高三上册十月份月考物理试卷
注意事项:
1、答题前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、学校、考试证号等填涂写清楚.
2、第Ⅰ卷选择题答案必须用2B铅笔填涂在答题卡的答题表内;第Ⅱ卷非选择题部分必须使用黑色0.5mm签字笔书写在试卷上,字体工整、笔迹清晰.作图题作好后要用2B铅笔描黑。
3、请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,书写不能超出横线或方格,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸上答题无效. 如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共120分.考试时间100分钟.
第I卷(选择题 共42分)
一、单项选择题。本题共6小题;每小题3分,共18分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确。
1、一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻力F的功率是
A.
B.
C.
D.
2、 A、B两物体的质量之比mA︰mB=2︰1,它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示。那么,A、B两物体所受摩擦阻力之比FA︰FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA︰WB分别为
A. 4︰1,2︰1 B. 2︰1,4︰1 C. 1︰4,1︰2 D. 1︰2,1︰4
3、如图所示,在一次救灾工作中,一架沿水平直线飞行的直升飞机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B.在直升飞机A和伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时,悬索将伤员提起,在某一段时间内,A、B之间的距离以
(式中H为直升飞机A离地面的高度,各物理量的单位均为国际单位制单位)规律变化,则在这段时间内,下面判断中正确的是(不计空气作用力)
A、悬索的拉力小于伤员的重力 B、 悬索成倾斜直线
C、伤员做速度减小的曲线运动 D、伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动
4、我国绕月探测工程的预先研究和工程实施已取得重要进展。设地球、月球的质量分别为m1、m2,半径分别为R1、R2,人造地球卫星的第一宇宙速度为v,对应的环绕周期为T,则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度和周期分别为
A.v,T B.v,T
C.v,T D. v,T
5、如题16图,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A.在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B.当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上,A处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若两次实验中B的电量分别为q1和q2, θ分别为30°和45°.则q2/q1为
A.2
B.3 C.2
D.3
6、如图所示,D是一只二极管,它的作用是只允许电流从a流向b,不允许电流从b流向a。平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态,当两极板A和B的间距稍增大一些后,微粒P的运动情况是
A.仍静止不动 B.向下运动
C.向上运动 D.无法判断
二、多项选择题。本题共6小题;每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
7、 水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上。设工件的初速度为0,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦因数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中( )
A. 滑动摩擦力对工件做的功为 B. 工件机械能的增加量为
C. 工件相对于传送带滑动的路程为 D. 传送带对工件做的功为0
8.如图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块;B、C处物块的质量相等且为m,A处物块的质量为2m;点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是
A.C处物块的向心加速度最大
B.A处物块受到的静摩擦力最小
C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块
9、假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是
A、地球的向心力变为缩小前的一半 B、地球的向心力变为缩小前的
C、地球绕太阳公转周期与缩小前的相同 D、地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半
10、如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上两点。下列说法正确的是
A.M点电势一定高于N点电势
B.M点场强一定大于N点场强
C.正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D.将电子从M点移动到N点,电场力做正功
11、如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面,电势值分别为10V、20V、30V,实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点来说
A、粒子必先过a,再到b,然后到c。
B、粒子在三点的合力Fa=Fb=Fc;
C、粒子在三点的动能大小为EKb>EKa>EKc;
D、粒子在三点的电势能大小为EPc<EPa<EPb。
12、如图,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中,下列说法正确的是
A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能
D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
第Ⅱ卷(非选择题 共78分)
三、实验题。本大题共2小题,共18分。把答案填在题中的空格中。
13.(9分)如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
(1)(3分)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.选择合适的纸带,测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
上述操作中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是______________。(填序号)
(2)(6分)若实验中所用重锤质量m=1kg,打点纸带如下图所示,打点时间间隔为0.02s,从O点开始下落起至B点,重锤的重力势能减小量是△EP=______________J,重锤的动能增加量
△EKB=_____ ___ _J。(g=9.8m/s2,结果取3位有效数字)(O点为开始下落点,O点与A点间其他点未画出)实验结论是 。
14、(9分)利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:_ 。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0=__
。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O’点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(b)所示图像。则当q=30°时,s为 _ m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO’为 m。
四、计算题。本题共5小题,60分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。19题(A)、(B)两题任选一题完成。
15(9分)、已知某弹簧的劲度系数为7.5N/cm,请用作图法求出当弹簧从伸长量8cm变为伸长量4cm的过程中弹力所做的功及弹性势能的变化量。
16(10分)、我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大地提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:
⑴若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动。试求出月球绕地球运动的轨道半径。
⑵若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球,小球落回到月球表面的水平距离为s。已知月球半径为R月,万有引力常量为G。试求出月球的质量M月。
17(15分)、质量为m的小球由长为L的细线系住,细线的另一端固定在 A点,AB是过A的竖直线,且AB=L,E为AB的中点,过E作水平线 EF,在EF上某一位置钉一小钉D,如图所示.现将小球悬线拉至水平,然后由静止释放,不计线与钉碰撞时的机械能损失.
(1)若钉子在E点位置,则小球经过B点前后瞬间,绳子拉力分别为多少?
(2)若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,求钉子D的位置离E点的距离x.
