广东省清远市华侨中学高三物理上学期1月月考试卷（含解析）.doc

广东省清远市华侨中学2015届高三上学 期月考物理试卷（1月份）一、选择题（共4小题，每小题4分，满分16分）1（4分）用一轻绳将小球p悬挂在光滑的墙壁上，现收绳使球缓慢上升，则下列相关说法正确的是（）a小球p受到4个力作用b绳子对球的拉力变小c墙壁对p的支持力变小d绳子对球的拉力和墙壁对p的支持力合力不变2（4分）把标有“220v，100w”的a灯和“220v，200w”的b灯串联起来，接入220v的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是（）a两灯的电阻之比ra：rb=2：1b两灯的实际电压之比ua：ub=1：1c两灯实际消耗的功率之比pa：pb=1：2d在相同时间内，两灯实际发热之比qa：qb=1：23（4分）如图所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力（）a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小4（4分）如图所示，与轻绳相连的物体a和b跨过定滑轮，质量mamb，a由静止释放，不计绳与滑轮间的摩擦，则a向上运动过程中，轻绳拉力（）at=magbtmagct=mbgdtmbg二、选择题（共5小题，每小题6分，满分30分）5（6分）搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测（）a卫星在轨道 iii上的运动速度比月球的第一宇宙速度小b卫星在轨道 iii上经过p点的速度比在轨道 i上经过p点时大c卫星在轨道 iii上经过p点的加速度比在轨道 i上经过p点时小d卫星在轨道 i上的机械能比在轨道 ii上大6（6分）如图所示，带电粒子从a开始沿虚线穿过竖直放置的平行板电容器，则粒子（）a带负电b做加速运动c机械能增加d电势能增大7（6分）如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（位置a）上，随跳板一起向下运动到达最低点（位置b）运动员从开始与跳板接触到运动至最低点过程中，下列说法正确的是（）a运动员到达最低点时所受合力为零b在这过程中，跳板的弹性势能一直在增加c在这过程中，运动员的重力的功率先增大后减小d在这过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力对他做的功8（6分）一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，d形盒半径为r，垂直d形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为b，两d形盒分别与电源相连下列说法正确的是（）a要使加速器能对质子加速，两盒应该与交变电源相连b质子在电场中被加速，加速电压越高，射出的速率v越大cd型盒的直径越大，射出的率度v越大d质子在磁场中运动的周期随质子速度增大而增大9（6分）如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端o有一小球，从静止释放，运动到底端b的时间是t1若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的a点，经过的时间是t2，落到斜面底端b点经过的时间是t3落到水平面上的c点，经过的时间是t4则（）at2t1bt3t2ct4t3dt1t4三、解答题（共4小题，满分54分）10（8分）“验证机械能守恒定律”的实验中如图甲是打点计时器打出的一条纸带，选取其中连续的计时点标为a、b、cg、h、i，对bh段进行研究已知打点计时器电源频率为50hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为用刻度尺测量距离时如图（乙），读出a、c两点间距为 cm，b点对应的速度vb=m/s（保留三位有效数字）；若h点对应的速度为vh，重物下落的高度为hbh，当地重力加速度为g，为完成实验，要比较与大小（用字母表示）11（10分）图（a）是测量电源电动势e和内阻r的原理图r0=2.5为定值保护电阻，电流表内阻不计，单位长度电阻r0=0.10/cm的电阻丝ac上标有长度刻度请根据原理图连接图（b）的实物图；闭合开关s，记录ab的长度l和电流表a的示数i；滑动b点改变ab的长度l，测得6组l和i值，并算出对应的值写出与l、e、r、r0、r0的关系式=；图（c）中的“”是已标出的实验数据，请作出随l变化的图线；根据l图线算出电源电动势e=v，内阻r=（计算结果保留到小数点后两位）12（18分）如图所示，长为l的两平行金属板a、b相距d水平放置，板间充满图示的匀强磁场质量为m、电量为q的粒子（不考虑重力）以速度v0沿两平行板中央o点入射，刚好从b板右边飞出求：（1）磁感应强度的大小；（2）要使粒子沿虚线通过平行板电容器，则a、b板间要加多大的电压；（3）撤去磁场，保持（2）问中两板间电压和粒子入射速度不变，粒子在两板间运动的时间及侧移的距离为多少？