湖南省益阳市培英中学高三物理月考试卷带解析

湖南省益阳市培英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. 北京时间2012年10月，我国第16颗北斗导航卫星发射成功．它是一颗地球静止轨道卫星(即地球同步卫星)，现已与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行并形成区域服务能力．在这l6颗北斗导航卫星中，有多颗地球静止轨道卫星，下列关于地球静止轨道卫星的说法中；正确的是( )
A．它们的运行速度都小于7．9 km/s
B．它们运行周期的大小可能不同
C．它们离地心的距离可能不同
D．它们的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度
参考答案：
AD
2. （单选）下列射线来自于原子核外的是
（A）阴极射线（B）α射线（C）β射线
（D）γ射线
参考答案：
A
3. 将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v－t图象如图所示．以下判断正确的是()
A．前3 s内货物处于超重状态
B．最后2 s内货物只受重力作用
C．前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同
D．第3 s末至第5 s末的过程中，货物的机械能守恒
参考答案：AC
4. （单选）如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的()．
A．绳子的拉力一样大。

B．线速度的大小相等
C．角速度的大小相等
D．向心加速度的大小相等
参考答案：
C
5. （多选）如图是某同学设计的水火箭，现用打气筒将空气打入饮料瓶中，则（）
A．饮料瓶内气体密度减小
B．饮料瓶内气体压强增大
C．瓶内气体的分子引力和斥力都在减小
D．当水火箭将水瞬时间喷出时，瓶内气体温度降低
参考答案：
解：A、打气筒将空气打入饮料瓶中，瓶内的气体质量增多，而体积不变，故密度增大，故A错误；
B、在打气的过程中，相当于是质量不变的气体，体积减小，则压强增大，故B正确；
C、瓶内气体的分子间的距离在减小，故引力和斥力都增大，故C错误；
D 、当水火箭将水瞬时间喷出时，气体对外做功，而此瞬间过程没有吸热，故瓶内温度降低，故D 正确； 故选：BD
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的_____（选填“折射”“干涉”或“衍射”）．当缝的宽度______（选填“远大于”或“接近”）光波的波长时，这种现象十分明显．
参考答案：
（1）. 衍射 （2）. 接近
【详解】通过两支铅笔中间缝能看到彩色条纹，说明光绕过缝而到人的眼睛，所以这是由于光的衍射现象，由发生明显衍射条件可知，当缝的宽度与光波的波长接近或比光波的波长少得多时能发生明显衍射现象；
7. 牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为
．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为
，如果两者结果相等，定律得到了检验。

参考答案：
，
8. 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图2所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。

现利用图所示装置测量滑块和长1m 左右的木块间的动摩擦因数，图中M N 是水平桌面，Q 是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。

此外在木板顶端的P 点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为0.05s 和0.02s ，挡光片的宽度d =1．0cm 。

（1）滑块通过光电门1的速度v1 = m/s ，滑块通过光电门2的速度v2 = m/s 。

若光电门1、2的距离为L=21．0cm ，则滑块的加速度为 m/s2。

（2）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g ，为完成测量，除了研究v1．v2和两个光电门之间的距离L 外，还需测量的物理量是 （说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）。

（3）用（2）中各物理量求解动摩擦因数的表达μ= （用字母表示）。

参考答案：
① 0.2 m/s ； 0.5m/s 0.5m/s2；
②P 点离桌面的距离h 、重锤在桌面上所指的点与Q 点距离a 、斜面的长度b
（3） Ks5u
9. （4分）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。

这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源。

在该装置内发生的核反应方程是
，其中粒子X 的符号是 。

已知
的质量是m 1，
的质量是m 2，
的质量是m 3，X 的质量是m 4，光速是c ，则发生一次上述聚变反应所
释放的核能表达式为 。

参考答案：
或者n 或者中子（2分）
（2分）
10. 在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t ，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___ _____．
参考答案：
11. 三个用电器均为“110V ，20W ”，将两个并联后与第三个串联，然后接于电源上，当每个用电器均不超过额定功率时，这个电路最多消耗电功率为 W ，此时电源输出电压为 V ．
参考答案：
答案：30，165
12. 如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端由静止开始滑下，最后停止在水平面上B 点。

若物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知AB=BC，
则物块在斜面上克服阻力做的功为__________。

（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）。

参考答案：
mgh-1/2mv22
13. 一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为___________，星球的质量为_________。

（万有引力恒量为G）
参考答案：
，
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球、、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球碰撞，球的最终速度.
①、两球跟球相碰前的共同速度多大？
②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？
参考答案：
解析：①A、B相碰满足动量守恒（1分）
得两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）
②两球与C碰撞同样满足动量守恒（1分）
得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）
两次碰撞损失的动能（2分）
15. （4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。

参考答案：
粒子的动量，物质波的波长
由，知，则。

解析：物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，有一倾角为θ的光滑轨道，在垂直轨迹方向上置有一长度L、质量为m的导体棒ab，当ab中通有图示方向的电流时，导体棒处于静止状态，求：
（1）导体棒受到的安培力的大小。

（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。

参考答案：
F=mgtanθ B=mgtanθ/IL
略
17. 如图所示为一简易火灾报警装置.其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声.27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为13cm，大气压强P0=75cmHg.
（1）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？
（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？
参考答案：①177℃②8 cm
①封闭气体做等压变化，设试管横截面积为S，则初态：V1=20S，T1=300K，末态：V2=30S，由盖吕萨克定律可得：=，解得T2=450K，所以t2=177℃．
②设当有xcm水银柱注入时会在87℃报警，由理想气体状态方程可得：=，
代入数据解得x=8 cm．
18. （9分）如图所示，质量为M=2kg的木板静止在光滑的水平地面上，木板AB部分为光滑的四分之一圆弧面，半径为R=0.3m，木板BC部分为水平面，粗糙且足够长。

质量为m=1kg的小滑块从A点由静止释放，最终停止在BC面上D点(D点未标注)。

若BC面与小滑块之间的动摩擦因数μ=0.2，
g=10m/s2，求：
（Ⅰ）小滑块刚滑到B点时的速度大小；
（Ⅱ）BD之间的距离。

参考答案：
（Ⅰ）2m/s （Ⅱ）1.5m
【知识点】动量守恒定律
解析（Ⅰ）小滑块滑到B处时，木板和小滑块速度分别为v1、v2，由动量守恒定律有Mv1+mv2=0，
由机械能守恒定律有，
代入m=1kg、M=2kg、R=0.3m，得v1=2m/s。

（Ⅱ）小滑块静止在木板上时速度为v，由动量守恒定律有
(M+m)v=0，得v=0。

能量守恒定律有，
代入μ=0.2、R=0.3，得L=1.5m。

【思路点拨】滑块与物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律与能量守恒定律求出速度大小。

本题考查了求解速度，分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题．。