江西省吉安市衙前中學(xué)高三物理月考試題含解析

江西省吉安市衙前中學(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.（單選）如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上。若物塊質(zhì)量為6千克，斜面傾角為370，動摩擦因數(shù)為0.5，物塊在斜面上保持靜止，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6,則F的可能值為A．10N

B.20N

C.0N

D.62N參考答案：B2.（單選）下列說法符合物理學(xué)史的是（

） A．伽利略認為力是維持物體運動的原因 B．卡文迪利用扭秤實驗成功地測出了引力常量 C．開普勒通過對其導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行研究得出了萬有引力定律 D．伽利略在歸納總結(jié)了牛頓、笛卡爾等科學(xué)家的結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了牛頓第一定律參考答案：B

解析：A、伽利略認為力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，故A錯誤．B、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后，卡文迪利用扭秤實驗成功地測出了引力常量．故B正確．C、開普勒通過對其導(dǎo)師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行研究，得出了行星運動三大定律，故C錯誤．D、牛頓在歸納總結(jié)了伽利略、笛卡爾等科學(xué)家的結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了牛頓第一定律，故D錯誤．故選：B．3.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人應(yīng)當（

）A．勻速向下奔跑B．以加速度向下加速奔跑C．以加速度向下加速奔跑D．以加速度向上加速奔跑參考答案：C4.（單選）“蛟龍?zhí)枴笔俏覈着_自主研制的作業(yè)型深海載人潛水器，如圖所示，它是目前世界上下潛能力最強的潛水器．假設(shè)某次海試活動中，“蛟龍?zhí)枴蓖瓿珊５兹蝿?wù)后豎直上浮，從上浮速度為v時開始計時，此后“蛟龍?zhí)枴眲驕p速上浮，經(jīng)過時間t上浮到海面，速度恰好減為零，則“蛟龍?zhí)枴痹趖0（t0＜t）時刻距離海平面的深度為（）A．B．vt0（1﹣）C．D．參考答案：解：蛟龍?zhí)柹细r的加速度大小a=，根據(jù)逆向思維，可知蛟龍?zhí)栐趖0時刻距離海平面的深度h=．故選：D．5.（單選）如圖所示，一固定桿與水平方向夾角為，將一質(zhì)量為的滑塊套在桿上，通過輕繩懸掛一個質(zhì)量為的小球，桿與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為．若滑塊與小球保持相對靜止以相同的加速度一起運動，此時繩子與豎直方向夾角為，且，則滑塊的運動情況是（

）A．沿著桿加速下滑

B．沿著桿加速上滑C．沿著桿減速下滑

D．沿著桿減速上滑參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在如圖所示的四張圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈相連接。圖中的AB桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________；圖中的BC桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________。參考答案：

答案：A、C、D，C

7.有一個電壓表V，其內(nèi)阻為30kΩ、量程約25V～35V，共有30個均勻小格，但刻度已經(jīng)模糊。為了測量其量程并重新刻度，現(xiàn)有下列器材供選用：

標準電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻為3kΩ標準電壓表V2:量程12V，內(nèi)阻為3kΩ電流表A:量程0～3A，內(nèi)阻未知滑動變阻器R:總阻值1kΩ穩(wěn)壓電源E:30V，內(nèi)阻不能忽略開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)根據(jù)上述器材，小明同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗電路圖。你認為此電路設(shè)計是否可行？請簡述理由：________________。(2)請設(shè)計一個合理的電路圖，畫在答題卡的方框內(nèi)，將所選用的器材用相應(yīng)的符號表示（要求V表指針的偏轉(zhuǎn)過半，并能測量多組數(shù)據(jù)）_________。(3)若某次測量時V表指針所指格數(shù)為N，寫出計算量程的表達式Ug=______；式中字母的意義是_______。參考答案：

(1).電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時實際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯；

(2).如圖所示；

(3).300U1/N

(4).其中N為V表指針所指格數(shù)，U1為V1表讀數(shù)【詳解】（1）用此電路，電流表A的量程太大，而電壓表與其串聯(lián)時實際流過的電流太小，即電流表的指針偏轉(zhuǎn)不明顯，則此電路不可行；（2）待測電壓表V的最大電流與標準電壓表V1的最大電流接近相同，可用待測電壓表V與標準電壓表V1串聯(lián)進行實驗；電路如圖；（3）待測電壓表V的內(nèi)阻是標準電壓表V1內(nèi)阻的10倍，則待測電壓表V兩端的電壓是標準電壓表V1電壓的10倍，則當V1讀數(shù)為U1時，待測電壓表兩端電壓為10U1，則量程為：；其中N為V表指針所指格數(shù)，U1為V1表讀數(shù)。8.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處。現(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關(guān)系式為．參考答案：,9.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，

閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短（10.某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在方格坐標紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足11.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對外做了4×103J功的同時，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢能和分子動能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小12.用如圖所示的裝置來測量一把質(zhì)量分布均勻、長度為L的刻度尺的質(zhì)量。某同學(xué)是這樣設(shè)計的：將一個讀數(shù)準確的彈簧測力計豎直懸掛，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓刻度尺穿過細環(huán)中，環(huán)與刻度尺的接觸點就是尺的懸掛點，它將尺分成長短不等的兩段。用細線拴住一個質(zhì)量未知的木塊P掛在尺較短的一段上，細心調(diào)節(jié)尺的懸掛點及木塊P的懸掛點位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度為g。（1）必須從圖中讀取哪些物理量：______________________（同時用文字和字母表示）；（2）刻度尺的質(zhì)量M的表達式：______________________（用第一小問中的字母表示）。參考答案：（1）木塊P的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、刻度尺的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x2，彈簧測力計的示數(shù)F；

（一個物理量1分）（2）M＝13.（4分）物理實驗中，常用一種叫做“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量。如圖所示，探測線圈與沖擊電流計G串聯(lián)，線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R，利用上述電路可以測量被測磁場的磁感應(yīng)強度?，F(xiàn)將線圈放在被測勻強磁場中，開始時讓線圈平面與磁場垂直，然后把探測線圈翻轉(zhuǎn)180°，此過程中，沖擊電流計測出通過線圈的電荷量為q。由上述數(shù)據(jù)可知：①該過程中穿過線圈平面的磁場變化量是

；②被測磁場的磁感應(yīng)強度大小為

。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大小．參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為l，一端接有阻值為R的電阻；整個導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B；一根質(zhì)量為m的金屬桿置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知金屬桿在導(dǎo)軌上開始運動的初速度大小為v0,方向平行于導(dǎo)軌。忽略金屬桿與導(dǎo)軌的電阻，不計摩擦。證明金屬桿運動到總路程的λ（）倍時，安培力的瞬時功率為。參考答案：設(shè)運動過程中任意時刻的速度為v，運動的總位移為x，則，而，則金屬棒受到的安培力在極端的時間內(nèi)，由動量定理得即，對全過程累加得當時，，即此時安培力，瞬時功率。點評：此題涉及微元法的應(yīng)用，微元法在自主招生考試中經(jīng)常出現(xiàn)，值得引起高度重視。同時，應(yīng)用動量定理解決安培力的相關(guān)問題，在華約自主招生中經(jīng)常出現(xiàn)，最近的是2011年華約自主招生物理試題第7題，詳見參考文獻。17.(18分)研究表明，一般人的剎車反應(yīng)時間（即圖甲中“反應(yīng)過程”所用時間），但飲酒會