河北省衡水市深州舊州中學(xué)高三物理月考試題含解析

河北省衡水市深州舊州中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示的裝置中，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不計(jì)，一切摩擦忽略不計(jì)，平衡時(shí)各彈簧的彈力分別為F1、F2、F3，其大小關(guān)系是（）A．F1=F2=F3B．F1=F2＜F3C．F1=F3＞F2D．F3＞F1＞F2參考答案：解：第一幅圖：以下面小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以任意一個(gè)小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時(shí)各彈簧的彈力大小相等，即有F1=F2=F3．故選A2.如圖所示，有兩個(gè)相同材料物體組成的連接體在斜面上運(yùn)動，當(dāng)作用力F一定時(shí)，m2所受繩的拉力()A、與θ有關(guān)

B、與斜面動摩擦因數(shù)有關(guān)C、與系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)

D、僅與兩物體質(zhì)量有關(guān)參考答案：D3.火車勻加速直線前進(jìn)，前端通過A點(diǎn)的時(shí)速度為，末端通過A點(diǎn)時(shí)速度為則火車中點(diǎn)通過A點(diǎn)時(shí)速度為A．

B．

C．

D．參考答案：C4.質(zhì)量為10kg的物體置于水平地面上，它與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0開始，物體以一定的初速度向右運(yùn)動，同時(shí)受到一個(gè)水平向左的恒力F=10N的作用。則反映物體受到的摩擦力Ff隨時(shí)間t變化的圖象是（取水平向右為正方向，g取10m/s2）（

）參考答案：5.如圖所示，套在豎直細(xì)桿上的環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連。由于B的質(zhì)量較大，故在釋放B后，A將沿桿上升，當(dāng)A環(huán)上升至與定滑輪的連線處水平位置時(shí)，其上升速度v1≠0，若這時(shí)B的速度為v2，則

（

）

A．v2=0

B．v2＞v1

C．v2≠0

D．v2＝v1參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_

________________，穿過三木塊所用的時(shí)間之比_________________。參考答案：7.某同學(xué)利用“插針法”，測定平行玻璃磚的折射率，在坐標(biāo)紙上記錄的情況如圖所示，虛線為以入射點(diǎn)O為圓心做出的圓，由此計(jì)算出玻璃磚的折射率為_____，光在玻璃中的傳播速度為_____m/s，(光在真空中的傳播速度為c=3.0×108m/s.結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1).1.5

(2).2.0×1088.（1）一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長，因此有：b的原長比a的長，勁度系數(shù)比a的?。?.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時(shí)釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：解析：由波爾假設(shè)可得hc/λ=E2-E1,釋放的光子的波長為λ=.10.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：11.相對論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。12.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：13.某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”，如圖甲所示。將數(shù)據(jù)記錄在Excel工作薄中，利用Excel處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組進(jìn)行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過程中，小組先得出了vB—h圖像，繼而又得出vB2—h圖像，如圖丙、丁所示：請根據(jù)圖象回答下列問題：①小組同學(xué)在得出vB—h圖像后，為什么還要作出vB2－h(huán)圖像？

．②若小球下落過程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，求得丁圖圖像的斜率為k，則重力加速度g=

．參考答案：：①先作出的vB-h圖像，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系．

②（2分）k/2．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡要說明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減小．一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，當(dāng)氣體對外做功時(shí)氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功，即900J.15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）消防隊(duì)員為縮短下樓的時(shí)間，往往抱住豎直桿直接滑下。假設(shè)一質(zhì)量為60kg、訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員從七樓（即離地面高18m的高度）抱著豎直的桿以最短時(shí)間滑下，已知桿的質(zhì)量為200kg，消防隊(duì)員著地時(shí)的速度不能大于6m/s，手和腿對桿的最大壓力為1800N，手和腿與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5，設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，假設(shè)桿是擱在地面上的，桿在水平方向不能移動。試求：（1）消防隊(duì)員下滑過程中的最大速度；（2）消防隊(duì)員下滑過程中桿對地面的最大壓力；（3）消防隊(duì)員下滑的最短時(shí)間。參考答案：解析：（1）消防隊(duì)員要以最短時(shí)間滑下，應(yīng)先自由下滑，速度達(dá)到最大后以最大加速度減速下滑，滑到地面時(shí)速度為v-6m/s，減速下滑的最大加速度為

下滑的整個(gè)過程中，由運(yùn)動學(xué)公式，應(yīng)有

解得vm＝12m/s…………1分（2）減速下滑階段，地面受到的壓力最大，以桿為研究對象，由平衡條件可知，地面對桿的最大支持力為

由牛頓第三定律可知，地面所受最大壓力為……3分

（3）下滑的最短時(shí)間17.月球與地球質(zhì)量之比約為1：80，一般情況下，我們認(rèn)為月球繞地球運(yùn)動，其軌道可近似認(rèn)為是圓周軌道，但有研究者提出，地球的質(zhì)量并非遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于月球質(zhì)量，故可認(rèn)為月球和地球可視為一個(gè)由兩質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞地球與月球連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動。在月地距離一定的情況下，試計(jì)算這種雙星系統(tǒng)所計(jì)算出的周期T1與一般情況所計(jì)算出的周期T2之比。（結(jié)果可用根號表示）參考答案：解:設(shè)地球和月球的質(zhì)量分別為M、m，其間距為L，在雙星系統(tǒng)中地球與月球的軌道半徑分別為R、r,則

在雙星系統(tǒng)中，對地球：

①

…………2分

對月球：

②

…………2分

其中

③

…………1分

由①②③得：

④

…………1分

在一般情況下，對月球：

⑤

…………2分

則

⑥由④⑥得：

………2分18.如圖19所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長度x=5m，軌道CD足夠長且傾角θ=37o，A、D兩點(diǎn)離軌道BC的高度分別為h1=4．30m,h2=1．35m，現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放，已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為μ=0．5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8，求：（1）小滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大小（2）小滑塊第一次與第二次通過C點(diǎn)的時(shí)間間隔（3）小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離參考答案：見解析（1）小滑塊從A經(jīng)過B、C運(yùn)動到D的過程，由動能定理得：

…．……．．3分代入數(shù)據(jù)解得：

…．……．．1分（2）小滑塊從A經(jīng)過B運(yùn)動到C的過程，由動能定理得：，

…．……．．1分代入數(shù)據(jù)解得：

…．……