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山西省忻州市原平大牛店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理月考試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示,水平地面上的物體A在斜向上的拉力F的作用下,向右做勻速運動,則下列說法中正確的是

[LU9]

)A.物體A可能只受到二個力的作用B.物體A一定只受到三個力的作用C.物體A一定受到了四個力的作用D.物體A可能受到了四個力的作用參考答案:2.太空探測器從一星球表面豎直升空,已知探測器質(zhì)量恒為2000kg,發(fā)動機可以提供恒定的推力.該星球表面沒有大氣層,探測器在星球表面升空后發(fā)動機因故障而突然關(guān)閉,如圖所示為探測器從升空到落回星球表面的速度隨時間變化圖象.則由此可以判斷A.該星球表面的重力加速度為5m/s2B.探測器在星球表面達到的最大高度為480mC.該發(fā)動機的推力為1.5×104ND.探測器在星球表面落地時的速度為40m/s參考答案:BC3.(多選題)如圖所示,豎直平行線MN、PQ間距離為a,其間存在垂直紙面向里的勻強磁場(含邊界PQ),磁感應(yīng)強度為B,MN上O處的粒子源能沿不同方向釋放比荷為的帶負電粒子,速度大小相等、方向均垂直磁場.粒子間的相互作用及重力不計,設(shè)粒子速度方向與射線OM夾角為θ,當粒子沿θ=60°射入時,恰好垂直PQ射出,則()A.從PQ邊界垂直射出的粒子在磁場中運動的時間為B.沿θ=90°射入的粒子,在磁場中運動的時間最長C.粒子的速率為D.PQ邊界上有粒子射出的長度為2a參考答案:AD【分析】由粒子沿θ=60°射入時,恰好垂直PQ射出,得到粒子運動半徑;再根據(jù)洛倫茲力作向心力,即可得到粒子速率,進而得到粒子運動周期及運動時間;【解答】解:AC、帶電粒子在磁場中運動,不計重力,則粒子只受洛倫茲力做圓周運動;所以有,所以,粒子沿θ=60°射入時,恰好垂直PQ射出,則粒子在磁場中轉(zhuǎn)過30°,如圖所示,所以有Rsin30°=a,所以,R=2a;所以,,故C錯誤;,故A正確;D、θ=0°時,,粒子離開磁場在PQ上O的水平線上方處;當θ增大時,粒子離開磁場在PQ上的位置下移,直到粒子運動軌跡與PQ相切;θ繼續(xù)增大,則粒子不能從PQ邊界射出;粒子運動軌跡與PQ相切時,,由半徑R=2a,可知,粒子轉(zhuǎn)過的角度為60°,所以,出射點在O的水平線下方處;所以,PQ邊界上有粒子射出的長度為2a,故D正確;B、粒子在磁場中做圓周運動的半徑相同,周期相同.由D分析可知,粒子出射點在PQ上時,當粒子運動軌跡與PQ相切時,粒子在磁場中運動的圓弧對應(yīng)的弦最長,粒子轉(zhuǎn)過的角度最大Φ1=60°,對應(yīng)的θ1=120°;當120°<θ<180°時,粒子從MN邊界射出,且θ越大,對應(yīng)的中心角較小,運動的時間越??;所以,沿θ=120°射入的粒子,在磁場中運動的時間最長,故B錯誤;故選:AD.4.(單選)質(zhì)點受到在一條直線上的兩個力F1和F2的作用,F(xiàn)1、F2隨時間的變化規(guī)律如圖所示,力的方向始終在一條直線上且方向相反。已知t=0時質(zhì)點的速度為零。在圖示的t1、t2、t3和t4各時刻中,哪一時刻質(zhì)點的速率最大?

