河南省洛阳市拖一高高三物理月考试题含解析

河南省洛阳市拖一高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. （多选）如图所示，水平面上固定光滑的等腰直角三角形支架OAB，质量m的小环甲套在OA上，质量m的小环乙套在OB边上接近O点处，两环之间用长为L的轻绳连接。

两环整体的重心在绳子中点处，若将两小环从图示位置静止释放，下列说法中正确的是( )
A
A、两环整体重心的运动轨迹是以O为圆心, 以R=L/2为半径的1/4圆弧
B、两环总动能达到最大时，两环的速度大小都是v=
C、小环甲向上运动过程中，绳子拉力对小环甲先做正功后做负功
D、小环乙向下运动过程中，小环乙重力的功率一直增大
参考答案：
AB
2. 如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放着物体m(m＜M)，m与M之间用一原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连结起来，M与地面和m与M之间的动摩擦因数均为μ，现用一水平力向右推m，当m与M一起匀
速运动时弹簧的长度是
A．
B．
C．
D．
参考答案：
答案：C
3. 如图，为理想变压器原线圈所接电源电压波形。

原、副线圈匝数比，串联在原线圈的电路中电流表的示数为1A。

下列说法正确的是
A．变压器输出两端所接电压表的示数为
B．变压器输出功率为200W
C．变压器输出的交流电的频率为50Hz
D．若匝，则变压器输出端穿过每匝线圈的磁通量变化率的最大值为W b/s
参考答案：
BCD
4. （多选）如图，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下，可采用的方法是（）
A．增大斜面的倾角
B．对木块A施加一个垂直于斜面的力
C．对木块A施加一个竖直向下的力
D．在木块A上再叠放一个重物
参考答案：
B
5. 如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1．当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，则（）
A．在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等
B．在两次作用过程中，F1＋F2<F
C．在两次作用过程中，F1＋F2＝F
D．在两次作用过程中，＝
参考答案：
D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）。

在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带数据，回答下列问题：
（a）该电动小车运动的最大速度为 m/s；
（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为 m/s2；
（c）该电动小车的额定功率为 W。

参考答案：
7. 为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)．实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力．
(1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点．
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：
请根据实验数据作出小车的v－t图象．
(3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大．你是否同意他的观点？请根据v－t图象简要阐述理由．
参考答案：
8. 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.
9. （8分）质量为1．0kg的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上，物体与转轴间用轻弹簧相连．物体与转盘间最大静摩擦力是重力的0．2倍，弹簧的劲度系数为600 N／m，原长为4cm，此时圆盘处于静止状态，如图2—13所示．圆盘开始转动后，要使物体与圆盘保持相对静止，圆盘的最大角速度= (2)当角速度达到2ω0时，弹簧的伸长量
X= ．(g取10m／s2)
参考答案：
10. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。

每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、（填测量工具）
和电源（填“交流”或“直流”）；
（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（）
A.放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀
速下滑即可
（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（）
A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线
参考答案：
11. 今年暑假开学之后甲型H1N1在全国各地大量爆发，山东半岛也出现较多的病例。

为了做好防范，需要购买大量的体温表，市场体温表出现供货不足的情况，某同学想到自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线，如图甲所示.该同学进行了如下设计：将一电动势E=1.5V（内阻不计）的电源、量程5mA内阻Rg=100Ω的电流表及电阻箱R′，及用该电阻作测温探头的电阻R,串成如图乙所示的电路，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。

①电流刻度较小处对应的温度刻度；（填“较高”或“较低”）
②若电阻箱阻值R′=70Ω，图丙中5mA刻度处对应的温度数值为℃。

参考答案：
12. 一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。

有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为m，水流稳定后在空中有? m3的水。

（g取10m/s2）
参考答案：
1.2、
2.4×10－4
13. （4分）在国际单位制中，力学的三个基本物理量是长度、________和时间，其对应的单位分别是米、________和秒。

