云南省玉溪一中高三物理上学期第一次月考试题（含解析）(1).doc

玉溪一中高2015届高三上学期第一次月考物理试卷考试时间：90分钟 满分：100分 一、选择题（每题4分，共40分；其中1到6题只有一个选项正确，7到10题有多个选项正确）1、伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的o点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为1、2、3根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是123o a如果斜面光滑，小球将上升到与o点等高的位置 b如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态 c如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变 d小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【知识点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法p0【答案解析】a 解析： a、如果斜面光滑，小球不会有能量损失，将上升到与o点等高的位置，故a正确；b、通过推理和假想，如果小球不受力，它将一直保持匀速运动，得不出静止的结论，故b错误；c、根据三次实验结果的对比，不可以直接得到运动状态将发生改变的结论，故c错误；d、受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小是牛顿第二定律的结论，与本实验无关，故d错误故选：a【思路点拨】小球从左侧斜面上的o点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升，阻力越小则上升的高度越大，伽利略通过上述实验推理得出运动物体如果不受其他物体的作用，将会一直运动下去要想分清哪些是可靠事实，哪些是科学推论要抓住其关键的特征，即是否是真实的客观存在，这一点至关重要，这也是本题不易判断之处；伽利略的结论并不是最终牛顿所得出的牛顿第一定律，因此，在确定最后一空时一定要注意这一点【题文】2、如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面下列判断正确的是123ea1、2两点的场强相等 b2、3两点的场强相等c1、2两点的电势相等 d2、3两点的电势相等【知识点】电势；电场强度i1 【答案解析】d 解析： a、电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与2比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大故a错误；b、电场线的疏密表示电场的强弱，由图可得，1与3比较，1处的电场线密，所以1处的电场强度大故b错误；c，顺着电场线，电势降低，所以1点的电势高于2点处的电势故c错误；d、由题目可得，2与3处于同一条等势线上，所以2与3两点的电势相等故d正确故选：d【思路点拨】根据电场线的分布特点：从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止，分析该点电荷的电性；电场线越密，场强越大顺着电场线，电势降低利用这些知识进行判断加强基础知识的学习，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题【题文】3、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体i、ii的速度图象如图所示在0t2时间内，下列说法中正确的是ai物体所受的合外力不断增大，ii物体所受的合外力不断减小 b在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远 ct2时刻两物体相遇 di、ii两个物体的平均速度大小都是 【知识点】匀变速直线运动的图像a5【答案解析】b 解析： 由图象可知i物体做加速度越来越小的加速运动，所受的合外力不断减小，ii物体做匀减速直线运动所受的合外力不变，故a错误； 图象与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知在t1时刻两物体面积差最大，相距最远，故b正确，c错误； 由图象可知i物体的平均速度大于，ii物体的平均速度大小等于，故d错误故选b【思路点拨】v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度；图象与坐标轴围成的面积表示位移，相遇要求在同一时刻到达同一位置；匀变速直线运动的平均速度为该题考查了速度-时间图象相关知识点，要求同学们能根据图象判断物体的运动情况，从图中读取有用信息解题，难度不大【题文】4、在建筑装修中，工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨，当对磨石加竖直向上推力f时，磨石恰好沿斜壁向上做匀加速直线运动，已知磨石与斜壁之间的动摩擦因素为，则磨石受到的摩擦力是a（f-mg）cos b（f-mg）sin c（f-mg）sin d（f-mg）cos 【知识点】共点力平衡的条件及其应用；滑动摩擦力；力的合成与分解的运用b3 b4【答案解析】 d 解析： 磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力，正交分解可得：在沿斜面方向有：摩擦力（f-mg）sin-f=ma；在垂直斜面方向上有：n=（f-mg）cos；则f=（f-mg）cos，故d正确；故选：d【思路点拨】对物体进行受力分析，根据共点力的平衡可知可求得磨石受到的摩擦力；同时根据动摩擦力的公式也可求得摩擦力滑动摩擦力的大小一定要注意不但可以由fn求得，也可以由共点力的平衡或牛顿第二定律求得，故在学习时应灵活掌握【题文】5、一物块（可看作质点）以一定的初速度从一光滑斜面底端一点上滑，最高可滑至c点，已知ab是bc的3倍，如图所示，已知物块从a至b所需时间为t，则它从b经c再回到b，需要的时间是a. b. c. d. 