山东省临沂市沂水第二十一中学高三物理月考试题含解析

山东省临沂市沂水第二十一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.（单选）下列说法中正确的是（）A．铀核发生裂变时的核反应是U→Ba+Kr+2nB．对天然放射现象的研究建立了原子的核式结构C．压力和温度对放射性元素衰变的快慢没有任何影响D．α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成参考答案：解：A、铀核裂变的核反应是：92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n，故A错误．B、天然的放射现象揭示了原子核结构的复杂性，B错误；C、半衰期仅有原子本身决定，压力和温度对放射性元素衰变的快慢没有任何影响，C正确；D、卢瑟福的α粒子散射实验说明原子核集中了几乎全部的质量和全部的正电荷，D错误；故选C2.如图所示，A、B两物体（可视为质点）相距s=5m，物体A以VA=4m/s的速度向右匀速直线运动，而物体B此时的速度为VB=8m/s，因摩擦向右做匀减速直线运动，加速度a=-2m/s2。那么物体A追上物体B所用的时间为（

）A．5s

B．6s

C．7s

D．8s参考答案：B3.（2015?长沙模拟）已知长直线电流产生的磁场中某点的磁感应强度满足B=K（其中K为比例系数，为电流强度，r为该点到直导线的距离）如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，通有大小均为I且方向相反的电流，a、O两点与两导线共面，且a点到甲的距离、甲到O点的距离及O点到乙的距离均相等．现测得O点磁感应强度的大小为B0=3T，则a点的磁感应强度大小为（）A．1TB．TC．TD．2T参考答案：A磁感应强度解：设两导线间的距离是L，则由题意知：ao=bo=L；由安培定则可知，甲乙两电流在O点产生的磁场方向都垂直于纸面向里，两导线到O点的距离均为L，由于B=k，O点磁感应强度的大小为B0，所以：B0=Ba+Bb=k

①，由安培定则可知，甲在a处产生的磁场垂直于纸面向外，乙在a处产生的磁场垂直于纸面向里，则a处的磁感应强度：Ba=B甲+B乙=k

②，由①②可得：Ba=T；故选：A4.17．如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直。下列说法正确的是（

）

A．AD两点间电势差UAD与AA′两点电势差UAA′相等

B．带正电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电场力做正功

C．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电势能减小

D．带电的粒子从A点移到C′点，沿对角线AC′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同参考答案：答案：BD5.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AB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与墙之间可能没有摩擦力

D．弹簧弹力一定不变参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在实验室中用螺旋测量金属丝的直径时，如图所示，由图可知金属丝的直径是

mm．参考答案：5.615解：螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为11.5×0.01mm=0.115mm，所以最终读数为5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案为：5.6157.如右图所示，粗糙斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的质量为

参考答案：8.如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接．另一个质量为kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为J，弹簧回到原长时B的速度大小为

m/s.（m/s2）参考答案： 0, 29.如图所示，在空气阻力可忽略的情况下，水平管中喷出的水柱显示了水流做

▲

（填“平抛运动”或“圆周运动”）的轨迹．参考答案：10.为了测量玩具遥控汽车的额定功率，某同学用天平测出其质量为0.6kg，小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量，如图所示，主要实验步骤有：ks5uA．给小车尾部系一条长纸带，纸带通过打点计时器；B．接通打点计时器（电源频率为50Hz），使小车以额定功率沿水平地面加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，使其由地面向前滑行直至停下；C．处理纸带上打下的点迹。（1）由纸带知遥控汽车的最大速度为

；汽车滑行时的加速度为

。（2）汽车滑行的阻力为

；动摩擦因数为

，额定功率为

。（g取10m/s2，计算结果保留三位有效数字）第22题图参考答案：1.00

-1.73

（2）1.04

0.173

1.0411.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是

A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是

V。参考答案：

1

612.某同学做“探究加速度与力、质量关系”的实验。如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．

（1）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为

；（2）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d=

cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间?t，则小车经过光电门时的速度为

（用字母表示）；（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出v2—m线性图象(如图丙所示)，从图线得到的结论是：在小车质量一定时，_________________________________。（4）某同学在作出的v2—m线性图象不通过坐标原点,开始实验前他应采取的做法是(

