2018年江苏省常州市溧阳市南渡高级中学高三物理月考试题含解析

2018年江苏省常州市溧阳市南渡高级中学高三物理月
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. 如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的物体处于场强按E =kt规律（k为大于零的常数，取水平向左为正方向）变化的电场中，物体与绝缘竖直墙壁间的动摩擦因数为，当t = 0时，物体由静止释放。

若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是
A．物体开始运动后加速度先增加后保持不变
B．物体开始运动后速度先增加后保持不变
C．当摩擦力大小等于物体所受重力时，物体运动速度可能最大
也可能最小
D．经过时间，物体在竖直墙壁上的位移达最大值
参考答案：
C
2. 用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后
A. 干涉条纹消失
B. 彩色条纹中的红色条纹消失
C. 中央条纹变成暗条纹
D. 中央条纹变成红色
参考答案：
D
点睛：本题考查了光的干涉现象，注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干涉图像，同时要掌握哪些点是振动加强点，哪些点是振动减弱点。

3. 太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度大小约为地球绕太阳公转速度的7倍，其轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的2×109倍。

为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河系的所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳的质量，则银河系中恒星的数目约为
A．1015 B．1013 C．1011 D．109
参考答案：
C
4. （01年广东、河南卷）如图所示，p字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏M上成一实像，观察者处于E处，他看到屏M上的像的形状为（）
A．q B．p C．d
D．b
参考答案：
答案：C
5. 如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内有磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域右侧有一宽度也为R足够长区域Ⅱ，区域Ⅱ内有方向向左的匀强电场，区域Ⅱ左右边界CD、FG与电场垂直，区域I边界上过A点的切线与电场线平行且与FG交于G点，FG右侧为方向向外、磁感应强度大小为B2的匀强磁场区域Ⅲ．在FG延长线上距G点为R处的M点放置一足够长的荧光屏MN，荧光屏与FG成角，在A点
处有一个粒子源，能沿纸面向区域内各个方向均匀地发射大量质量为m、带电荷量为＋q 且速率相同的粒子，其中沿AO方向射入磁场的粒子，恰能平行于电场方向进入区域Ⅱ并垂直打在荧光屏上（不计粒子重力及其相互作用）求：
（1）粒子的初速度大小v0；
（2）电场的电场强度大小E；
（3）荧光屏上的发光区域长度△x
参考答案：
（1）（2）（3）1.2R
【详解】(1)如图所示，
分析可知，粒子在区域I中的运动半径
由得
；
(2)因粒子垂直打在荧光屏上，由题意可知，在区域III中的运动半径为
由得：
粒子在电场中做匀减速运动，由动能定理得：
解得：；
(3)如图分析可知，
速度方向与电场方向平行向左射入区域I中的粒子将平行电场方向从区域I中最高点穿出，打在离M点处的屏上，由几何关系得：
解得：
速度方向与电场方向平行向右射放区域I中的粒子将平行电场方向从区域I中最低点穿出
打在离M点处的屏上，由几何关系得：
解得：
分析可知所有粒子均未平行于FG方向打在板上，因此荧光屏上的发光区域长度为
解得：。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. ．一质量为m的小球与一劲度系数为k的弹簧相连组成一体系，置于光滑水平桌面上，弹簧的另一端与固定墙面相连，小球做一维自由振动。

试问在一沿此弹簧长度方向以速度u作匀速运动的参考系里观察，此体系的机械能是否守恒，并说明理由。

参考答案：
1.否．原因是墙壁对于该体系而言是外界，墙壁对弹簧有作用力，在运动参考系里此力的作用点有位移，因而要对体系做功，从而会改变这一体系的机械能．
7. 在测定匀变速直线运动加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，每相邻两个记数点之间有四个点未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点，电源频率为50H Z．测得：
x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．
（1）在计时器打出点4时，小车的速度为：v4= 0.314 m/s．
（2）该匀变速直线运动的加速度的大小a= 0.496 m/s2．（结果均保留三位有效数字）参考答案：
解：电源频率为50Hz，打点时间间隔是0.02s，由于两相邻计数点间有四个点未画出，相邻计数点间的时t=0.02×5=0.1s，
匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，
在计时器打出点4时，小车的速度为：v4==≈0.314m/s；
由匀变速直线运动的推论公式：△x=at2可知，加速度的大小：
a===≈0
故答案为：0.314；0.496．
牛顿第一定律表明，力是物体发生变化的原因
念是。

参考答案：
运动状态；惯性
力的作用效果是改变物体的运动状态或使物体产生形变；牛顿第一定律通过实验总
结出了力是改变物体运动状态的原因；从而引出一切物体都有保持原来运动状态的
属性，即惯性。

