天津汉沽区第三中学高三物理月考试卷含解析

天津汉沽区第三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. 据报道,我国首颗数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空,经过4次变轨控制后,于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于成功定点后的“天链一号01星”,下列说法正确的是( )
A.运行速度大于7.9 km/s
B.离地面高度一定,相对地面静止
C.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等
D.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大
参考答案：
BD
2. 根据爱因斯坦光子说，光子能量等于：（为普朗克常量，为真空中的光速和波长）
（A）．（B）．（C）．（D）．
参考答案：
A
3. （单选）如图，运行轨道在同一平面内的两颗人造卫星A、B，同方向绕地心做匀速圆周运动，此时刻A、B连线与地心恰在同一直线上且相距最近，己知A的周期为T，B的周期为．下列说法正确的是
A．A的线速度大于B的线速度
B．A的加速度大于B的加速度
C．A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等
D．从此时刻到下一次A、B相距最近的时间为2T
参考答案：
D 4. 放射性元素的原子核连续经过三次α衰变和两次β衰变。

若最后变成另一种元素的原子核Y，则新核Y的正确写法是：
A． B． C． D．
参考答案：
C
5. 如图所示，理想变压器原线圈匝数n1=440，副线圈n2=20．在A、B端加上一交变电压
μ=220sin100πt（V），流过小灯泡的电流为0.3A，灯泡L正常发光，则以下说法中正确的是
（）
A．副线圈电压的有效值为10V
B．灯泡L的额定功率为6W
C．将滑动变阻器的滑片P稍微下移，灯泡亮度不变
D．将滑动变阻器的滑片P稍微下移，变压器的输入功率要变大
参考答案：
C
【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．
【分析】根据电压与匝数成正比得副线圈电压的有效值；由P=得灯泡的额定功率；闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定副线圈的总电流的变化的情况，分析输出功率的变化，从而得到输入功率的变化．
【解答】解：A、在A、B端加上一交变电压（V），原线圈电压的有效值为，根据变压器原副线圈的匝数比等于电压比，可得副线圈电压的有效值为，故A错误；
B、小灯泡的功率，故B错误；
C、由于输入电压、变压器副线圈匝数均不变，故将滑动变阻器的滑片稍微下移，灯泡两端的电压不变，不会影响灯泡的亮度，故C正确；
D、将滑动变阻器的滑片稍微下移，滑动变阻器接入电路的有效阻值变大，变压器输出功率变小，则输入功率也变小，故D错误；
故选：C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________ m/s，能求出4的具体位置吗？________.求解方法是：____________________(不要求计算，但要说明过程)．
参考答案：
3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2
能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)
对于匀变速规律的考察是很灵活的，学生要善于在新情境中抽象出物理模型．本题易错点在于位移的计算，难点在于匀变速直线运动的瞬时速度的求解方法的选择，利用一段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论是最简单的．
7. 如图所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c点在同一直线上，且
ac=ab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为（）
A．B．C．D．
参考答案：
B
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．
【专题】定量思想；方程法；比例法；带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】根据题干中的信息，找出在虚线两侧运动时的半径，利用洛伦兹力提供向心力列式，即可解答正离子吸收的电子的个数．
【解答】解：由a到b的过程，轨迹半径为：r1=…①
此过程洛伦兹力提供向心力，有：qvB=m…②
在b附近吸收n个电子，因电子的质量不计，所以正离子的速度不变，电量变为q﹣ne，有b到c的
过程中，轨迹半径为：r2==…③
洛伦兹力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④
联立①②③④得：n=
选项B正确，ACD错误
故选：B
8. 固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。

一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为＿＿＿＿，角速度大小为＿＿＿＿＿。

参考答案：
，
9. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比
为，A与B的重力之比为．
参考答案：
：1 , 1：
10. 如图所示，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30°，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为______________N；若将小物体从C点处静止释放使其沿
CD
边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为______________s。

参考答案：
， 1.08
11. 某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量
为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。

器材安装如图甲所示.
① 主要的实验过程：
(ⅰ)用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则
d = mm；
(ⅱ) 让小滑块车从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;
(ⅲ) 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L;
(ⅳ) 求出小滑块车与木板间摩擦力f = (用物理量m、d、L、t表示)；
② 若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理?
(选填“合理”或“不合理”)。

