湖南省永州市祁阳第一中学高三物理月考试卷含解析

湖南省永州市祁阳第一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.（多选）两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法不正确的是

A分子力先增大，后一直减小

B.分子力先做正功，后做负功C.分子动能先增大，后减小

D.分子势能先增大，后减小参考答案：AD

解析：A、当分子间距大于平衡间距时，分子力表现为引力时，随着距离的减小，分子间的作用力先增大，后减小，平衡位置时作用力为零；而小于平衡位置时，分子间为斥力，分子力一直增大；故A错误；B、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做负功，故B正确；C、只有分子力做功，先做正功后做负功，根据动能定理，动能先增加后减小，故C正确；D、分子力先做正功后做负功；分子力做功等于分子势能的减小量；故分子势能先减小后增加，故D错误；本题选不正确的，故选：AD2.如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为K的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是A.

B.

C.

D.参考答案：答案：A3.在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（

）

A．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律B．英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了静电力常量C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因

D．古希腊学者亚里士多德认为物体下落快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断使亚里士多德的理论陷入了困境

参考答案：BD4.小型登月器连接在航天站上，一起绕月球做圆周运动，其轨道半径为月球半径的3倍，某时刻，航天站使登月器减速分离，登月器沿如图所示的椭圆轨道登月，在月球表面逗留一段时间完成科考工作后，经快速启动仍沿原椭圆轨道返回，当第一次回到分离点时恰与航天站对接，登月器快速启动所用的时间可以忽略不计，整个过程中航天站保持原轨道绕月运行，不考虑月球自转的影响，则下列说法正确的是A.从登月器与航天站分离到对接，航天站至少转过半个周期B.从登月器与航天站分离到对接，航天站至少转过2个周期C.航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比为D.航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比为参考答案：C【详解】航天站的轨道半径为3R，登月器的轨道半长轴为2R，由开普勒第三定律可知，航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比为：；从登月器与航天站分离到对接，登月器的运动的时间为一个周期T，登月器可以在月球表面逗留的时间为t，使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天飞机实现对接，，则，n取整数，即n至少为1，这一时间要大于航天站的半个周期，而登月器在月球上要逗留一段时间，其值不知，即无法确定时间大小，则AB错误；航天站做圆周运动的周期与登月器在椭圆轨道上运动的周期之比为：，则C正确，D错误；故选C。5.如图所示，质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则

A．滑块可能受到三个力作用

B．弹簧一定处于压缩状态

C．斜面对滑块的支持力大小可能为零

D．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg参考答案：AD由于最大静摩擦力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，弹簧处于原长状态，A正确B错误；由于滑块受到的摩擦力始终等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，（两物体间有摩擦力必定有弹力），所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是等离子体发电机示意图，平行金属板间的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，两板间距离为20cm，要使输出电压为220V，则等离子体垂直射入磁场的速度v=

m/s。a是电源的

极。参考答案：2200

正7.（4分）爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”将相应的选项序号填写入空格完成伽利略研究问题的科学研究方法：

→

→数学推理→

→

。

①提出假设、②结论推广、③发现问题、④实验验证参考答案：

答案：③、①、④、②8.图10—59中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是______________，电势能改变量之比是_____________。参考答案：1：1：2

2：1：29.某质点做匀变速直线运动，位移方程为s=10t-2t2（m），则该物体运动的初速度为______，加速度为______，4s内位移为______。参考答案：10m/s

-4m/s2

8m10.一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出。设灯泡发出的光波长为6000埃，则每秒钟发出的光子个数为______个，沿光的传播方向上2m长的光束内的光子为________个[jf23]

。参考答案：2.26×1018，1.51×1010

11.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。12.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点处的电势为0V，点处的电势为6V,点处的电势为3V,那么电场强度的大小为E=

V/m，方向与X轴正方向的夹角为

。参考答案：200V/m

120013.如图所示，矩形线圈面积为S,匝数为N,电阻为r，线圈接在阻值为R的电阻两端，其余电阻不计，线圈绕OO轴以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，电阻R两端电压的有效值为________，在线圈从图示位置（线圈平面与磁场平行）转过90的过程中，通过电阻R的电荷量为________参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。

①用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径为

mm；

②用多用电表的电阻“×l0”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为

。③该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0～4mA，内阻约50)

电流表A2(量程0～10mA，内阻约30)

电压表V1(量程0～3V，内阻约10k)

电压表V2(量程0～l5V，内阻约25k)

直流电源E(电动势4V，内阻不计)

滑动交阻器R1(阻值范围0～15，允许通过的最大电流2.0A)

滑动变阻器R2(阻值范围0～2k，允许通过的最大电流0.5A)