A.t1

B.t2

C.t3

D.t4參考答案:B解:質(zhì)點受到的合力如圖中紅色線所示

0到t1時間內(nèi),加速度變大,物體做加速運動;

t1到t2時間內(nèi),加速度變小,但加速度與速度同向,故物體做加速度不斷變小的加速運動,t2時刻加速度減為零,速度達到最大;

t2到t3時間內(nèi),合力反向,加速度也反向,加速度與速度反向,物體做減速運動;

t3到t4時間內(nèi),加速度減小,物體還是減速運動,t4時刻速度減為零;

故選B.5.如圖所示,質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動,它剛能通過最高點的速度為v。若在最低點給小球的速度為2v,則下列說法正確的是

A.小球能通過最高點

B.小球不能通過最高點

C.小球在最低點對軌道的壓力為5mg

D.小球能通過與圓心等高的A點

參考答案:答案:BCD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.為探究受到空氣阻力時,物體運動速度隨時間的變化規(guī)律,某同學(xué)采用了如圖所示的實驗裝置。實驗時,平衡小車與木板之間的摩擦力后,在小車上安裝一薄板,以增大空氣對小車運動的阻力。(1)在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點。(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量,得出各計數(shù)點的時間與速度的數(shù)據(jù)如下表:時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s-1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v-t圖象。(3)通過對實驗結(jié)果的分析,該同學(xué)認為:隨著運動速度的增加,小車所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點?_________。請根據(jù)v-t圖象簡要闡述理由:_________________________。參考答案:(1)之前;(2)如圖所示。(3)同意;在v-t圖象中,速度越大時,加速度越小,小車受到的合力越小,則小車受空氣阻力越大.7.如圖所示,是在某實驗過程中打出的一條紙帶,根據(jù)紙帶可以判斷或計算出:(1)若O端與運動物體相連,其中的D-H段,表示物體在做

運動;(2)如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實驗中打出的紙帶,則需要計算紙帶中

段的速度,大小為

m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案:(1)勻減速直線

(2分,只答減速運動給1分)(2)OC(2分)1.5m/s(2分)8.如圖所示,是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知波的傳播速度v=2m/s,則振動的周期為

s,x=1.0m處質(zhì)點的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負方向”),x=2.0m處的質(zhì)點在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm.參考答案:9.已知U有一種同位素,比U核多3個中子。某時刻,有一個這樣的同位素核由靜止狀態(tài)發(fā)生衰變,放出的粒子的速度大小為v0。①試寫出衰變的核反應(yīng)方程___________________(產(chǎn)生的新核的元素符號可用Y表示);②衰變后的殘核初速度大小為____________

___參考答案:①

U→Y+He;

10.某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置,通過改變重物的質(zhì)量,利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線,如圖乙所示。

滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=

。(重力加速度g取10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)參考答案:0.5

0.211.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎,他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時間衰變的關(guān)系如圖所示,請估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案:3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時對應(yīng)天數(shù)為56天.(54~58天都算對)12.如圖所示的實驗電路,當用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時,毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn).若將電路中的滑動變阻器的滑片P向右移動到某一位置時,毫安表的讀數(shù)恰好減小到零,此時電壓表讀數(shù)為U.若此時增加黃光照射的強度,則毫安表______(選填“有”或“無”)示數(shù).若改用藍光照射光電管中的金屬涂層,則毫安表_____(選填“有”或“無”)示數(shù).參考答案:無;有13.如圖所示,在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸,拉繩速度為v,當船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時,船的速度為

參考答案:三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.在研究平拋物體運動的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長為L=1.25cm,若小球在平拋運動過程中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示.(g取9.8m/s2)(1)小球平拋的初速度v0的數(shù)值為

m/s.(2)在圖中找出小球的拋出點,畫出小球的運動軌跡和以拋出點為坐標原點的x、y坐標軸.拋出點O在a點左側(cè)

處(以L表示),a點上方處(以L表示).參考答案:解:(1)根據(jù)△y=4L=gT2得,T=,則初速度=m/s=1.4m/s.(2)b點的豎直分速度=,從拋出點到b點的時間,拋出點到b點的水平位移,則拋出點在a點左側(cè)x=12L﹣8L=4L,拋出點到b點的豎直位移,則拋出點在a點上側(cè)y=.故答案為:(1)1.4,(2)4L,.15.研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖所示其中斜面傾角θ可調(diào),電源頻率為50Hz,紙帶上計數(shù)點的間距如圖所示,其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出。(1)打點計時器工作時使用

(選填“交流”或“直流”)電源。(2)部分實驗步驟如下:測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶接通電源,待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車將小車??吭诖螯c計時器附近,小車尾部與紙帶相連把打點計時器固定在平板上,讓紙穿過限位孔上述實驗步驟的正確順序是:

