安徽省合肥市第二十九中学高三物理月考试卷带解析

安徽省合肥市第二十九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. 下列电磁波中，波长最长的是
(A)无线电波(B)红外线
(C)紫外线(D)射线
参考答案：
A
题中电磁波按照波长由长到短的顺序，依次是：无线电波、红外线、紫外线、γ射线，故选A。

【考点】电磁波谱
2. （单选）跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示。

已知人的质量为50kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。

取重力加速度ｇ＝10ｍ／s ２．当人以330Ｎ的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力Ｆ分别为()
A．a＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝220Ｎ
B．a＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝170Ｎ
C．a＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝110Ｎ
D．a＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝50Ｎ
参考答案：
A
以人和吊板整体为研究对象，受重力、两根绳子的拉力；由牛顿第二定律可知：整体的加速度
以人为研究对象，由牛顿第二定律可知：T+F-mg=ma，即人受吊板的支持力F=mg-T+ma=500N-330N+50N=220N；由牛顿第三定律可知人对吊板的压力也为330N；故B正确。

3. 如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=110匝，副线圈匝数n2=11匝，交流电源的电压
u=（V）,电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则
A．交流电的频率为50Hz
B．电流表A1的示数为0.5A
C．电流表A2的示数为 A
D．电压表的示数为44V
参考答案：
A
4. （单选）如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形abc，今有质量为m、带电量为q的一束微观粒子以不同的速度v沿ca方向从c点射入磁场做匀速圆周运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是（）
A．粒子带负电
B．从ab边射出的粒子一定比从bc边射出的粒子速度小
C．从bc边射出的所有粒子在磁场中运动的时间相等
D．只要速度合适，粒子可以到达b点
参考答案：
考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．
分析：带电粒子进入磁场做匀速圆周运动，周期为T=，轨迹半径为r=．根据圆的对称性可知，从ab边出射的粒子速度的偏向角相同，则轨迹的圆心角相同，运动时间必定相同．速度越大，半径越大，从ac边出射的粒子速度的偏向角不同，运动时间不同．
解答：解：A、如果粒子带负电，由左手定则可知，粒子刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向左，粒子将离开磁场，不能在磁场中做圆周运动，则粒子带正电，故A错误；
B、带电粒子进入磁场做匀速圆周运动，另两只提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得，
粒子轨迹半径为：r=，速度越大，半径越大，
从ab边射出的粒子比从bc边射出的粒子轨道半径大，则从ab边射出的粒子一定比从bc边射出的粒子速度大，故B错误；
C、从bc边射出的粒子速度的偏向角都相同，而轨迹的圆心角等于速度的偏向角，则从ab边出射的
粒子轨迹的圆心角θ都相同，粒子在磁场中运动时间为t=T，T相同，则从bc边出射的速度不同的粒子的运动时间都相等，故C正确．
D、当粒子速度大到一定值，粒子将从ab边射出磁场，粒子不可能到达b点，故D错误．
故选：C．
点评：本题带电粒子在有界的磁场中运动的类型，注意根据圆的对称性得到出射时粒子速度和边界的夹角与入射时速度和边界的夹角相等．
5. （单选）两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中（）
A．做直线运动，电势能先变小后变大
B．做直线运动，电势能先变大后变小
C．做曲线运动，电势能先变小后变大
D．做曲线运动，电势能先变大后变小
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8 m，第5秒末的速度为20 m/s．参考答案：
【考点】：匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】：运动学中的图像专题．
【分析】：由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度．由速度公式求出第5秒末的速度．
：解：由位移公式 x=v0t at2，按时间对应项相等，可得：
v0=0，a=4m/s2
由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=4×5=20m/s
物体在前2秒内的位移为：x=x2﹣x0=15+2t2﹣15=2×22=8m
故答案为：8，20
【点评】：本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单．
7. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。

若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。

参考答案：
1.5m/s，乙
8. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为
v1=2.4m/s时，物块的速度是 m/s，木板和物块最终的共同速度为 m/s．
参考答案：
0.8，2解析：由动量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由动量守恒定律，Mv-
mv=(M+m)V，解得木板和物块最终的共同速度为V=2m/s。

9. 在平直的公路上，自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。

自行车做匀速运动，速度为6m/s．汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动．则自行车追上汽车所需时间为 s
，自行车追上汽车时，汽车的速
度大小为 m/s，自行车追上汽车前，它们的最大距离是 m。

参考答案：
16；2；16
10. 某兴趣小组的同学为了测量某量程为3 V电压表的内阻，设计了如图甲所示的电路。

实验器材如下：
A.待测电压表V(量程3 V，内阻约为几k)
B.滑动变阻器(阻值范围0-10)
C.电阻箱R1(阻值范围0-9999 )
D.直流电源，电动势6 V，内阻不计
E.开关一个，导线若干
(1)实验电路巳进行了部分连接，请按电路图在乙图中将其补充完整______。

(2)闭合开关S前，最好将滑动变阻器的滑动头P移到_____端(填“a”或“b”)。

(3)将电阻箱的电阻调到1000Ω,闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V。

保持电路的其它部分不变，只调节电阻箱的电阻，使电压表示数变为1V时，电阻箱示数为7680Ω，电压表的内阻为____。

参考答案：
(1). (2). a (3). 2340
【详解】（1）电路连线如图：
；
（2）闭合开关S前，为使测量部分起始电压较小，最好将滑动变阻器的滑动头P移到a端。

