球落地时落点离小车右端的距离． ： 解： （1）刹车后小车做匀减速运动，小球继续做匀速运动，设经过时间t，小球离开小车，经判断知此时小车没有停止运动，则x球=v0t① x车=v0t﹣at2② x球﹣x车=L③ 代入数据可解得：t=1 s④ （2）由h= 知t1=0.5s 小球落地时，小车已经停止运动．设从刹车到小球落地， 小车和小球总位移分别为x1、x2， 则：x1=⑤ x2=v0（t+t1） ⑥ 设小球落地时，落点离小车右端的距离为△x， 则：△x=x2﹣（L+x1） ⑦ 解④⑤⑥⑦得：△x=2.375 m    答：（1）从刹车开始到小球离开小车所用的时间为1s （2）小球落地时落点离小车右端的距离是2.375m． 17. 如图所示，长为L=6m的木板在外力作用下沿水平面以恒定的速度v1= 4m/s向右运动，当木板右端通过A点时，在其右端无初速地放一小滑块B，当滑块到达木板正中间时滑块的速度v2=2m/s。木板上表面粗糙程度处处相同。   （1）求该过程中滑块的位移；    （2）通过计算分析滑块能否滑离木板。如果能滑离，求滑块滑离木