13（18分）如图（甲）示，光滑曲面mp与光滑水平面pn平滑连接，n端紧靠速度恒定的传送装置，pn与它上表面在同一水平面小球a在mp上某点静止释放，与静置于pn上的工件b碰撞后，b在传送带上运动的vt图象如图（乙）且t0已知，最后落在地面上的e点已知重力加速度为g，传送装置上表面距地面高度为h（1）求b与传送带之间的动摩擦因数；（2）求e点离传送装置右端的水平距离l；（3）若a、b发生的是弹性碰撞且b的质量是a的2倍，要使b始终落在e点，试判断a静止释放点离pn的高度h的取值范围广东省清远市华侨中学2015届高三上学期月考物理试卷（1月份）参考答案与试题解析一、选择题（共4小题，每小题4分，满分16分）1（4分）用一轻绳将小球p悬挂在光滑的墙壁上，现收绳使球缓慢上升，则下列相关说法正确的是（）a小球p受到4个力作用b绳子对球的拉力变小c墙壁对p的支持力变小d绳子对球的拉力和墙壁对p的支持力合力不变考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对小球p受力分析，根据平衡条件表示出绳子对球的拉力和墙壁对p的支持力，然后判断其变化情况解答：解：对小球受力分析，根据平衡条件：竖直方向绳子的拉力t=g，水平方向墙壁对球没有弹力，若有弹力则水平方向合力不为零，小球不能处于平衡；故球缓慢上升过程，小球p受到2个力的作用，a错误；绳子对球的拉力等于球的重力不变，b错误；墙壁对p的支持力始终为0，不变，故c错误；绳子对球的拉力和墙壁对p的支持力合力始终等于重力不变，d正确；故选：d点评：本题是简单的力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，灵活应用平衡条件2（4分）把标有“220v，100w”的a灯和“220v，200w”的b灯串联起来，接入220v的电路中，不计导线电阻，则下列判断中正确的是（）a两灯的电阻之比ra：rb=2：1b两灯的实际电压之比ua：ub=1：1c两灯实际消耗的功率之比pa：pb=1：2d在相同时间内，两灯实际发热之比qa：qb=1：2考点：电功、电功率 专题：恒定电流专题分析：先根据欧姆定律和电功率的定义得到标有“220v，100w”的a灯和“220v，200w”的b灯的电阻，然后根据串联电路电流相等，求出两灯的电压、功率之比解答：解：a、根据欧姆定律公式和电功率p+ui得到：；故a灯泡电阻为484，b灯泡电阻为242，故电阻之比为为：2：1；故a正确；b、两个电灯泡电阻之比为2：1，根据u=ir，电压之比为2：1，故b错误；c、根据p=i2r，电流相等，故电功率之比为2：1，故c错误；d、根据焦耳定律，q=i2rt，电流和时间相等，故热量之比等于电阻之比，为2：1，故d错误；故选：a点评：本题不考虑温度的影响，将两个灯泡当作定则电阻处理，根据串联电路的电压和电流关系分析求解3（4分）如图所示，a、b两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中b受到的摩擦力（）a方向向左，大小不变b方向向左，逐渐减小c方向向右，大小不变d方向向右，逐渐减小考点：牛顿第二定律；滑动摩擦力 专题：整体法和隔离法分析：整体法和隔离法是动力学问题常用的解题方法 1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力） 整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法 2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力 隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法本题中两物体相对静止，可以先用整体法，整体受重力、支持力和向后的摩擦力，根据牛顿第二定律先求出整体加速度，再隔离物体b分析，由于向前匀减速运动，加速度向后，故合力向后，对b物体受力分析，受重力、支持力和摩擦力作用，根据牛顿第二定律，可以求出静摩擦力的大小解答：解：a、b两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对a、b整体根据牛顿第二定律有然后隔离b，根据牛顿第二定律有fab=mba=mbg 大小不变，物体b做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选a点评：对于连接体问题可以用整体法求加速度，用隔离法求解系统内力！4（4分）如图所示，与轻绳相连的物体a和b跨过定滑轮，质量mamb，a由静止释放，不计绳与滑轮间的摩擦，则a向上运动过程中，轻绳拉力（）at=magbtmagct=mbgdtmbg考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：a向上运动过程中，ab的加速度大小相等，分别对a、b根据牛顿第二定律列式即可判断解答：解：a向上运动过程中，ab的加速度大小相等，设为a，则有：tmag=ma，则tmag，故a错误，b正确；mbgt=mba，所以tmbg，故cd错误；故选b点评：本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，知道ab的加速度大小相等，难度不大，属于基础题二、选择题（共5小题，每小题6分，满分30分）5（6分）搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测（）a卫星在轨道 iii上的运动速度比月球的第一宇宙速度小b卫星在轨道 iii上经过p点的速度比在轨道 i上经过p点时大c卫星在轨道 iii上经过p点的加速度比在轨道 i上经过p点时小d卫星在轨道 i上的机械能比在轨道 ii上大考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度，根据万有引力提供向心力，得出线速度与半径的关系，即可比较出卫星在轨道上的运动速度和月球的第一宇宙速度大小卫星在轨道上经过p点若要进入轨道，需减速比较在不同轨道上经过p点的加速度，直接比较它们所受的万有引力就可得知卫星从轨道进入轨道，在p点需减速解答：解：a月球的第一宇宙速度是卫星贴近月球表面做匀速圆周运动的速度，卫星在轨道上的半径大于月球半径，根据g=m，得v=，可知卫星在轨道上的运动速度比月球的第一宇宙速度小故a对 b卫星在轨道上经过p点若要进入轨道，需减速故b错 c卫星在轨道上和在轨道上经过p时所受万有引力相等，所以加速度也相等，故c错 d卫星从轨道进入轨道，在p点需减速动能减小，而它们在各自的轨道上机械能守恒，所以卫星在轨道上的机械能比在轨道上多故d对故选ad点评：解决本题的关键是理解卫星的变轨过程，这类问题也是2015届高考的热点问题6（6分）如图所示，带电粒子从a开始沿虚线穿过竖直放置的平行板电容器，则粒子（）a带负电b做加速运动c机械能增加d电势能增大考点：带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：粒子做直线运动，所受的合力方向与速度方向必定在同一直线上，可判断出电场力的方向，分析其运动情况，从而可确定其电性根据电场力做功的正负，分析机械能和电势能的变化解答：解：a、粒子做直线运动，合力方向与速度方向必定在同一直线上，则可判断出电场力的方向水平向左，而电场方向水平向右，所以粒子带负电，故a正确b、由于合力的方向与速度方向相反，电场力与重力均是恒力，合力也是恒力，则粒子做匀减速运动，故b错误c、d电场力做负功，所以根据功能关系得知，粒子的机械能减小，电势能增加，故c错误，d正确故选：ad点评：本题关键抓住质点做直线运动和曲线运动的条件进行分解，确定出电场力方向7（6分）如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（位置a）上，随跳板一起向下运动到达最低点（位置b）运动员从开始与跳板接触到运动至最低点过程中，下列说法正确的是（）a运动员到达最低点时所受合力为零b在这过程中，跳板的弹性势能一直在增加c在这过程中，运动员的重力的功率先增大后减小d在这过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力对他做的功考点：功能关系；牛顿第二定律；功率、平均功率和瞬时功率 