开关S，导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在方框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。参考答案：15.某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力及质量间关系的实验，图（a）为实验装置图，A为小车，B为打点计时器，C为钩码，D为一端带有定滑轮的长方形木板．实验中可认为细绳对小车的拉力F的大小等于钩码的重力大小，小车运动的加速度a可由打点计时器在纸带上打出的点求得．（1）图（b）为某次实验得到的纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.10s，由图中数据求出小车加速度值为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．（2）保持钩码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示，次数12345678小车加速度a（m?s﹣2）1.971.731.491.251.000.750.500.30小车质量m（kg）0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.503.002.502.001.401.000.60根据表中数据，为直观反映F不变时，a与m的关系，在图（c）中作出了图线．根据图线得到：F不变时，小车加速度a与质量m间的定量关系是．（3）保持小车质量不变，改变钩码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力F图线如图（d），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是

．参考答案：（1）0.64；（2）；（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小；（2）为研究a与m的关系，作a与的关系关系图线，注意选取好标度；（3）图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）设相邻两个计数点之间的位移依次为s1、s2、…，根据作差法得：s4﹣s1=3aT2①s5﹣s2=3aT2②s6﹣s3=3aT2③①②③左右两边相加得：a==0.64m/s2，（2）a﹣图象为一倾斜的直线，斜率k=，则F不变时，小车加速度a与质量m间的定量关系是（3）图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．故答案为：（1）0.64；（2）；（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑水平面上有一质量M＝0.4kg滑槽。滑槽面上的AB段是半径R＝0.4m的光滑1/4圆弧．与B点相切的水平表面BC段粗糙，长L＝3m、动摩擦因数μ＝0.1。C点的右表面光滑，右端连有一弹簧．现有一质量m＝0.1kg的小物体(可视为质点)在距A点高为H＝0.6m的O点由静止自由落下，恰沿A点滑入圆弧面，滑到B点时滑槽刚好与墙壁碰撞，假设滑槽与墙碰撞后在极短时间内速度减为0，但不粘连．求：(g＝10m/s2)（1）小物体滑到B点时，小物体和滑槽碰墙前的速度、分别多大？（2）运动过程中弹簧弹性势能最大值为多少？（3）若将左边墙壁撤销，则物体m要从距离A点多高的h处自由下落才能恰好回到O点所在高度？参考答案：（1）小物体下落至B点过程系统水平方向动量守恒得：

（2分）解得：

（2分）（３）小球自Ｏ点下落至弹回Ａ点过程系统水平方向动量守恒：得：即小球通过A点后竖直上抛。（2分）整个过程由能量守恒得：

（2分）解得：

（2分）

（2分）系统机械能守恒得：

（2分）解得

（2分）(2)小物体从B点到挤压弹簧过程，弹簧最短时弹性势能最大，系统动量守恒

（2分）此过程系统能量守恒：17.在平面直角坐标系内有P1（）、P2（）、P3（）、P4（），其平面内x≤12.5m的区域有平行XOY平面的匀强电场，12.5m≤x≤12.5m+d的区域内有垂直于该平面的匀强磁场，且P1、P2、P3的电势分别为-2000V、1000V、-1000V，磁感应强度为B=0.01T。如果有一个重力可以忽略的带电粒子从坐标原点以大小为106m/s、方向与-Y轴夹角为30°的速度射入第四象限，经过t=10-5s时速度恰好平行X轴，方向与X轴同向。粒子运动过程中仅受电场或磁场作用。

（1）求P4点的电势；（2）求带电粒子的性质及比荷；（3）匀强磁场的宽度d至少多大时，该粒子才能返回电场？粒子从什么坐标位置返回电场？参考答案：（1）

（2），且带负电

（3）

再次进入电场的坐标是（）或（）（1）据题意P1P2平行P3P4，且这四点不在同一等势面上，设P1P2与电场方向的夹角为θ，这两点间的电势差为，则同理故：解得（2）据题意，P1P2与Y轴交点M（）电势为0，点N（）的电势也为0，即直线MN为等势线，设MN与Y轴夹角为α，则，得因电场的方向垂直MN，所以电场方向与X轴夹角也30°，且指向第三象限。在t内粒子在-Y方向上做匀减速运动，有，其中解得，且带负电（3）在t内粒子在+X方向上做匀加速运动，其中解得即粒子速度与X轴平行时恰好进入磁场，其中解得，d至少应为：因进入磁场时即进入磁场时粒子的坐标为（）故再次进入电场的坐标是（）或（）18.如图所示，水平桌面的右端有一质量为m的物块B，用长为L的不可伸长的细线悬挂，B对水平桌面压力刚好为零，水平桌面离地面s的高度为h=5.0m，另一质量为3m的物块A在距水平桌面的右端s=4.0m处在（取g=10m/s2）水平推力向右运动，推到B处时立即撤销F并与B发生弹性碰撞，已知A与桌面间的动摩擦因数为μ=0.8，物块均可视为质点．（1）求A与B碰撞前的速度