③实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少误差。

（选填“系统”或“偶然”）
参考答案：
）①(ⅰ)6.00 (2分)；(ⅳ) (2分)；②不合理(2分)；③系统(2分)
12. 空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×105J，同时气体的内能增加了1.5×l05J．试问：此压缩过程中，气体(填“吸收”或“放出”)的热量等
于J．
参考答案：
放出0.5×105J
13. （4分）演示光电效应实验的装置如图所示，实验中，当用弧光灯发出的光照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，则指针上带的电是________电（填“正”或“负”）；已知锌的极限频率为v0，当用频率为v的光照射锌板时，只要满足_____________的条件，就能发生光电效应。

参考答案：
正电；v＞v0
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置．g取10m/s2．
（1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是__________
A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多
B．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
C．吸收热量，对外做功
D．外界气体对缸内气体做功，放出热量
（2）求气缸倒置后气柱长度；
（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?
参考答案：
(1)BC(2)15cm(3)227℃
15. 动画片《光头强》中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角θ=30°的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m．（不计空气阻力，取g=10m/s2）问：
（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？
（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大（结果保留2位有效数字）？
参考答案：
（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；
（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．
考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
专题：牛顿运动定律综合专题．
分析：（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对熊大连同滑草装置进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力．
（2）熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据F=μFN求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ．
解答：解：（1）由运动学公式S=，解得：
a==4m/s
沿斜面方向，由牛顿第二定律得：
mgsinθ﹣f=ma
解得：f=300N
（2）在垂直斜面方向上：
N﹣mgcosθ=0
又f=μN
联立解得：
μ=
答：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；
（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．点评：解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°，BD为半径R=4m的圆弧形轨道，且B点与D 点在同一水平面上，在B点，斜面轨道AB与圆弧形轨道BC在B点相切，整个轨道处于竖直平面内且处处光滑，在A点处有一质量m=1kg的小球由静止滑下，经过B、C两点后从D点斜抛出去，已知A 点距地面的高度H=10m，B点距地面的高度h=5m，（不计空气阻力，g取10m/s2，cos 53°=0.6，保留两位有效数字）求：
（1）小球从D点抛出后，落到水平地面上的速度
（2）小球经过AB段所用的时间？
（3）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大？
参考答案：
由机械能守恒定律得：，
代入数据解得：；
（2）从A到B过程机械能守恒，
由机械能守恒定律得：，
速度：υB=at，加速度：a=gsinθ，
代入数据解得：t=1.25s；
（3）在C点，由牛顿第二定律得：，
从A到C过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
，代入数据解得：F=43N，
由牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小为43N，方向竖直向下；
答：（1）小球从D点抛出后，落到水平地面上的速度为14m/s．
（2）小球经过AB段所用的时间为1.25s．
（3）小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力大小为43N，方向竖直向下．
点评：本题是机械能守恒定律、牛顿第二定律、动能定理的综合应用，常见的陈题．小球从D点抛出
后，阻力是变力，不能根据功的计算公式求阻力做功，运用动能定理求变力做功是常用的方
法．
17. （10分）一质量为m的物块放在水平地面上，现在对物块施加一个大小为F的水平恒
力，使物块从静止开始向右移动距离s后立即撤去F．物块与水平地面间的动摩擦因数为
．求：
（1）撤去F时，物块的速度大小．
（2）撤去F后，物块还能滑行多远?
参考答案：
解析：
（1）设撤去F时物块的速度大小为v，根据牛顿第二定律
物块的加速度（1分）
由运动学公式（1分）
解得（3分）
（2）设撤去F后物块还能滑行的距离为，从静止到物块停下的过程中，运用动能定理
（3分）
解得（2分）
18. 一水池水深H=0.8m。

现从水面上方h=0.8m高处由静止释放一质量为m=0.1kg的硬质球
体，测得球体从释放到落至水池底部用时t=0.6s。

已知球体直径远小于水池深度，不计空气
及水的阻力，取g=10m/s2，求：
（1）通过计算判断球体在水中做什么运动？
（2）从水面上方多高处由静止释放球体，才能使球体从释放到落至池底所用时间最短。

参考答案：
设小球落至水面所用时间为t1，在水中运动做匀变速运动，加速度为a，则（1分）（1分）（2分）解得a=0m/s2，则小球在水中匀速运动（
（2）设释放点距水面x，则（1分）（1分）（1分）
利用均值定理，当时t最小（1分）即（1分）。