分析：根据运动员的受力判断出加速度的方向，结合加速度的方向与速度方向关系判断速度的变化，从而得出重力功率的变化根据形变量的大小判断弹性势能的变化，对该过程运用动能定理得出重力做功与跳板的作用力做功的大小关系解答：解：a、运动员到达最低点时，速度为零，加速度不为零，则合力不为零故a错误b、从接触跳板到最低点的过程中，形变量逐渐增大，则跳板的弹性势能一直在增加故b正确c、从接触跳板到最低点的过程中，加速度的方向先向下，再向上，速度先增大后减小，则重力的功率先增大后减小故c正确d、对该过程运用动能定理得：，知重力做功小于跳板作用力做功故d错误故选：bc点评：解决本题的关键知道弹性势能与形变量的关系，以及知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动8（6分）一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，d形盒半径为r，垂直d形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为b，两d形盒分别与电源相连下列说法正确的是（）a要使加速器能对质子加速，两盒应该与交变电源相连b质子在电场中被加速，加速电压越高，射出的速率v越大cd型盒的直径越大，射出的率度v越大d质子在磁场中运动的周期随质子速度增大而增大考点：质谱仪和回旋加速器的工作原理 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：回旋加速器利用电场加速和磁场偏转来加速粒子，根据洛伦兹力提供向心力求出粒子射出时的速度，从而得出动能的表达式，看动能与什么因素有关，而洛伦兹力对粒子不做功，因此能量是从电场被加速而来粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，满足qvb=m，运动周期t=解答：解：a、质子是在电场中加速的，磁场只改变质子的运动方向，使质子在磁场中做圆周运动，质子从左右两个盒子进入电场的方向不同，故加速电场的方向也要改变，所以两盒应该与交流电源相连故a正确b、c、带电粒子从d形盒中射出时的动能 ekm=mvm2 （1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则圆周半径 r=（2）由（1）（2）可得ekm= 显然，当带电粒子q、m一定的，则ekmr2 b2，故b错误、c正确d、质子在磁场中运动的周期为t=，与质子的速度无关，故d错误故选：ac点评：本题回旋加速器考查电磁场的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变9（6分）如图所示，光滑斜面固定在水平面上，顶端o有一小球，从静止释放，运动到底端b的时间是t1若给小球不同的水平初速度，落到斜面上的a点，经过的时间是t2，落到斜面底端b点经过的时间是t3落到水平面上的c点，经过的时间是t4则（）at2t1bt3t2ct4t3dt1t4考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：落到a、b、c三点过程中，小球均作平抛运动，可以根据平抛运动特点判断运动时间长短，物体从斜面下滑时，做初速度为零的匀加速直线运动，利用其规律求出时间进行比较即可解答：解：小球做平抛运动时：，因此下落高度大的时间长，所以有t4=t3t2，故b正确，c错误；小球沿斜面下滑时：，由于ag，lh，所以沿斜面下滑时间是最长的，故a错误，d正确；故选bd点评：根据运动特点，选用适当的规律求解，是对学生重要要求，因此在学习中要熟悉运动规律，正确选用有关公式求解三、解答题（共4小题，满分54分）10（8分）“验证机械能守恒定律”的实验中如图甲是打点计时器打出的一条纸带，选取其中连续的计时点标为a、b、cg、h、i，对bh段进行研究已知打点计时器电源频率为50hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s用刻度尺测量距离时如图（乙），读出a、c两点间距为5.40 cm，b点对应的速度vb=1.35m/s（保留三位有效数字）；若h点对应的速度为vh，重物下落的高度为hbh，当地重力加速度为g，为完成实验，要比较与ghbh大小（用字母表示）考点：验证机械能守恒定律 