山西省吕梁市汾阳中学高三物理月考试题带解析

山西省吕梁市汾阳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. 一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最二条左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是
A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B.木炭包的质量越大，径迹的长度越短
C.传送带运动的速度越大，径迹的长度越短
D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短
参考答案：
D
2. （单选）如图．在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块，各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接，正好组成一个菱形，∠ADC=120°．整个系统保持静止状态．已知A物块所受的摩力大小为f．则D物块所受的摩擦力大小为（）
．
f
C f
解：已知A物块所受的摩擦力大小为f，设每根弹簧的弹力为F，则有：2Fcos30°=f，对D：
2Fcos60°=f′，解得：f′=f
故选：B．
3. （多选题）如图所示，在空间中有平行xOy平面的匀强电场，场强大小为100V/m．一群电量相同的带正电粒子以相同的初动能从P点出发，可以到达以原点O为圆心、半径为25cm的圆上的任意位置．比较圆上这些位置，发现粒子到达圆与x轴正半轴的交点A时，动能最大．已知∠OAP=37°，（不计重力，不计粒子间相互作用，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（）
A．该匀强电场的方向沿x轴负方向
B．过A点的等势面与PA连线垂直
C．到达圆与x轴负半轴的交点Q点的粒子动能最小
D．P、A两点的间电势差为32 V
参考答案：
CD
【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度．
【分析】据题，到达A点的正电荷动能增加量最大，电场力做功最大，说明等势面在A点与圆相
切，即等势面与y轴平行，由U PA=求解PA间的电势差，再由公式U=Ed求解场强的大小
【解答】解：A、到达A点的正电荷动能增加量最大，电场力做功最大，说明了A点的电势最低；同时说明等势面在A点与圆相切，也就是等势面与y轴平行，所以电场线与x轴平行，沿x轴正方向，故A错误；
B、电场线的方向沿x轴正方向，所以过A点的等势面过A点平行于y轴，故B错误；
C、电场线的方向沿x轴正方向，所以Q点的电势最高，到达Q点的正电荷的电势能最大，结合能量守恒可知正电荷动能最小．故C正确；
D、由几何关系可知：m，PA间的电势差为：
U PA==100×0.4×0.8=32 V．故D正确．
故选：CD
4. （多选）如图所示，水平面绝缘且光滑，一绝缘的轻弹簧左端固定，右端有一带正电荷的小球，小球与弹簧不相连，空间存在着水平向左的匀强电场，带电小球在电场力和弹簧弹力的作用下静止，现保持电场强度的大小不变，突然将电场反向，若将此时作为计时起点，则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图象正确的是
参考答案：
AC
5. 如图所示，理想变压器、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心接头，电压表V
和电流表A均为理想电表。

从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值有达式为（V）。

下列说法正确的是（）
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为220V
C．单刀双掷开关由a扳向b地，电压表和电流表的示数均变大
D．单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小
参考答案：
答案：C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示的波形图，质点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点（4，3）位置，则这列波可能的周期
是s，最小波速是m/s。

参考答案：
(k=0、1、2…)，0.04 7. 如图，高为0.3m的水平通道内，有一个与之等高的质量为M＝2.4kg表面光滑的立方体，长为L＝0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点，O点固定在水平地面上竖直挡板的底部（挡板的宽度可忽略），轻杆的上端连着质量为m＝0.6kg的小球，小球靠在立方体左侧。

为了轻杆与水平地面夹角α＝37°时立方体平衡，作用在立方体上的水平推力F1应为
N，若立方体在F2＝9 N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动，至刚要与挡板相碰的过程中，立方体对小球做功为J。

参考答案：
8, 0.672
8. 图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分，图中背景是边长5cm的小方格。

问闪光的频率
是Hz；小球经过B点时的速度大小是m/s。

（重力加速度g取10 m/s2）
参考答案：
10；2.5
9. 倾角为＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f＝[番茄花园23]。

参考答案：
10. 体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为。

已知阿伏伽德罗常数为N A，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为。

参考答案：
答案：D = m =
解析：单分子油膜可视为横截面积为S ，高度为分子直径D 的长方体，则体积V =SD ，故
分子直径约为D =
；取1摩尔油，含有N A 个油分子，则一个油分子的质量为m =。

11. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A 、B 时的速度大小．小车中可以放置砝码．
(1)实验主要步骤如下：
①测量小车和拉力传感器的总质量M ′；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
②将小车停在C 点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度．
③在小车中增加砝码，或________，重复②的操作．
(2)下表是他们测得的一组数据，其中M 是M ′与小车中砝码质量之和，|v2－v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE ，F 是拉力传感器受到的拉力，W 是F 在A 、B 间所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(结果保留三位有效数字)
(3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出ΔE －W 图线如图所示，它说明了________
参考答案：
(1)改变钩码数量 (2)0.600 0.610
(3)拉力（合力）所做的功近似等于物体动能的改变量
12. 在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd ，顶点a 、c 处分别 固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示。

若将一个带负电的粒子置于b 点，自由释放，粒子将沿着对角线bd 往复运动。

粒子从b 点运动到d 点的过程中 （ ）
A. 先作匀加速运动，后作匀减速运动
B. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势
C. 电势能与机械能之和先增大，后减小
D. 电势能先减小，后增大 参考答案： D
13. (4分)某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。

把弹簧拉长5 cm 后由静止释放，滑块开始振动。

他们分析位移—时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s ，则弹簧振子的振动频率为 Hz ；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x= cm 。

参考答案：
0.5（1分）；5cosπt （3分）
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某物理兴趣小组在一次探究活动中，要测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端装有定滑轮；木板上有一滑块，其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接，打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz ，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速直线运动，在纸带上打出一系列点。

（1）上图给出的是实验中获取纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示。

根据图中数据计算的加速度= （保留三位有效数字）。

（2）请回答下列两个问题：
① 为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数，还需测量的物理量是 （填写字母代号） A ．木板的长度 B ．木板的质量m1 C ．滑块的质量m2 D ．托盘和砝码的总质量m3 E ．滑块的运动时间t
② 欲测量①中所选定的物理量，所需要的实验器材是 。

（3）实验时，用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力，则滑块与木板之间的动摩擦因数＝
（用L 、
g 、a 、m1、m2、m3、t 中所需字母表示）。

与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小”）。

参考答案：
（1）0.497m/s2 （2分） （2）①CD （1分），②天平（1分）
（3）
（2分），偏大（2分）
15. （4分）在光电效应实验中，如果实验仪器及线路完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是：
_______________________________________________。

参考答案：
答案：入射光波长太大（或反向电压太大） 四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 在水平向右的匀强电场中，有一质量为m 。

带正电的小球，用长为l 的
绝缘细线悬挂于D 点，当小球静止时细线与竖直方向夹角为θ，现给小球一个垂直悬线的初速度，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动。

试问：(1)小球在做圆周运动的过程中，在那一个位置的速度最小?速度最小值是多少?
(2)小球在B 点的初速度是多大?
参考答案：
考点：牛顿第二定律F=ma ，动能定理的综合应用，向心力公式和电场强度
分析：（1）对小球受力分析，求出小球受到的电场力与重力的合力，小球恰好完成圆周运动，在平衡位置的反方向上，小球做圆周运动的向心力由重力与电场力的合力提供，此时小球速度最小，由牛顿第二定律可以求出最小速度．
（2）由动能定理可以求出小球的最小初速度．
解答：（1）如图所示，重力与电场力的合力：F= ，电场力为F 电=mgtanθ，
小球恰好做圆周运动，在平衡位置的反方向上的圆周位置上速度最小，由牛顿第二定律得：=mv 2
/l ，得小球的最小速度v= ；
（2）由动能定理可得：-mg?2lcosθ-mgtanθ×2lsinθ=mv 2-mv 2， 解得：v= ；
17. 甲车以4m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以10m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运
动，乙车经过甲车旁边时开始以1的加速度刹车，从乙车刹车开始计时，求：
(l)甲车在追上乙车前，两车相距的最大距离；
(2)甲车追上乙车所用的时间。

参考答案：
18. 如图所示，ABC和DEF是固定在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合。

现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放。

（取g=10m/s2）
（1）若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高？
（2）若小球静止释放处离C点的高度h小于（1）中H的最小值，小球可击中与圆心等高的E点，求此h的值。

参考答案：（1）小球从ABC轨道下滑，机械能守恒，设到达C点时的速成大小为V，则mgH=mv2
小球能在竖直平面内做圆周运动，则在D点必须满足： 2分
联立以上两式并代入数据得：H≥0.2m 2分
（2）若h<H,小球过C点后做平抛运动，设球经过C点时速度大小为Vc，则击中E点时：
竖直方向：………… 1分
水平方向：r=Vct ………………1分
由机械能守恒得：………… 1分
联立以上三式并代入数据得：h=0.1m ………1分。