质量；千克
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学利用如图所示的电路测量某种电池的电动势E和内阻r（E约为9V，r约10Ω），电压表V的量程为3V，内阻约几千欧，实验操作和相关的问题如下：（请完成填空）
（1）在电键S1、S2都断开的条件下，先将电阻箱R的阻值调至最大”、“最小”或“任意值”），然后闭合电键S1；这样做的目的是为了下面的哪一项？
A．保护电流
B．保护电压表
C．保护电阻箱
D．能更准确地读出电压表的读数
（2）逐步调节电阻箱R的阻值，当电压表V的读数为 2.00V时，R的阻值为R1=7.20kΩ；当电压表V的读数为3.00V时，R的阻值为R2=4.13kΩ，根据这些数据可估算出电压表的内阻R V=（计算结果保留二位有效数字），若测量数据自身的误差可忽略不计，则电压表内阻的测量值大于”、“等于”或“小于”）实际值；
（3）调节电阻箱R的阻值，使电阻箱和电压表串联后可当成一个量程为10V的电压表
V′，则阻值R与电压表内阻R V的比值应为=
（4）保持电阻箱R的阻值不变，调节电阻箱R′的阻值为较大值，闭合电键S2，接着小心调节电阻箱R′的阻值，使电压表V的示数在2V﹣3V之间变化，记录电压表V的读数U
和相对应的电阻箱R′的阻值R′，取得若干组实验数据，某同学以U为纵坐标，以为横坐标建立一个实验图象（坐标轴都是用国际单位），将实验数据计算后描绘在图象中，得到一条直线，若直线在纵轴的截距为b，斜率的绝对值为k，则电池的电动势E=
（1）最大；B；（2）2.0；大于；（3）；（4）
【考点】测定电源的电动势和内阻．
【分析】（1）明确实验原理以及电路结构，从而明确滑动变阻器的基本作用；
（2）明确测量电压表的原理，根据闭合电路欧姆定律列式即可求得电压表内阻；
（3）根据改装原理可求得路端电压，再根据闭合电路欧姆定律进行分析，从而结合图象规律求出电源的电动势和内电阻．
【解答】解：（1）由电路图可知，电压表与滑动变阻器串联，故为了保护电压表应先将滑动变阻器调至最大，然后再闭合开关，从而使电压表由电压最小开始调节；
（2）由于r＜＜（R V+R），因此在估算中可以忽略不计，则有：
=
联立解得：R V=2.0KΩ；
由于测量中没有考虑电源内阻的影响，因此测量结果中包括电源内阻，故测量值大于真实值；
（2）电阻箱和电压表串联后可当成一个量程为10V的电压表使用，则当电压表V的电压为3V时，电阻箱R的电压为7V，故=；
当电压表V的电压为U时，加在电阻箱上的电压为，
即路端电压U'=，由闭合电路欧姆定律有：
E=U'+
即：E=+
整理解得：U=+
根据图象规律可知，=b；
k=r
故解得：E=
故答案为：（1）最大；B；（2）2.0；大于；（3）；（4）
15. 某同学使用多用电表测量一定值电阻Rx的阻值，先把选择开关旋到“′1k”档位并调零，测量时指针偏转如图1所示。

然后他应通过以下操作完成实验，
（1）请你将以下操作过程补充完整：
①_________________________________________；
②_________________________________________；
③将两表笔接触待测电阻的两端，从表盘上读出数据，再乘以所选倍率即为所测电阻值；
④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

（2）为更准确地测量该电阻的阻值，某同学设计了图2所示的电路。

其所用器材有：滑动变阻器R0、电阻箱R、电流表A、电源E、单刀双掷开关S 各一只，以及导线若干。

以上器材均满足实验所需条件。

①图3为该电路的实物图，其中部分电路已经连接好，请用笔画完成电路实物图的连接。

②测量时，有同学进行了如下一些操作，请将正确的步骤挑选出来，按正确操作顺序将步骤前的字母写到横线上：___________________________。

A．根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大；
B．先将单刀双掷开关掷向b端，调节滑动变阻器，使电流表A的指针指到表盘上某一适当位置，记下A的示数I；
C．先将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表A的指针指到表盘上某一适当位置，记下A的示数I；
D．再将单刀双掷开关掷向a端，调节滑动变阻器，使电流表A的示数变为I/2；
E．再将单刀双掷开关掷向b端，同时调节滑动变阻器和电阻箱，使电流表A的示数也为I；
F．再将单刀双掷开关掷向b端，保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，使电流表A的示数也为I；
G．记下此时电阻箱接入电路的电阻值，即等于所测电阻值；
参考答案：
(1)①把选择开关旋到“×100”档位；
②将红黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零刻度处；
(2)①电路实物图的连接如右图所示。

②A、C、F、G。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接，起点A距水面的高度H=7.0m，BC长d=2.0m，端点C距水面的高度
h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）
（1）求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；
（2）求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ；
（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道B′C′距水面的高度h′.
参考答案：
（1）运动员沿AB下滑时，受力情况如图所示
（1分）
根据牛顿第二定律：
（2分）
得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：
a=gsinθ－μgcosθ = 5.2 m/s2（1分）（直接用此式可得4分）
（2）运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做功为：
,（3分）（求出一个表面的功可得2分，用三个式子之一都得满分）
，（2分）
得运动员滑到C点时速度的大小 v= 10 m/s （1分）
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为t，
，（1分）
下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J （1分）
根据动能定理得：
，（1
分）
运动员在水平方向的位移：
（１分）
当时，水平位移最大
17. （14分）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。

在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。

求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

参考答案：
18. （8分）如图为一均匀的柱形透明体，折射率。

①求光从该透明体射向空气时的临界角；
②若光从空气中入射到透明体端面的中心上，试证明不论入射角为多大，进入透明体的光线均不能从侧面“泄漏出去”。

参考答案：
解析：
①临界角300（3分）
②证明：
（2分）
当最小（2分）
因，任何光线均不能从侧面“泄漏出去”（1分）。