河南省洛阳市矿山机器厂职工子弟职工中学高三物理月考试题含解析

河南省洛阳市矿山机器厂职工子弟职工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.我国探月卫星成功进人了绕“日地拉格朗日点”的轨道，我国成为世界上第三个造访该点的国家，如图3所示，该拉格朗日点位于太阳与地球连线的延长线上，一飞行器位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动，则此飞行器的

A．向心力仅由太阳的引力提供

B．周期小于地球的周期

C．线速度大于地球的线速度

D．向心加速度小于地球的向心加速度

参考答案：C2.（多选）如图所示，一小球用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧以规律水平向右移动，运动中始终保持悬线竖直，则对小球运动描述正确的是.A.小球做加速度为4m/s2的匀加速直线运动B.小球做加速度为4m/s2的匀加速直线运动C.小球做曲线运动D.2s未小球的速度为8m/s参考答案：BD3.如下图所示，线圈L的电阻不计，则()A．S断开瞬间，灯熄灭，电容器的A板带正电

B．S断开瞬间，灯熄灭，电容器不带电C．当灯正常发光时，电容器不带电

D．S刚闭合时，灯立即正常发光

参考答案：C4.2016年2月11日，科学家宣布“激光干涉引力波天文台（LIGO）”探测到由两个黑洞合并产生的引力波信号，这是在爱因斯坦提出引力波概念100周年后，引力波被首次直接观测到．在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统．如图所示，黑洞A、B可视为质点，它们围绕连线上O点做匀速圆周运动，且AO大于BO，不考虑其他天体的影响．下列说法正确的是（）A．黑洞A的向心力大于B的向心力B．黑洞A的线速度大于B的线速度C．黑洞A的质量大于B的质量D．两黑洞之间的距离越大，A的周期越小参考答案：B【考点】万有引力定律及其应用；向心加速度；向心力．【分析】双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度．根据万有引力定律和向心力公式求解，注意其中的A、B距离和各自轨道半径的关系．【解答】解：A、双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，A对B的作用力与B对A的作用力大小相等，方向相反，则黑洞A的向心力等于B的向心力，故A错误；B、双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，由图可知A的半径比较大，根据v=ωr可知，黑洞A的线速度大于B的线速度．故B正确；C、在匀速转动时的向心力大小关系为：，由于A的半径比较大，所以A的质量小，故C错误，D、双星靠相互间的万有引力提供向心力，所以又：rA+rB=L，得，L为二者之间的距离，所以得：即：则两黑洞之间的距离越小，A的周期越小．故D错误．故选：B5.（多选）在xOy平面上以O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面．一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，从原点O以初速度v沿y轴正方向开始运动，经时间t后经过x轴上的P点，此时速度与x轴正方向成θ角，如图所示．不计重力的影响，则下列关系一定成立的是（）A．若r＜，则0°＜θ＜90°B．若r≥，则t≥C．若t=，则r=D．若r=，则t=参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的过程中，洛伦兹力提供向心力，即可求出粒子运动的半径与周期；结合几何关系即可求得其他．解答：解：粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，得：所以粒子在磁场中运动的半径：粒子运动的周期：A、若r＜2R=，则粒子运动的轨迹如图1，粒子从第一象限射出磁场，射出磁场后做直线运动，所以0°＜θ＜90°．故A正确；B、C、D、若r≥2R=，则粒子运动的轨迹如图2，粒子一定是垂直与x轴经过x轴，所以粒子在第一象限中运动的时间是半个周期，所以t==．故BC错误，D正确．故选：AD点评：带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供做匀速圆周运动，同时结合数学几何关系来构建长度关系．注意运动圆弧的半径与磁场半径的区别．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选）质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动在图示位置时．绳b被烧断的同时杆也停止转动，则(

)A．小球仍在水平面内作匀速圆周运动

B．在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D．若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动参考答案：BCD7.一个高能γ光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，请完成相应的反应方程：_______________．已知电子质量，光在真空中的传播速度为速为，则γ光子的能量至少为___________J．参考答案：

(1).