【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系a2【答案解析】 c 解析：通过逆向思维，根据位移时间公式xat2得，t从a到c和从b到c的时间之比2：1，则b到c的时间为t，所以从b经c再回到b的时间为2t故 c正确，a、b、d错误故选c【思路点拨】物体沿光滑斜面运动，加速度不变，知从b到c和从c到b的时间相等，根据位移时间公式求出ac段、bc段的时间之比，从而得出b经c再回到b需要的时间解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活求解【题文】6、如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220v，额定功率为22w；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用u和i分别表示此时电压表和电流表的读数，则a. u=110v , i=0.2a b. u=110v , i=0.05ac. u= v , i=0.2a d. u= v , i= a【知识点】变压器的构造和原理m2【答案解析】 a 解析： 灯泡正常发光说明副线圈的电压为220v，电流为 =0.1a，根据电压、电流与匝数的关系知，原线圈中电压为220=110v，电流为0.1=0.2a，a正确故选a【思路点拨】灯泡正常发光说明副线圈的电压为220v，计算电流，根据变压器中电压与匝数成正比，电流与匝数成反比即可求解本题考查了变压器的特点；电压与匝数成正比，电流与匝数成反比【题文】7、如图所示，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为g，悬绳与竖直墙壁的夹角为，悬绳对工人的拉力大小为f1，墙壁对工人的支持力大小为f2，忽略玻璃对人的摩擦力，则 a bf2=gtan c若缓慢减小悬绳的长度，f1与f2的合力不变 d若缓慢减小悬绳的长度，f1减小，f2增大【知识点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用b3 b4【答案解析】 bc 解析： a、b工人受到重力、支持力和拉力，如图根据共点力平衡条件，有f1= f2=mgtan故a错误，b正确c、d若缓慢减小悬绳的长度，细绳与竖直方向的夹角变大，但f1与f2的合力仍与重力平衡，保持不变，而f1变大，f2变大故c正确、d错误；故选bc【思路点拨】工人用绳索将自己悬在空中受力平衡，分析受力情况，由平衡条件求解拉力f1与支持力f2当若缓慢减小悬绳的长度时，细绳与竖直方向的夹角变大，根据平衡条件得出拉力f1与支持力f2的表达式进行讨论本题关键是根据共点力平衡条件，由几何关系得到f1与f2的表达式，再讨论变化情况【题文】8、如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一开关s，导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻r=0.4，质量m =20g，导轨的电阻不计，电路中所接电阻为3r，整个装置处在与竖直平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度b =1t，不计空气阻力，设导轨足够长，g取，开始时，开关断开，当ab棒由静止下落3.2m时，突然接通开关，下列说法中正确的是a. a点的电势高于b点的电势 b. ab间的电压大小为1.2vc. ab间的电压大小为0.4v d. 导体棒ab立即做匀速直线运动【知识点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化l2 l5【答案解析】 bd 解析： a、由右手定则可知，电流由a到b，故a点的电势低于b点的电势；故a错误；b、由机械能守恒定律可知：mgh=mv2；解得：v= =8m/s；感应电动势为：e=blv=10.28=1.6v；ab相当于电源，其两端的电势差为：=1.6=1.2v；故b正确；c错误；d、接通开关时，导体棒受到的安培力为：f=bil=10.2=0.2n；ab受到的重力为：g=mg=0.2n；故导体棒立即做匀速直线运动；故d正确；故选：bd【思路点拨】由右手定则可得出电流的流向，从而判断电势的高低；根据安培力与重力的大小关系可分析导体棒的运动情况本题考查导体切割磁感线的力学分析，要注意f= 的正确应用【题文】9、重g1=150n的光滑球m悬空靠在墙和木块m之间且静止。木块m重力g2=150n，静止在水平木板上，球的半径为6cm，球与墙、球与木块接触点距水平底板的高度分别为12cm、9cm，如图所示，则 mma. 墙受压力的大小为b. 光滑球m对木块m压力的大小为150nc. 木块m受水平地板的摩擦力的大小为d. 水平地板所受的压力的大小为300n【知识点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用b3 b4【答案解析】acd 解析： a、隔离对球分析，如图所示，根据几何关系得，=30，解得墙对球的弹力为：n1 n，木块对光滑球的支持力为：n2300n故a正确，b错误c、对整体分析，整体在水平方向上受墙壁的弹力和地板的摩擦力，则地板的摩擦力为：f=n1150 n在竖直方向上受到总重力和地板的支持力，解得：n=（m+m）g=300n故c、d正确故选：acd【思路点拨】对光滑球受力分析，根据共点力平衡求出墙对球的弹力、斜面对球的支持力，再对整体分析，根据共点力平衡求出水平地面对m的支持力和摩擦力解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，掌握整体法和隔离法的运用【题文】10、如右图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体p、q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连t0时刻p在传送带左端具有速度v2，p与定滑轮间的绳水平，tt0时刻p离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体p速度随时间变化的图像可能是avtv2t0obvtv2t0ocvtv2t0odvtv2t0o【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像a5 c2【答案解析】bc 解析： 若v2v1：f向右，若fgq，则向右匀加速到速度为v1后做匀速运动到离开，则为b图若fgq，则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开，无此选项.