福建省龙岩市蓝园高级中学高三物理月考试卷含解析

福建省龙岩市蓝园高级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，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止。现用力F沿斜面向上推A，但A、B并未运动。下列说法正确的是

A．A、B之间的摩擦力可能大小不变B．A、B之间的摩擦力一定变小C．B与墙之间没有摩擦力D．弹簧弹力一定变小参考答案：a2.（多选题）如图所示，ABC为竖直放置的半径为R的光滑半圆形绝缘细圆管轨道，B为最低点．有带+Q、﹣Q电量的两个点电荷分别固定在水平面的P、N两点，PN相距为L，PN连线与轨道面垂直且中点为B点，先把一质点为m，带电量为+q的小球（看成质点）从A点静止释放并沿管内下滑，小球运动到B点时（）A．受到电场力大小为 B．受到电场力大小为C．瞬时速度大小为VB= D．对管道的压力大小为3mg参考答案：BC【考点】电势差与电场强度的关系；向心力．【分析】小球运动到B点时受到的电场力是+Q、﹣Q对小球静电力的合力，由库仑定律和力的合成法求解电场力．由于细圆管轨道处于两个点电荷+Q、﹣Q的电场等势面，所以小球运动过程中，电场力不做功，根据动能定理求小球运动到B点时的瞬时速度．小球在B点时，由牛顿第二定律和向心力公式求出管道对球的竖直方向的分力，结合电场力，根据平行四边形定则求出在B点受到的管道的支持力大小，从而得到球对管道的压力大小．【解答】解：AB、设小球在圆弧形管道最低点B处分别受到+Q和﹣Q的库仑力大小分别为F1和F2．则F1=F2=k=，方向相同，所以小球运动到B点时受到电场力大小为F=F1+F2=．故A错误，B正确．C、管道所在的竖直平面是+Q和﹣Q形成的合电场中的一个等势面，小球在管道中运动时，电场力和管道的弹力对小球都不做功，根据动能定理得：

mgR=，得vB=．故C正确．D、设在B点管道对小球沿竖直方向的支持力的分力为NBy，在竖直方向，对小球应用牛顿第二定律得

NBy﹣mg=m联立解得

NBy=3mg设在B点管道对小球在水平方向的压力的分力为NBx，则NBx=F=．圆弧形管道最低点B处对小球的支持力大小为

NB==＞3mg根据牛顿第三定律可得小球对圆弧管道最低点B的压力大小为N′B=NB＞3mg．故D错误．故选：BC3.质量为1㎏的物体，放在动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移S之间的关系如图所示，重力加速度取10m/s2，则下列说法正确的是A.s=3m时速大小为

B.s=9m时速大小为C.OA段加速度大小为3m/s2D.AB段加速度大小为3m/s2参考答案：ABC4.（单选）一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．刹车后的第1s内和第2s内的位移大小依次为9m和7m．则刹车后6s内的位移是A．20m

B．24m

C．25m

D．75m参考答案：C

解析：设汽车的初速度为v0，加速度为a．根据匀变速直线运动的推论△x=aT2得：

x2-x1=aT2得a==-2m/s2．根据第1s内的位移：x1＝v0t+at2，代入数据得，9=v0×1+×(?2)×12，解得v0=10m/s．汽车刹车到停止所需的时间t0=s=5s．则汽车刹车后6s内的位移等于5s内的位移，为x=×5m=25m．故C正确，A、B、D错误．故选：C．5.如图所示，在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于AB的水平方向的匀强电场，一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度从三角形O点沿角分线OC做匀速直线运动。若此区域只存在电场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，则此粒子刚好从A点射出；若只存在磁场时，该粒子仍以此初速度从O点沿角分线OC射入，则下列说法正确的是

A．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，运动轨道半径等于三角形的边长

B．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从OB阶段射出磁场

C．粒子将在磁场中做匀速圆周运动，且从BC阶段射出磁场

D．根据已知条件可以求出该粒子分别在只有电场时和只有磁场时在该区域中运动的时间之比参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为

，光束

（填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：，能；7.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于8.（1）完成核反应方程：Th→Pa+．（2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有2g尚未衰变．参考答案：解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子；剩余质量为：M剩=M×（）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变．故答案为：，29.（3分）如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小。图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向

，右侧偏振元件称为

。

参考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同样给分），检偏器（2分）10.如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为＋q和－q，轻杆可绕中点O自由转动。在轻杆与电场线夹角为α时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为___________，两电荷具有的电势能为___________。参考答案：11.如图所示是使用交流电频率为50Hz的打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，相邻两个计数点之间有4个点未画出，测出s1=1.2cm,s2=2.4cm,s3=3.6cm,s4=4.8cm,则打下A点时,物体的速度vA=

cm/s。参考答案：6m/s

12.在“用单摆测定重力加速度”的某次实验中，摆长为L的单摆完成n次全振动的时间为t，则单摆的周期为▲，重力加速度大小为▲参考答案：

t/n，13.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：（2(23.9～24.5)47.2(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播；

（2）xQ=9cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此

④由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为

⑥四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧．投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去．设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零．不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能．已知重力加速度为g．求：（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1；（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；（3）已知地面与水面相距1.5R，若使该投饵管绕AB管的中轴线OO′在90°角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在m到m之间变化，且均能落到水面．持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少？参考答案：解：（1）质量为m的鱼饵到在管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供，则有：mg=m…①由①式解得：v1=…②（2）弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能，由机械能守恒定律有：Ep=mg（1.5R+R）+m…③由②③式解得：Ep=3mgR…④（3）不考虑因缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响，质量为m的鱼饵离开管口后做平抛运动，设经过t时间落到水面上，离OO′的水平距离为x1，由平抛运动规律有：4.5R=gt2…⑤x1=v1t+R…⑥由⑤⑥式解得：x1=4R…⑦当鱼饵的质量为m时，设其到达管口C时速度大小为v2，由机械能守恒定律有：=mg（1.5R+R）+…⑧由④⑧式解得：v2=2…⑨质量为m的鱼饵落到水面上时，设离OO′的水平距离为x2，则有：x2=v2t+R…⑩由⑤⑨⑩式解得：x2=7R鱼饵能够落到水面的最大面积S，则S=（πx22﹣πx12）=πR2（或8.25πR2）答：（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小为；（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep为3.5mgR；（3）鱼饵能够落到水面的最大面积S是84πR2．17.随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）。（1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？参考答案：（1）货车刹车时的初速是v0=15vm/s，末速是0，加速度分别是2.5m/s2和5m/s2，根据位移推论式得

代入数据解得：

超载

m

不超载

m（2）货车与轿车相撞时的速度为

m/s相撞时动量守恒，有

得

m/s对轿车根据