【考点】牛顿第一定律
9. 质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成氘核时，发
出r射线，已知普朗克恒量为h，真空中光速为c，则这个核反应的质量亏损
△m= ，r射线的频率v= 。

参考答案：
10. 用原子核的人工转变方法可以将两个氘核聚变成一个氚核，其核反应方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的个数为
____________．（阿伏加德罗常数为6.02×1023）
参考答案：
答案： 3.01×1026个
11. （4分）质量分别是2m和m的A、B两点电荷，在不计重力的情况下，由静止开始运动，开始时两点电荷间的距离是L，A的加速度是a，经过一段时间后，B的加速度也是a，且速率是v，那么这两个点电荷此时的距离是________，点电荷A的速率是_______。

参考答案：
L V/2
12. 如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。

若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流强度I，则金属框受到的磁场力为
A．0
B．ILB
C．ILB
D．2ILB
参考答案：
B
本题考查对基本概念的理解。

由通电导线在磁场中所受安培力大小的计算公式可知选项B正确。

13. 我国道路安全部门规定：高速公路上行驶的最高时速为120km/h。

交通部门提供下列资料：
资料一：驾驶员的反应时间：0.3～0.6s 资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数（见右表）
根据以上资料，通过计算判断汽车在高速公路上行驶时的安全距离最接近
A ．100m
B ．200m
C ．300m
D ．400m 参考答案： B
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 请把仪器的读数写在图像下方的横线上
cm mm
参考答案：
1.050 0.260
15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中， 所用小灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，并提供有以下器材：
A ．电压表V （0~5V ，内阻约5k Ω）
B ．电流表A1（0~50mA ，内阻约2Ω）
C ．电流表A2（0~500mA ，内阻约1Ω）
D ．滑动变阻器R1（0～10Ω）
E ．滑动变阻器R2（0～2k Ω）
F ．直流电源E （电动势4.5V ，内阻不计）
G ．开关S 及导线若干
（1）为了提高测量的准确度和调节方便：
①实验中应选用电流表，滑动变阻器。

（填写器材代号）。

②在图10甲虚线框内画出实验电路图。

（2）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图10乙所示。

在另一实验中将此小灯泡接入如图10丙所示的电路中，电路中的电源电压U（U≤3.8V）恒定，在t=t0时刻闭合开关S，由电流传感器记录的电路中电流随时间变化的图象（i-t）可能是图11中的图（选填“A”、“B”或“C”）。

参考答案：
（1）①C（2分）；D （2分）②见下图（2分）（2）C （2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定在管上的阀门，M为可自由移动的活塞，其质量不计。

初始时，S、M与管道中心O在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为=305K，压强为
=1.05×10Pa。

现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M缓慢移动到管道最高点时，求：
①上面部分气体的压强；
②下面部分气体的温度。

参考答案：
①上面部分气体为等温变化，据玻意耳定律有（2分）
据题意有（1分）
解得Pa（1分）
②对下面部分气体，据理想气体状态方程有（2分）
其中（1分）
在最高点时，活塞受到左右两部分气体压强相等，有（1分）
联立解得K（1分）
17. 如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水平，且距水平地面高度为h=1．25m，现将一质量m=0．2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g=10m／s2)．
求：（1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；
（2）小滑块着地时的速度．
参考答案：
18. 如图所示,MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨,相距ｌ
=50cm。

导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。

一根电阻为r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。

两块平行的、相距d=10cm、长度Ｌ=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω,其余电阻忽略不计.已知当金属棒ab不动,质量为m=10g、q=－1.0×10-3C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板(g=10m/s2)。

求:
(1)小球的速度v0
(2)若要使小球在金属板间不偏转,则金属棒ab的速度大小和方向?
(3)金属板Ａ、C间加一匀强磁场，可以使小球射入金属板间后作匀速圆周运动，并下极板左端D点水平射出。

金属板间加的磁场强度大小和方向。

参考答案：
(1)小球在金属板间做平抛运动：
（2分）（1分）
解得m/s （1分）
(2)由于小球带负电,电场力向上,所以电场方向向下,A板必须带正电,金属棒ab 的a点应为感应电动势的正极,根据右手定则,金属棒ab应向右运动. （1分）设金属棒ab的速度为v1,则E=Blv1 （2分）
金属板A、C间的电压: （1分）
金属板A、C间的电场:E场= （2分）
小球受力平衡: qE场－mg=0 （２分）
联立以上各式解得: m/s （１分）
(3)由左手定则的方向垂直纸面向里。

（１）
洛伦兹力提供向心力：（2分）
几何关系：（1分）
解得：（1分）。