若v2v1：f向左，若fgq，则减速到v1后匀速向右运动离开，无此选项.若fgq，则减速到小于v1后f变为向右，加速度变小，此后加速度不变，继续减速到0后向左加速到离开，则为c图.则ad错误，bc正确;故选：bc【思路点拨】要分不同的情况进行讨论：若v2v1：分析在fq的重力时的运动情况或fq的重力的运动情况.若v2v1：分析在fq的重力时的运动情况或fq的重力的运动情况考查摩擦力的方向与速度的关系，明确其与相对运动方向相反，结合牛顿第二定律分析运动情况，较难二、实验题（每空3分，共18分）【题文】11. 要测绘一个标有“3v，0.6w”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3v，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为4.5v，内阻约1):电流表（量程为0250ma内阻约5);电压表（量程为03v内限约3k):电键一个、导线若干。实验中所用的滑动变阻器应选下列中的（填字母代号） a. 滑动变阻器（最大阻值20, 额定电流1a)b. 滑动变阻器（最大阻值1750,额定电流0.3a)实验的电路图应选用下列的图（填字母代号） 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5v，内阻为5的电源两端，小灯泡消耗的功率是 w。【知识点】描绘小电珠的伏安特性曲线j4【答案解析】 a b 0.1 解析： 1）电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选a；（2）实验要求：灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3v，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻r= =15，电流表内阻约为5，电压表内阻约为3000，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，因此应选择图b所示实验电路电源与小灯泡直接串联，那么路端电压等于小灯泡两端的电压，画出内阻为5，电动势为1.5v的电源的路端电压与干路电流的关系图线和小灯泡的伏安特性曲线的交点即表示小灯泡与该电源直接串联；根据交点坐标（1.0v，0.1a）可以计算出小灯泡消耗的功率为：p=ui=10.1=0.1w【思路点拨】滑动变阻器分压式接法中选取小电阻的变阻器节约能源；求出小灯泡电阻后判断小灯泡是小电阻还是大电阻，从而选择电流表内接还是外接；结合曲线算出小灯泡的电阻，然后根据功率的公式计算小灯泡的实际功率【题文】12. 用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50hz,在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，a、b、c、d是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xa=16.6mm xb=126.5mm xd=624.5mm可由以上信息推知：相邻两计数点的时间间隔为 s打c点时物体的速度大小为 m/s（取3位有效数字）物体的加速度大小为 （取3位有效数字）【知识点】测定匀变速直线运动的加速度a7【答案解析】 （1）0.1 （2）2.49 （3）9.27 解析： ：（1）电源的频率f=50hz，则打点的周期为0.02s，每隔4个点取1个计数点，则相邻计数点的时间间隔为0.1s（2）c点的瞬时速度等于bd段的平均速度，则有：vc =2.49m/sxab=126.5-16.6mm=109.9mm，xbd=624.5-126.5mm=498.0mm，因为xbd2xab3at2，解得：a= =9.27m/s2【思路点拨】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出c点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用，注意有效数字的保留三、计算题（共27分）【题文】13、（12分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间），但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离l39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系a2 a8 c2 c5【答案解析】 （1）2.5s（2）0.3s(3） 解析： ：（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度 vt=0 位移 x=25m 2ax t 由式可得：a=8m/s t=2.5s（2）反应时间内的位移为x=l-x=14m 则反应时间为t=0.7s 则反应的增加量为t=0.7-0.4=0.3s （3）设志愿者所受合外力的大小为f，汽车对志愿者的作用力的大小为f0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得f=ma由平行四边形定则得：f2+m2g2- 由式可得： 