专题：实验题分析：打点周期与交流电的频率成反比，由此可求出纸带上打相邻两点的时间间隔；刻度尺的读数要注意进行估读，根据匀变速直线运动中时间中的速度等于该过程中的平均速度，可以求出b点瞬时速度的大小；根据功能关系可知，需要比较哪些物理量解答：解：打点计时器的打点周期与交流电的频率成反比，即：；根据刻度尺的指示可知：ac之间的距离为：xac=5.40cm，根据匀变速直线运动中时间中的速度等于该过程中的平均速度，可以求出b点瞬时速度的大小为：根据功能关系可知：，因此需要比较与ghbh 的大小，即可验证机械能是否守恒故答案为：0.02s；5.40； 1.35；ghbh点评：于实验的具体操作，不光要靠记忆理解，要亲自动手实验，切实去体会正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据、误差分析等，会起到事半功倍的效果11（10分）图（a）是测量电源电动势e和内阻r的原理图r0=2.5为定值保护电阻，电流表内阻不计，单位长度电阻r0=0.10/cm的电阻丝ac上标有长度刻度请根据原理图连接图（b）的实物图；闭合开关s，记录ab的长度l和电流表a的示数i；滑动b点改变ab的长度l，测得6组l和i值，并算出对应的值写出与l、e、r、r0、r0的关系式=l+；图（c）中的“”是已标出的实验数据，请作出随l变化的图线；根据l图线算出电源电动势e=1.47v，内阻r=0.44（计算结果保留到小数点后两位）考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题分析：根据电路图连接实物电路图；根据闭合电路欧姆定律求出函数表达式；根据坐标系内描出的点作出图象；根据函数表达式与图象求出电源电动势与内阻解答：解：根据图a所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：在闭合电路中：e=i（r+r0+lr0），则=l+，根据坐标系内描出的点作出图象，图象如图所示：图象的函数表达式为：=l+，由图象可知，斜率：k=0.0682，电源电动势：e=1.47v；图象截距：b=0.02，电源内阻：r=ber0=21.472.5=0.44故答案为：电路图如图所示；l+；图象如图所示；1.47；0.44点评：本题考查了连接实物电路图、求函数表达式、作图象、求电源电动势与内阻；连接实物电路图时要注意电表正负接线柱不要接反；应用闭合电路欧姆定律求出函数表达式是正确求出电源电动势与内阻的前提与关键12（18分）如图所示，长为l的两平行金属板a、b相距d水平放置，板间充满图示的匀强磁场质量为m、电量为q的粒子（不考虑重力）以速度v0沿两平行板中央o点入射，刚好从b板右边飞出求：（1）磁感应强度的大小；（2）要使粒子沿虚线通过平行板电容器，则a、b板间要加多大的电压；（3）撤去磁场，保持（2）问中两板间电压和粒子入射速度不变，粒子在两板间运动的时间及侧移的距离为多少？考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：（1）由几何关系可得出粒子运动半径，再由洛仑兹力充当向心力可求出b；（2）带电粒子做匀速直线运动，则洛仑兹力等于电场力，列式可求得电势差；（3）假设粒子能飞出平行板，则根据水平方向可求出时间表达式，再由竖直方向求出竖直位移d，判断假设是否在立，从而求出偏转位移解答：解：（1）如图，从几何关系可知：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力联立、式得（2）带电粒子沿oo，运动时qv0b=qeuab=ed（3）撤去磁场，带电粒子在电场力作用下做类平抛运动假设粒子能飞出平行板，则l=v0t联立得 假设成立，即粒子在两板间运动的时间为，侧移的距离答：（1）磁感应强度的大小；（2）要使粒子沿虚线通过平行板电容器，则a、b板间要加多大的电压；（3）撤去磁场，保持（2）问中两板间电压和粒子入射速度不变，粒子在两板间运动的时间及侧移的距离为点评：本题中粒子在复合场中运动，要注意明确当粒子做圆周运动时洛仑兹力充当向心力；而在电场中运动时要注意做类平抛运动，由运动的合成与分解进行分析解答13（18分）如图（甲）示，光滑曲面mp与光滑水平面pn平滑连接，n端紧靠速度恒定的传送装置，pn与它上表面在同一水平面小球a在mp上某点静止释放，与静置于pn上的工件b碰撞后，b在传送带上运动的vt图象如图（乙）且t0已知，最后落在地面上的e点已知重力加速度为g，传送装置上表面距地面高度为h（1）求b与传送带之间的动摩擦因数；（2）求e点离传送装置右端的水平距离l；（3）若a、b发生