山西省运城市芮城中学高三物理月考试卷带解析

山西省运城市芮城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. 如图所示，x轴上方存在—垂直纸面向里的匀强磁场，原点0处有—放射源，沿xOy平面与正x轴夹角为θ的方向向磁场里以恒定速率连续发射电子（不计电子间的相互作用），若θ角在0＜θ＜π的范围内连续变化，则
A．θ角越大，飞出磁场时离原点距离越远
B．θ角越大，飞出磁场时离原点距离越近
C．θ角越大，粒子在磁场中飞行的时间越短
D．θ角越大，粒子在磁场中飞行的时间越长
参考答案：
答案： D
2. 如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中
A．物块a重力势能减少mgh
B．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加
C．摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和
D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等
参考答案：
ADB 3. 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的轻质定滑轮与物体B相连。

开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度。

下列有关该过程的分析不正确的是（）
A．B物体的机械能一直减小
B．B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和
C．B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
D．细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
参考答案：
C
4. 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
5. （多选）有关滑动摩擦力的下列说法中，正确的是 ( )
A．有压力一定有滑动摩擦力
B．有滑动摩擦力一定有压力
C．滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直
D．只有运动物体才受滑动摩擦力
参考答案：
BC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图，光滑轻杆AB、BC通过A、B、C三点的铰接连接，与水平地面形成一个在竖直平面
内三角形，AB杆长为．BC杆与水平面成角，AB杆与水平面成角。

一个质量为m
的小球穿
在BC 杆上，并静止在底端C 处。

现对小球施加一个水平向左mg 的恒力，当小球运动到CB 杆
的中点时，它的速度大小为
，小球沿CB
杆向上运动过程中AB 杆对B 处铰链的作用力随时间t 的变化关系式为 ．
参考答案：
,
7. 我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。

试估算一个高约3m 、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为__________m ，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次[jf25] ）。

参考答案：
7.2×10-8，8.1×1017
8. 如图所示,将一质量为m 的摆球用长为L 的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆, 摆球运动周期为
参考答案：
T=
9. 设地球的半径为R0，质量为m 的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g ，则卫星的加速度为 ，卫星的周期为 。

参考答案：
10.
参考答案：
kQ/r2 -------- 1分 负 -------- 1分 9Q
11. 一座高6 m 的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一滴水滴落下，当第5滴离开水塔顶端时，第l 滴水滴正好落到地面，则此时第3滴水滴距地面的高度为_________m 。

参考答案： 4.5m
12. 某同学为了探究“恒力做功与物体动能变化的关系”，他设计了如下实验： 他的操作步骤是：
①安装好实验装置如图。

②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车。

③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线P
上。

④先接通打点计时器的电源，后释放小车，打出一条纸带。

在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：
（g=9.8m/s2）
①第一个点到第N个点的距离为40.00cm.
②打下第N点时小车的速度大小为1.20m/s。

该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出从打下第一点到打下第N点拉力对小车做的功为 J，小车动能的增量为 ----- J。

（计算结果保留三位有效数字）
此次实验探究结果的误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了某些产生误差的因素。

请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助他分析一下，造成较大误差的主要原因是：
①②。

参考答案：
①小车质量没有远大于钩码的质量；②没有平衡摩擦力；
13. 某同学骑着自行车（可视为质点）从倾角一定的足够长斜坡滑下，AB为斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距离后停止，整个过程该同学始终未蹬脚踏板，如图甲所示。

自行车后架上固定一个装有墨水的容器，该容器距地面很近，每隔相等时间T=0.1s滴下一滴墨水。

该学生用最小刻度为cm的卷尺测得某次滑行数据如图乙所示。

（计算结果保留两位有效数字）
（1）由AB段数据可知，车做运动，A点的速度v= m/s；
（2）自行车在BC段做匀减速运动的加速度的大小a= m/s2。

参考答案：
匀速 5 7.5
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （1）某同学用图示装置“探究功与物体速度变化的关系”。

下列操作正确的是：（）
A、用同一根橡皮筋，每次从不同位置释放小车，可以得到不同的弹力做的功
B、每次从同一位置释放小车，如果用1根橡皮筋时，
弹力做的功为W；用2根橡皮筋时，弹力做的功为2W；
用3根橡皮筋时，弹力做的功为3W；
C、纸带上打出的点“两端密，中间疏”，是因为橡皮筋弹力太小
D、纸带上打出的点“两端密，中间疏”，是因为木板倾角太小，没有达到平衡阻力的目的
（2）在上述实验中，该同学打出的一条纸带如图所示。

若打点计时器连接电源的频率为50Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为m/s（结果保留3位有效数字）
参考答案：
BD 0.89
15. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。

如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。

开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。

用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x。

(空气阻力对本实验的影响可以忽略)
(1)滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值
为。

(2)滑块与斜面间的动摩擦因数为。

(3)以下能引起实验误差的是。

A．滑块的质量
B．当地重力加速度的大小
C．长度测量时的读数误差
D．小球落地和滑块撞击挡板不同时
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M 点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求
（1）M、N两点间的电势差U MN；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．参考答案：
解：（1）粒子在第一象限内做类平抛运动，进入第四象限做匀速圆周运动．设粒子过N点的速度为
v，有
得：v=2v0
粒子从M点到N点的过程，由动能定理有：
解得：
（2）粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动（如图所示），
半径为O′N，有：
解得：
（3）由几何关系得：
ON=rsinθ
设粒子在电场中运动的时间为t1，则有：
ON=v0t1
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为：
设粒子在磁场中运动的时间为t2，有：
得：
运动的总时间为：
t=t1+t2
即：
答：（1）M、N两点间的电势差；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径为；
（3）粒子从M点运动到P点的总时间为．
【考点】带电粒子在混合场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在匀强磁场中的运动．
【分析】（1）粒子垂直于电场进入第一象限，粒子做类平抛运动，由到达N的速度方向可利用速度的合成与分解得知此时的速度，在应用动能定理即可求得电场中MN两点间的电势差．
（2）粒子以此速度进入第四象限，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，先画出轨迹图，找出半径；利用洛伦兹力提供向心力的公式，可求出在磁场中运动的半径．
（3）粒子的运动分为两部分，一是在第一象限内做类平抛运动，二是在第四象限内做匀速圆周运动，分段求出时间，相加可得总时间．
17. 如图所示，光滑水平面上有正方形线框abcd，边长为L、电阻为R、质量为m．虚线P P′和QQ′之间有一垂直水平面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，宽度为H，且H > L。

线框在恒力F0作用下开始向磁场区域运动，cd边运动位移s后进入磁场，ab边进入磁场前某时刻，线框已经达到平衡状态。

当cd边开始离开磁场时的一瞬间，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得线框做加速度大小为
F0/m的匀减速直线运动，最终离开磁场．求：
（1）cd边刚进入磁场时ab边两端的电压Uab?
（2）cd边从PP′位置到QQ′位置的过程中安培力所做的总功？（3）取cd边刚要离开磁场的时刻为起始时刻，写出在线框离开磁场的过程中，外力F随时间t变化的关系式？
参考答案：
见解析
18. 如图14质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N，当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，假设小车足够长，问：①经过多长时间物块停止与小车间的相对运动？
②小物块从放到车上开始经过=3.0s所通过的位移是多少？
参考答案：。