【思路点拨】（1）由图中所给数据结合位移速度公式可求得加速度，进而由速度变化与加速度求得减速时间（2）由行驶距离与刹车距离可求得反应时间内的运动距离，再求出反应时间进行比较（3）对志愿者受力分析由牛顿第二定律求减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值考查运动学公式，正确应用速度位移公式求加速度是解题的关键，注意受力分析【题文】14、（15分）如图所示的平面直角坐标系xoy，在第象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xoy平面向里，正三角形边长为l，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p(0，h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h，0)点进入第象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第象限，且速度与y轴负方向成45角，不计粒子所受的重力。求： （1）电场强度e的大小； （2）粒子到达a点时速度的大小和方向； （3）abc区域内磁场的磁感应强度b的最小值。【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动i3 k2【答案解析】（1）（2）v=v0，与x轴正方向成45角斜向右下方（3） 解析： （1）设粒子在电场中运动的时间为t，则有x = v0t = 2h y =at 2 = h qe = ma联立以上各式可得e = （2）粒子达到a点时沿负y方向的分速度为vy = at = v0所以v = = v0 方向指向第iv象限与x轴正方向成45角（3）粒子在磁场中运动时，有qvb = m当粒子从b点射出时，磁场的磁感应强度为最小值，此时有r = l 所以b = 【思路点拨】（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平位移和竖直位移均已知，由牛顿第二定律和运动学公式，运用运动的分解法可求出场强大小e（2）由速度的合成法求出粒子到达a点时速度大小和方向，由几何知识确定粒子经过a点时的方向（3）三角形区域内的磁场方向垂直纸面向里，当粒子刚好与bc边相切时，磁感应强度最小，作出轨迹，由几何知识求出最小半径，由牛顿第二定律即可求出磁感应强度的最小值该题考查了有边界电磁场的问题，在电场中的偏转，利用平抛运动的知识求解；粒子在有边界的匀强磁场中运动，利用几何关系求解运动半径和转过的圆心角是解决问题的关键选修部分：请从以下两个模块中选一个模块作答，并在答题卡上填涂相应的模块标志【题文】15. 【选修3-3】（1）下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）a气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和b气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变c两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大d用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功2.0105 j，若空气向外界放出热量1.5105 j，则空气内能增加e一定质量的理想气体，如果保持温度不变，体积越小，压强越大【知识点】；物体的内能；用分子动理论和统计观点解释气体压强；热力学定律；h1 h3【答案解析】 ace 解析：（i）a、气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故a正确；b、气体的温度变化时，分子平均动能变化，其分子间势能不一定改变，故b错误；c、分子间引力与斥力都随着分子间距离增大而减小，减小而增大，故c正确；d、根据热力学第一定律 ，放出热量为负值，带入数据内能增大，故d错误；e、根据玻意耳定律 ，所以体积越小，压强越大，故e正确；故选ace【思路点拨】根据气体状态方程和已知的变化量去判断其它的物理量知道气体压强产生的原理温度是分子平均动能变化的标志分子间引力与斥力都随着分子间距离增大而减小，减小而增大。根据热力学第一定律 。（2）（10分）如图所示，一根两端开口、横截面积为s2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长l21 cm的气柱，气体的温度为t17 ，外界大气压取p01.0105 pa(相当于75 cm高的汞柱压强)(i)在活塞上放一个质量为m0.1 kg的砝码，保持气体的温度t1不变，则平衡后气柱为多长？(g10 m/s2)(ii)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到t277 ，此时气柱为多长？【知识点】气体的等温变化；封闭气体压强h3 h5【答案解析】1）20cm，（2）25cm 解析： (i)被封闭气体的初状态为p11.0105 pa v1ls42 cm3，t1280 k末状态压强p2p01.05105 pa v2l2s，t2t1280 k根据玻意耳定律，有p1v1p2v2，即p1lp2l2 得l2l20 cm.(2)对气体加热后，气体的压强不变，p3p2，v3l3s，t3350 k根据盖吕萨克定律，有，即 得l3l225 cm.【思路点拨】（1）保持气体的温度t1不变，是一个等温过程，对活塞受力分析，可求出末状态气体的压强，再根据玻意耳定律，求出平衡后气柱的长度（2）对气体加热，活塞可自由移动，活塞质量不计，可知管中气体压强始终等于大气压强，是一个等压变化过程根据盖吕萨克定律，就可以求出温度升高后气柱的长度解决本题的关键是判断气体的变化过程是一个什么样的过程，再根据气体定律进行求解【题文】16. 【选修3-5】（1）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是 （填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）a射线与射线一样都是电磁波，但穿透本领远比射线弱b. u衰变成pb要经过6