(2).1.64×10-13J.解：一个高能γ光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，．

根据质能关系得，γ光子的能量至少为△mc2=2mec2=1.64×10-13J.

8.为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案。（1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案

更易于操作。简述理由

。（2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为

。

参考答案：（1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动（2）0.49.质量为50kg的物体放在光滑的水平面上，某人用绳子沿着与水平面成45°角的方向拉物体前进，绳子的拉力为200N，物体的加速度大小为

。在拉的过程中突然松手瞬间，物体的加速度大小为

。参考答案：

m/s2，010.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

8m11.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由爱因斯坦质能方程和得12.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右）．请写出铯137发生β衰变的核反应方程：

▲

．如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为

▲

．（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）

参考答案：

（2分）

13.有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题：黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_________。1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_________，并成功解释了__________________现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的__________________方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案：能量子；；光电效应；光电效应方程（或）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（08年兰州55中期中）(11分)利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度，如图给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中l、2、3、4、5、6都为记数点。测得：S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.38cm，S4=2.88cm，S5=3.39cm，S6=3.87cm。

①在计时器打出点2、3、4、5时，小车的速度分别为：V2=

cm／s，

V3=

cm／s，V4=

cm／s，

V5=

cm／s，V6=

cm／s。②写出精确求解小车加速度的表达式并计算其值。参考答案：答案：①16.50；21.40；26.30；31.35；36.30；

（每空1分）

（公式、结果各3分）15.某同学用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：（1）通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角（填“偏大”或“偏小”）．（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足

的条件（3）该同学得到如图（c）所示的纸带．已知打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个计数点，两计数点之间还有四个点未画出．由此可算出小车的加速度a=m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：（1）偏大；（2）M＞＞m；（3）0.20．【分析】1、考查实验时平衡摩擦力时出现的误差问题，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力时过大．从图上分析两图各是什么原因即可．2、根据牛顿第二定律求出绳子拉力与砝码和盘的总重力的关系，判断出在什么情况下砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力．3、根据匀变速直线运动的规律△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）当拉力F等于0时，小车已经产生力加速度，故原因是平衡摩擦力时平衡摩擦力过大，在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大．（2）对整体分析，根据牛顿第二定律得，a=，则绳子的拉力F=Ma=，当M＞＞m，即砝码和盘的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时，砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力．所以为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足M＞＞m的条件．（3）根据刻度尺的示数可知△x=sDG﹣sAD=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm，两计数点之间还有四个点未画出，所以时间间隔为T=0.1s，代入公式△x=aT2可以求出加速度为：a=m/s2．故答案为：（1）偏大；（2）M＞＞m；（3）0.20．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90°圆弧形弯道，弯道两端连接的都是直道，有人在车内测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图所示。求：（1）汽车转弯所用的时间t；（2）弯道的半径r。参考答案：（1）由图象可得汽车转弯所用的时间：t=10s……（3分）（2）汽车转弯过程中做圆周运动，a=…………（2分）………………（2分）解得r=50m。………17.A

在粗糙的水平面上放着一个质量为mB的小物体B，在B的右侧距B为s处有一深坑（深坑左右两侧等高），如图所示．现质量为mA的表面光滑的小物体A以速度v0与物体B发生碰撞，A、B碰撞后不再分离．求：

⑴碰撞过程中损失的机械能；⑵为使A与B碰撞之后不会落入右侧深坑中，物体B与水平面间的动摩擦因数μ应满足什么条件？参考答案：⑴根据动量守恒定律得：mAv0＝(mA＋mB)v

（4分）

由能量关系有：

（4分）

解得：

（2分）⑵碰后，AB不会落入深坑，根据动能定理得：

（4分）

解得：

18.如图，光滑斜面的倾角=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=lm，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框通过细线与重物相连，重物质量M=2kg，斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=11.4m，（取g=10.4m/s2），求：⑴线框进入磁场前重物M的加速度；⑵线框进入磁场时匀速运动的速度v；⑶ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；⑷ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热．参考答案：（1）线框进入磁场前，线框仅受到细线的拉力