河北省邯郸市辛庄堡中学高三物理月考试题含解析

河北省邯郸市辛庄堡中学高三物理月考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）在某一高度以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10m/s时，以下判断不正确的是（g取10m/s2）（）A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上D．小球的位移大小一定是15m参考答案：解：A、根据，速度为10m/s时平均速度大小可能为15m/s，方向向上，速度为﹣10m/s时平均速度大小可能为5m/s，方向向上，AC正确B错误C、根据知小球的位移大小一定是15m，D正确；本题选错误的，故选：B2.在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半球B，整个装置处于静止状态，如图所示。已知B物体的质量为m，A的质量不计，则下列说法正确的是A．若保持B的半径不变，而将B改用密度稍小的材料制作，则B对墙壁的弹力变小B．若保持B的半径不变，而将B改用密度更大的材料制作，则A可能发生滑动

C．若保持B的质量不变，而将B改用密度更大的材料制作，则A可能发生滑动D．若保持B的质量不变，而将B改用密度更大的材料制作，则B对墙壁的弹力不变参考答案：AC3.下面有四个关于电磁波知识的判断，请把正确的选出来

A．电子绕原子核做离心运动时，会辐射电磁波

B．周期性变化的电场会产生周期性变化的磁场

C．充了电的LC回路会产生电磁波D．电磁波可以在真空中传播

参考答案：

BCD4.某同学乘电梯从10楼下到1楼，在此过程中经历了先加速，后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是 （

） A．加速时做负功，匀速时不做功，减速时做正功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做负功参考答案：D根据力对物体做功的定义W=FScosθ（其中公式中θ是力F与位移S间的夹角），可知若0°≤θ＜90°，则力F做正功；若θ=90°，则力F不做功；若90°＜θ≤180°，则力F做负功（或者说物体克服力F做了功）．人乘电梯从10楼下到1楼，在此过程中，他虽然经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，但是支持力的方向始终向上，与位移方向相反，即θ=180°，所以支持力始终做负功．故选D5.下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是_____________。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．图A中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大B．由图B可知，系统的固有频率为f0C．频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，这种现象叫做波的干涉D．泊松亮斑是小孔衍射形成的图样E．若简谐波的波速为200m／s,从图示时刻开始,质点a经0.01s通过的路程为0.4m参考答案：BCE本题旨在考查光的干涉、波的干涉和衍射现象。A、演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较大，会导致图象的横标变大，但对应的时间仍不变，简谐运动的周期与单摆的固有周期相同，故A错误；B、由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相同时，才出现共振现象，振幅才最大，跟固有频率f0相差越大，振幅越小．故B正确；C、频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，这种现象叫做波的干涉，故C正确；D、泊松亮斑是光绕过圆形挡板后衍射形成的图样；故D错误；E、由图可知，该波的波长是4m，则周期：。从图示时刻开始，质点a经0.01

s，即半个周期，a恰好到达负的最大位移处，通过的路程为0.4

m．故E正确。故选：BCE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：．方向由a至b7.改变物体内能有两种方式，远古时代“钻木取火”是通过____________方式改变物体的内能，把___________转变成内能。参考答案：做功

机械能8.质量为M的均匀直角金属杆aob可绕水平光滑轴o在竖直平面内转动，oa=ob/2=l．现加一水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，并通以电流I，若撤去外力后恰能使直角金属杆ob部分保持水平，如图所示．则电流应从杆的_______端流入；此电流强度I的大小为____________．

参考答案：答案：a

4Mg/9Bl9.（多选）在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则此时

A．物块B的质量满足

B．物块A的加速度为

C．拉力做功的瞬时功率为

D．此过程中，弹簧弹性势能的增量为参考答案：BD10.（6分）为了估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天，现将这瓶溶液倒入水库，8天后可以认为溶液已均匀分布在水库里，这时取1立方米水库的水样，测的水样每分钟衰变20次，由此可知水库中水的体积约为

m3（保留二位有效数字）。参考答案：

11.

