湖南省娄底市双峰县第八中学高三物理月考试卷带解析

湖南省娄底市双峰县第八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. 下列物理量中，属于标量的是
A．力B．电场强度
C．动能 D．磁感应强度
参考答案：
C
解析：矢量是指有大小和方向、并且遵循平行四边形法则的物理量，标量只有大小、没有方向。

力、电场强度、磁感应强度符合矢量特征、为矢量，动能只有大小、为标量。

2. （单选）一行星绕恒星作圆周运动。

由天文观测可得，该行星运动周期为T，速度为秒，引力常量为G，则( )
A.恒星的质量为
B.行星的质量为
C.恒星的半径为
D.行星运动的加速度为
参考答案：
A
3. （多选）一物体自空中某点竖直向上抛出，1s后物体的速率为4m/s，不计空气阻力，g取
10m/s2，设竖直向上为正方向，则在这1s内物体的位移可能是
A．1m B．9m C．－1m D．－9m
参考答案：
AB
4. 下列说法正确的是：
A．牛顿认为质量一定的物体其加速度与物体受到的合外力成正比B. 亚里士多德认为轻重物体下落快慢相同
C. 笛卡尔的理想斜面实验说明了力不是维持物体运动的原因
D. 伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有物体将下落的同样快
参考答案：
AD
5. （单选）在稳定轨道上的空间站中，物体处于完全失重状态．有如图（2）所示的装置，半径分别为r和R（R>r）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD 相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是：
A．小球在CD间由于摩擦力而做减速运动
B．小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大
C．如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点
D．小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力
参考答案：
D 解析：A：小球处于完全失重状态,压力对水平轨道压力为零，不受摩擦力，做匀速直线运动故A错[来源:学|科|网]
B：小球处于完全失重状态,在圆轨道中做匀速圆周运动，只要有速度就能通过圆规道，故B C错
D在圆轨道中做匀速圆周运动靠轨道的压力提供向心力即N= 半径越小压力越大故D正确
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 假设某实验室恰好位于震源的正上方，该实验室中悬挂着一个静止的弹簧振子和一个静止的单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上。

某次有感地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为5.0km和2.5km，频率为2.0Hz。

则可观察到_________先开始振动（或摆动），若它开始振动（或摆动）3.0s后，另一装置才开始振动（或摆动），则震源离实验室的距离为________。

参考答案：
(1). 弹簧振子 (2). 30km
【详解】根据可知，纵波的传播速度较横波大，可知纵波先传到实验室，即弹簧振子先振动；
纵波的速度；横波的速度：；则，解得x=30km.
7. （4分）如图为双缝干涉的实验示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用长更
___________（填长、短）的单色光，或是使双缝与光屏间的距离___________（填增大、减小）。

参考答案：
长，增大。

解析：依据双缝干涉条纹间距规律，可知要使干涉条纹的间距变大，需要改用波长更长的单色光，应将增大双缝与屏之间的距离L。

8. 如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，波速和波长分别为1m/s和0.2m，C点为AB连线的中点。

则图示时刻C点的振动方向_______（选填“向上”或“向下”），从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为_________cm。

参考答案：
向下，100
9. 随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。

如图所示，某人从高h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。

由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球飞到A 处时恰竖直落入距击球点水平距离为L的洞内。

已知洞深为h/3，直径略大于球。

则水平风力的大小为______________；以地面为零势能面，小球触到洞底前瞬间的机械能为
______________。

参考答案：
mgL/h，mgh
10. 在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，已画好玻璃砖的界面和后，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在如图所示的位置上，而实验中的其他操作均正确，则测得的折射率将（）（填“偏大，偏小或不变”）。

参考答案：
不变
11. 如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形铜制线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等，则线圈穿越磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab 边离开磁场为止），感应电流所做的功为，线圈的最小速度
为．
参考答案：
12. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点。

左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。

B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r。

C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。

若在传动过程中，皮带不打滑。

．则 A、B、C、D四个点的线
速度之比为；角速度之比为。

参考答案：
2:1:2:4，2:1:1:1
13. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装
置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为
___________，用DIS测小车的加速度。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关
系图线（如图所示）。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大
参考答案：
（1）小车的总质量，小车所受外力，（4分）
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. (4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员
到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为
2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。

①他们碰撞后的共同速率是；
②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说
明这名前锋能否得分：。

参考答案：
答案：①0.1m/s （2分）
②方向见图（1分）能得分（1分）
15. 一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现
前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大
小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：
（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；
（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．
参考答案：
（1）16m（2）8s
(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即
v＝v B－at＝v A得t＝＝3 s
此时汽车A的位移x A＝v A t＝12 m ；
汽车B位移x B＝v B t－at2＝21 m
A、B两汽车间的最远距离Δx m＝x B＋x0－x A＝16 m
(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5 s
运动的位移x′B＝＝25 m
汽车A在t1时间内运动的位移x′A＝v A t1＝20 m
此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12 m
汽车A需要再运动的时间t2＝＝3 s
故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8 s
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，在竖直平面内固定着半径为R的半圆形轨道，小球B静止在轨道的最低点，小球A从轨道右端正上方3.5R处由静止自由落下，沿圆弧切线进入轨道后，与小球B发生弹性碰撞。

碰撞后B 球上升的最高点C，圆心O与C的连线与竖直方向的夹角为60°。

若两球均可视为质点，不计一切摩擦，求A、B两球的质量之比mA：mB。

参考答案：
解：小球A从高处静止下落至轨道的最低点，由机械能守恒定律
1分
小球A与小球B发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律
2分
2分
B球上升到最高点C，由机械能守恒定律
1分
联立解得2分
17. 图为中国首架自主研制的新型涡扇支线飞机ARJ21-700。

飞机质量为m，在竖直向上的恒定升力与重力作用下，以恒定的水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，测得它飞离地面后在水平方向的位移为s时，在竖直方向上升的高度为h，重力加速度为g。

试求飞机在此上升过程中：
（1）飞机的加速大小；
（2）升力所做的功
参考答案：
（1）飞机水平速度不变
①
竖直方向加速度恒定
②
由①②得③
（2）由牛顿第二定律
④
升力做功
⑤
由④⑤得，⑥
18. 一半径R=0.6m的金属圆筒有一圈细窄缝，形状如图所示。

圆筒右侧与一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于P，圆筒接地，圆心O处接正极，正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场，正极与圆筒之间电势差U可调。

正极附近放有一粒子源（粒子源与正极O间距离忽略不计）能沿纸面向四周释放比荷q/m=1.5×l05C/kg的带正电粒子（粒子的初速度、重力均不计）。

带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场，已知磁场宽度d=0.4m，磁感应强度B=0.25T。

（1）若U=750V，求：①粒子达到细缝处的速度；②若有一粒子在磁场中运动的时间最短，求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小。

（2）只要电势差U在合适的范围内变化，总有从向沿某一方向射出粒子经过磁场后又回到O处，求电势差U合适的范围。

参考答案：
解：（1）①若U=750V，粒子经电场得
（2分）
（1分）
②粒子在磁场中做匀速圆周运动得（2分）
（1分）
粒子在磁场中运动轨迹对应的弦长L=d=0.4m时运动的时间最短，（2分）
则粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小（2分）（2）粒子射入磁场后与右边界相切时，正极与圆筒之间电势差最大为，由几何关系得
得，（1分）
粒子在磁场中（2分）
（1分）
粒子经电场中（2分）
（1分）
电势差U合适的范围:（1分）。