（3）滑动变阻器阻值远小于电压表内阻，调节电阻箱时，电压表和电阻箱两端的电压不变，设为U；则将电阻箱的电阻调到1000Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，则
；调节电阻箱的电阻，使电压表示数变为1V时，电阻箱示数为7680Ω，则
；联立解得：R V=2340Ω.
11. 一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带
匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m。

物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体运动到传送带底端B点的速度大小为___________m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为___________J。

（重力加速度g=10m/s2）
参考答案：
2，54
12. 卢瑟福用a粒子轰击氮核时发现了质子.完成其核反应方程：
N+He→ .
参考答案：
O+H
解析：由核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为N+He→O+H。

13. 重的木块用水平力压在竖直墙上静止不动，已知
，木块与墙的动摩擦因数
，此时墙对木块的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木块沿墙下滑，则此时墙对木块的摩擦力大小是____。

参考答案：
10N 0
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （08年全国卷Ⅰ）已知太阳到地球与到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天。

利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为：
A. 0.2
B. 2
C. 20
D. 200
参考答案：
答案：B
解析：设太阳质量M，地球质量m，月球质量m-0，日地间距离为R，月地间距离为r，日月之间距离近似等于R，地球绕太阳的周期为T约为360天，月球绕地球的周期为t=27
天。

对地球绕着太阳转动，由万有引力定律：G=m，同理对月球绕着地球转动：G=m0，则太阳质量与地球质量之比为M : m=；太阳对月球的万有引力F=
G，地球对月球的万有引力f= G，故F：f= ，带入太阳与地球质量比，计算出比值约为2，B对。

15. 以下是验证力的平行四边形定则的实验步骤，请完成有关内容。

①．用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上．②．用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套．
③. 用两只弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条与绳的结点伸长到某一位置O，如图所示，记录，用铅笔描下O点的位置及此时．
④．只用一只弹簧测力计通过细绳套把橡皮条的结点拉到，记下弹簧测力计的读数和细绳套的方向．
⑤．改变两弹簧测力计拉力的大小和方向，再重做两次实验．
参考答案：
：③. 两弹簧测力计的读数两细绳套的方向
④相同的位置O
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能)，斜面与地面是用同种材料制成的。

斜面的最高点为P，P距离水平面的高度为h=5m。

在P 点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B，A、B的质量均为m=1kg，A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5，B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。

A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处。

求：
(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?
(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞，为了避免AB碰撞，此时对A 另外施加了一个水平向右的外力F，把A物体推到了安全的位置，之后再释放B就避免了AB碰撞。

求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此问结果保留三位有效数字)
参考答案：
（1）设斜面倾角为θ，物块所停位置到Q点距离为S。

斜面长①
摩擦力②
依动能定理③
停位置到O点距离④
由以上得⑤
A物块⑥
17. 如图所示，用轻弹簧将质量均为m=1 kg的物块A和B连接起来，将它们固定在空中，弹簧处于原长状态，A距地面的高度h1=0.15m。

同时释放两物块，设A与地面碰撞后速度立即变为零，由于B 压缩弹簧后被反弹，使A刚好能离开地面（但不继续上升）。

已知弹簧的劲度系数k=100N／m，取g=10m／s2。

求：
（1）物块A刚到达地面的速度；
（2）物块B反弹到最高点时，弹簧的弹性势能；
（3）若将B物块换为质量为2m的物块C（图中未画出），仍将它与A固定在空中且弹簧处于原长，从A距地面的高度为h2处同时释放，C压缩弹簧被反弹后，A也刚好能离开地面，此时h2的大小。

参考答案：
解：（1）依题意，AB两物块一起做自由落体运动……①（1分）
设A物块落地时速度为v1，此时B的速度也为v1
则有……②（1分）
（2）设A刚好离地时，弹簧的形变量为x，此时B物块到达最高点
对A物块，有mg＝kx……③（2分）
A落地后到A刚好离开地面的过程中，对于A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，
有：mv12＝mgx＋ΔEP……④（3分）
由②③④可得：ΔEP=0.5 J……⑤（1分）
（3）换成C后，设A落地时，C的速度为v2，则有……⑥（1分）
A落地后到A刚好离开地面的过程中，A、C及弹簧组成的系统机械能守恒，
则有×2mv22＝2mgx＋ΔEP……⑦（3分）
联立解得h2＝0.125 m ……⑧（2分）
18. 如图所示，是一套测定风力的装置，固定的水平细杆上套有一球 A ，通过一轻质细绳与B球相连，当 B 球受到风力作用，A球会沿杆运动，根据A、B球的运动状态可以知道风力大小。

现已知A、B球的质量均为m，由于B球受到水平风力作用使得A 与 B 球一起向右匀加速运动，加速度大小为,此时连接A、B球的细绳与竖直方向的夹角为θ 。

求：
（1）B球受到的风力大小
（2）A球与杆之间的动摩擦因数
参考答案：
（1）对B 为研究对象，受力分析列平衡方程得
………… 2分
…………2分
……… 3分
（2）取A、B整体为研究对象ks5u
………… 4分
…………4分
即 (3)。