（选修3—4）（4分）如图所示的装置，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转动手把，让其上下振动，其周期为T1，现使手把以周期T2匀速转动(T2>T1)，振动稳定后，要使弹簧振子的振幅增大，可以让把手的转速

(填“适当增大”、“适当减小”或“不变”)，这是因为：

。

参考答案：答案：适当增大；驱动力的频率（或周期）越接近物体的固有频率（或周期），受迫振动振福越大．（每空2分）12.（选修3－3（含2－2）模块）（6分）如图所示，绝热气缸开口向下竖直放置，内有一定质量的气体，缸内活塞可无摩擦的自由滑动且不漏气，活塞质量为m0，面积为S，在其下挂一砂桶，砂桶装满砂子时质量为m1，此时活塞恰好静止，此时外界气压为p0，则此时气缸内气体压强大小为

。现在把砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，则气缸内气体的压强将

。气缸内气体的内能将

（填增大、减小、不变）。参考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）13.在飞轮制造中有一个定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确定位于轮轴上．如图所示放置在竖直平面内的一个质量为M、半径为R的金属大飞轮．用力推动一下飞轮，让飞轮转动若干周后停止．多次试验，发现飞轮边缘上的标记A总是停在图示位置．根据以上情况，工人在轮缘边上的某点E处，焊上质量为m的少量金属（不计焊锡质量）后，再用力推动飞轮，当观察到

的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了．请在图上标出E的位置；为使飞轮的重心回到轴心上，还可以采用其他的方法，如可以在轮缘边上某处Q点，钻下质量为m/的少量金属．则钻下的质量m/=

，并在图上标出Q点的位置．参考答案：

答案：A最终可以停留在任何位置

m

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H＞＞d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g．则：（1）如图乙所示，用20分度的游标卡尺测得小球的直径d=

cm．（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：

（用t0、H0、g、d表示，四个量均取国际单位）时，可判断小球下落过程中机械能守恒．（3）实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP，增加下落高度后，则△Ep﹣△Ek将

（选填“增加”、“减小”或“不变”）．参考答案：（1）0.815cm；（2）2gH0=d2（3）增加【考点】验证机械能守恒定律．【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．由题意可知，本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容．【解答】解：（1）由图可知，主尺刻度为8mm；游标对齐的刻度为3；故读数为：8mm+3×0.05mm=8.15mm=0.815cm；（2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgH=mv2，即：2gH0=（）2解得：2gH0=d2．（3）由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，则△Ep﹣△Ek将增加；故答案为：（1）0.815cm；（2）2gH0=d2（3）增加15.某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率，他的操作步骤如下：

A.用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径，算出半径，然后确定圆心的位置，记在玻璃砖上；

B.在白纸上画一条直线作为入射光线，并在入射光线上插两枚大头针和；

C.让入射光线与玻璃砖的直径垂直，入射点与圆心重合，如图所示；

D.以圆心为轴，缓慢逆时针转动玻璃砖，同时调整视线方向，恰好看不到和的像时，然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线，如图所示。（1）请你利用白纸上画下的、两条直线，作出完整的光路图。

（2）写出测玻璃折射率的表达式_____________________。（测量只使用刻度尺，在表达式中用光路图中标出的测量量表示）参考答案：（1）画出光从玻璃砖射向空气恰好发生全反射看不到和的像时的法线，用刻度尺测出的长度；（3分）

（2）则该玻璃的折射率为（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（08年全国卷Ⅱ）（20分）我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形轨道绕月飞行。为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化。卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T。假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）。参考答案：解析：如下图所示：设O和分别表示地球和月球的中心。在卫星轨道平面上，A是地月连心线与地月球表面的公切线ACD的交点，D、C和B分别是该公切线与地球表面、月球表面和卫星轨道的交点。过A点在另一侧作地月球面的公切线，交卫星轨道于E点。卫星在圆弧上运动时发出的信号被遮挡。设探月卫星的质量为m0，万有引力常量为G，根据万有引力定律有

①

②

②式中，T1是探月卫星绕月球转动的周期。由①②式得

③

设卫星的微波信号被遮挡的时间为t，则由于卫星绕月球做匀速圆周运动，应有

④

式中，α=∠CO′A，β=∠CO′B。由几何关系得

⑤

⑥

由③④⑤⑥式得

⑦17.某同学在家中测算电冰箱的月耗电量，他将家中其他用电器断开，只使用电冰箱，观察电能表转芯的转动情况.测得冰箱致冷时，转盘每12s转一转；冰箱保温时，转盘每120s转一转.电能表上标明“2000r／(kW·h)”.该同学还测得冰箱每小时致冷20min，保温40min.每月按30d(天)计.则该冰箱月耗电为多少(kW·h)(度)。参考答案：月耗电为43.2(kW·h)(度)。18.某教练员选拔短跑运动员，要对运动员进行测试．对某运动员测试，在启跑后2s内通过