)A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动参考答案：（1）m＜＜M（2）1.050

（3）加速度与合外力成正比（4）C

13.质量为2吨的打桩机的气锤，从5m高处白由落下与地面接触0.2s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为___________N。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）15.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，质量M=3m可视为质点的木块置于水平平台上A点，用细绳跨过光滑的定滑轮与质量m的物块连接，平台上B点左侧光滑，AB两点距离是L，B点右侧粗糙且足够长，动摩擦力因数μ=0.4．木板从A点由静止开始释放，求：（1）木块到达B点时速度；（2）木块过B点后绳子的拉力；（3）木板与平台间摩擦产生的总热量Q．参考答案：考点：牛顿第二定律；功能关系．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）在AB过程中由机械能守恒求的到达B点的速度；（2）由牛顿都第二定律分别对m和M列式即可求得；（3）先利用动能定理求出M向右滑行的距离，再由Q=μMgs求出摩擦力产生的热量．解答：解：（1）木块移动到B，由机械能守恒mgL=；（2）木块左端过B点时，由牛顿第二定律可知对m有

mg﹣T=ma对M由T﹣μMg=Ma联立解得

T=；（3）设M过B点后有向右滑动s后停止运动由能量关系，重力做功等于克服摩擦力所做的功mg（L+s）=μMgs解得s=5L产生热量等于克服摩擦力做功

Q=μMgs=6mgL答：（1）木块到达B点时速度为；（2）木块过B点后绳子的拉力；（3）木板与平台间摩擦产生的总热量Q为6mgL．点评：本题要分过程进行研究，运用牛顿第二定律、运动学公式和动能定理进行求解．17.如图所示，k是产生带电粒子的装置，从其小孔a水平向左射出比荷为1.0×l03C/kg的不同速率的带电粒子，带电粒子的重力忽略不计．Q是速度选择器，其内有垂直纸面向里的磁感应强度为3.0×l0-3T的匀强磁场和竖直方向的匀强电场（电场线未画出）．

（1）测得从Q的b孔水平向左射出的带电粒子的速率为2.0×l03m/s，求Q内匀强电场场强的大小和方向.

（2）为了使从b孔射出的带电粒子垂直地打在与水平面成30°角的P屏上，可以在b孔与P屏之间加一个边界为正三角形的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面．试求该正三角形匀强磁场的最小面积S与磁感应强度B间所满足的关系．参考答案：解:（1）从的孔水平向左射出的速率为的带电粒子一定在中做匀速直线运动，由平衡条件得：

（1）2分可得：

（2）2分由分析判断可知，的方向竖直向上。

（3）2分

（2）设带电粒子从点进入磁场，从点射出磁场，带电粒子在磁场中运动的轨迹如图所示。由图可得，是正三角形，

（4）2分由分析可知，将作为正三角形匀强磁场的一个边界时，正三角形匀强磁场的面积最小，所以该正三角形匀强磁场的区域如图中区域。

（5）2分由于边长为的正三角形的高为

（6）2分边长为的正三角形的面积为

（7）2分又带电粒子做匀速圆周运动的轨道半径为

（8）2分由（6）、（7）、（8）解得，正三角形匀强磁场的最小面积与磁感应强度间所满足的关系：

（9）2分

18.（计算）如图，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，另一端连接着一质量为m的物体B，处于静止状态．一质量也为m的滑块A从距离物体B为s0距离处由静止释放，然后与滑块B发生碰撞并结合在一起，若A、B均可看做质点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．求：（1）滑块从静止释放到与物体B接触瞬间所经历的时间；（2）A、B发生碰撞后瞬间的速度；（3）从A、B发生碰撞后到沿斜面向下运动达到最大速度时，重力所做的功WG．参考答案：（1）滑块从静止释放到与物体B接触瞬间所经历的时间；（2）A、B发生碰撞后瞬间的速度；（3）从A、B发生碰撞后到沿斜面向下运动达到最大速度时，重力所做的功．考点：牛顿第二定律；匀变速直