(用字母填寫)(3)圖中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T=

s(4)計數(shù)點5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5=

。為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計算式應(yīng)為a=

。參考答案:(1)交流,(2)DCBA;(3)0.1;(4);四、計算題:本題共3小題,共計47分16.(多選)如圖所示,在豎直平面內(nèi),半徑為R的四分之一圓弧軌道AB、水平軌道BC與斜面CD平滑連接在一起,圓弧軌道的半徑OB和BC垂直,水平軌道BC的長度大于,斜面足夠長。在圓弧軌道上靜止著N個質(zhì)量為m,半徑為r(r<<R)的光滑剛性小球,小球恰好將圓弧軌道鋪滿,從最高點A到最低點B依次標記為1、2、3…N?,F(xiàn)將圓弧軌道末端B處的阻擋物拿走,N個小球由靜止開始沿軌道運動,不計摩擦與空氣阻力,若以BC所在的平面為重力勢能的零勢面,下列說法正確的是()A.第N個小球在斜面CD上向上運動時機械能減小B.第N個小球在斜面CD上向上運動時機械能增大C.N個小球構(gòu)成的系統(tǒng)在運動過程中機械能守恒,且機械能E=D.第1個小球到達最低點的速度v<參考答案:【知識點】機械能守恒定律.E3【答案解析】BD解析:A、B取N個小球為系統(tǒng),系統(tǒng)機械能守恒,當整體在水平面上時,動能最大,所以第N個小球在上升過程中,整體動能轉(zhuǎn)化為斜面上小球的重力勢能,所以第N個小球的機械能增加,故A錯誤、B正確;C、D整體機械能守恒,但是開始重心h小于,所以E<,根據(jù)動能定理NmgH=,所以v<,故C錯誤、D正確;故選BD【思路點撥】N個小球在BC和CD上運動過程中,相鄰兩個小球始終相互擠壓,把N個小球看成整體,則小球運動過程中只有重力做功,機械能守恒,弧AB的長度等于小球全部到斜面上的長度,而在圓弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低,所以第N個小球在斜面上能達到的最大高度可能比R小,也可能比R大,小球整體的重心運動到最低點的過程中,根據(jù)機械能守恒定律即可求解第一個小球到達最低點的速度.本題主要考查了機械能守恒定律的應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析小球得受力情況,能把N個小球看成一個整體處理,難度適中.17.在一端封閉、內(nèi)徑均勻的直玻璃管內(nèi),有一段水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體a。將管口向上豎直放置,若溫度為T=300K,達到平衡時,氣柱a的長度為L=30cm;將管口向下豎直放置,若溫度為T1=350K,達到平衡時,氣柱a的長度為L1=40cm。然后將管平放在水平桌面上,平衡時氣柱a的長度為L2=36cm,求此時溫度T2。(已知大氣壓P0=75cmHg,不計玻璃管和水銀的體積隨溫度的變化)34.[物理選修3—4模塊](15分)參考答案:18.如下圖甲所示,在以O(shè)為坐標原點的xOy平面內(nèi),存在著范圍足夠大的電場和磁場。一個帶正電小球在0時刻以v0=3gt0的初速度從O點沿+x方向(水平向右)射入該空間,在t0時刻該空間同時加上如下圖乙所示的電場和磁場,其中電場沿+y方向(豎直向上),場強大小,磁場垂直于xOy平面向外,磁感應(yīng)強度大小。已知小球的質(zhì)量為m,帶電量為q,時間單位t0,當?shù)刂亓铀俣萭,空氣阻力不計。試求:(1)12t0末小球速度的大小。(2)在給定的xOy坐標系中,大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運動軌跡的示意圖。(3)30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。參考答案:解(1)0~t0內(nèi),小球只受重力作用,做平拋運動。當同時加上電場和磁場時,電場力:F1=qE0=mg,方向向上(1分)因為重力和電場力恰好平衡,所以在電場和磁場同時存在時小球只受洛倫茲力而做勻速圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律有:(1分)運動周期,聯(lián)立解得T=2t0(1分)電場、磁場同時存在的時間正好是小球做圓

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