(3)保持小钉D的位置不变,让小球从图示的P点静止释放,当小球运动到最低点时,若细线刚好达到最大张力而断开,最后小球运动的轨迹经过B点.试求细线能承受的最大张力T.
18(13分)、如图所示,边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从a点沿ab方向进入电场,不计重力。
(1)若粒子从c点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;
(2)若粒子离开电场时动能为Ek’,则电场强度为多大?
19A(13分)、如图所示,BC是半径为R的
圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E。现有一质量为m、带正电q的小滑块(可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,求:
(1)滑块通过B点时的速度大小;
(2)滑块经过圆弧轨道的B点时,所受轨道支持力的大小;
(3)水平轨道上A、B两点之间的距离。
19B(13分)、如图所示,在x>0的空间中,存在沿x轴正方向的匀强电场,场强大小为E;在x<0的空间中,存在沿x轴负方向的匀强电场,场强大小也为E。一电子在x轴上的P点以沿y轴正方向的初速度v0开始运动,已知
,电子质量为m、带电荷量为-e,电子所受的重力忽略不计,求:
(1)电子沿x轴方向的分运动的周期;
(2)电子运动的轨迹与y轴的各个交点中,任意两个交点之间的距离。
高三月考物理试卷答题纸
一、二选择题
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 |
三、实验题
13、(1)没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是_______ _______。(填序号)
(2)△EP=______________J,△EKB=_____ ___ _J
实验结论是 。
14、(1)P必须放在悬点正下方的理由是:_ 。
(2)v0=__
(3)s为 _ m,OO’为 m
四、论述计算题
15、
16、
17
18、
19A
19B
物理试卷参考答案
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | C | A | D | A | C | A | ABC | AC | BC | AC | BD | CD |
13.(1)BCD(3分) (2)0.173(2分) 0.171(2分)在误差允许的范围内下落过程中机械能守恒。(2分)
14、(1)保证小球沿水平方向抛出(2分)(2)s(3分)(3)0.52 (2分)1.5 (2分)
15.答:作出F-x图象如图所示, 2分
阴影部分面积为所求, 2分
由于弹力方向与长度变化方向相同,弹力做正功 1分
由图可以求得为1.8J, 2分
弹性势能减少, 1分
弹性势能的变化量为-1.8J。 1分
16.(1)假设地球质量为M 有g=GM/R2 (1分)
设月球绕地球运动的轨道半径为r 有GMm月/r2=m月r(2π/T)2 (2分)
由上面可得:r= (2分)
(2) 设下落到月面的时间为t 有h=g月t2/2 s= v0t (1分)
可得:g月=2h v02/s2 (1分) 有g月=G M月/R月2 (1分)
M月=2h R月2 v02/Gs2 (2分)
17、解:(1)mgl=mv2 1分
T1-mg=m
1分
T2-mg=m 1分 ∴T1=3mg 1分 T2=5mg 1分
(2)小球恰好能在竖直平面内做圆周运动,在最高点时有速度v1,此时做圆周运动的半径为r,则mg(-r)=
mv12 ① 1分 且mg=m
② 1分
由几何关系:X2=(L-r)2-()2 ③ 1分
由以上三式可得:r= L/3 ④ 1分 x=L ⑤ 1分
(3)小球做圆周运动到达最低点时,速度设为v2 则
T-mg=m ⑥ 1分 以后小球做平抛运动过B点,在水平方向有x=v2t ⑦ 1分
在竖直方向有:L/2-r=gt2 ⑧ 1分 由④⑤⑥⑦⑧式可得T=
mg 2分
18、(1)L=v0t,1分 L==,2分
所以E=,1分
qEL=Ekt-Ek,1分
所以Ekt=qEL+Ek=5Ek,1分
(2)若粒子由bc边离开电场,L=v0t,vy==,2分
Ek’-Ek=mvy2==,2分
所以E=,1分
若粒子由cd边离开电场,
qEL=Ek’-Ek,所以E=,2分
19A、解:(1)小滑块从C到B的过程中,只有重力和电场力对它做功,设滑块经过圆弧轨道B点时的速度为vB,根据动能定理有 (2分)
解得 (2分)
(2)根据牛顿运动定律有
(2分)
解得 NB=3mg-2qE (2分)
(3)小滑块在AB轨道上运动时,所受摩擦力为 f=μmg (1分)
小滑块从C经B到A的过程中,重力做正功,电场力和摩擦力做负功。设小滑块在水平轨道上运动的距离(即A、B两点之间的距离)为L,则根据动能定理有
mgR-qE(R+L)-μmgL=0 (2分)
解得 (2分)
19B.(1)在的空间中,电子沿y轴正方向以v0的速度做匀速直线运动,沿
轴负方向做匀加速直线运动,设加速度的大小为
,第一次到达y轴时,有
……………………(每式1分,共3分)
联立求得
…………………………(每式1分,共2分)
电子进入的空间后,沿y轴正方向仍做v0的匀速直线运动,沿
轴负方向做加速度大小仍为
的匀减速直线运动,根据运动的对称性,有
电子在轴方向速度减为零的时间
……………………………(1分)
电子沿y轴正方向的位移 ……………………………………(1分)
所以,电子沿x轴方向的分运动的周期 ………(2分)
(2)电子运动的轨迹与y轴的各个交点中,任意两个交点的距离
(n=1,2,3……)…………………………(4分)