湖南省衡阳市祁东县砖塘中学高三物理月考试卷含解析

湖南省衡阳市祁东县砖塘中学高三物理月考试卷含解析一、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1.一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止，其速度—时间图象如图所示，那么在0～t0和t0～3t0这两段时间内的()A．加速度大小之比为3∶1

B．加速度大小之比为2∶1C．位移大小之比为2∶1

D．位移大小之比为1∶3参考答案：B2.（多选）如图所示，L1、L2是理想变压器的两个线圈，如果把它当做降压变压器，则当接负载正常工作后，下列说法中正确的是（

）A．L1接电源B．L2接电源C．L1、L2两端电压之比为4∶1D．L1、L2电流之比为4∶1参考答案：BD3.(单选)下列说法中正确的是

A．光从光导纤维的内芯射向外套时，只发生折射不发生反射B．第四代移动通信系统(4G)采用1880MHz-2690MHz间的四个频段，该电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的C．飞机远离卫星时，卫星接收到飞机的信号频率大于飞机发出的信号频率D．狭义相对论中"动钟变慢"，可通过卫星上的时钟与地面上的时钟对比进行验证参考答案：D4.（单选）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是（）A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力小于C．重物的最大速度v2=D．重物匀加速运动的加速度为参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv求出最大拉力；重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以v2=求出最大速度．根据牛顿第二定律求出加速度．解答：解：A、加速过程物体处于超重状态，钢索拉力较大，匀速运动阶段钢绳的拉力为，故A错误，B错误．C、当匀速运动时，速度达到最大，则最大速度为：，故C正确．D、重物匀加速运动的加速度为：a=，故D错误．故选：C．点评：本题考查的是类似汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．5.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，以下四个图的描述可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如右图甲所示，有一质量为m、带电量为的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为，则周期

；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将

。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：；不变7.（6分）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积A=0.04m2的金属板，间距L=0.05m，当连接到U=2500V的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17C，质量为m=2.0×10-15kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后：⑴经过

秒烟尘颗粒可以被全部吸附？⑵除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了

焦耳功？参考答案：⑴当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时，烟尘就被全部吸附。烟尘颗粒受到的电场力F=qU/L，L=at2/2=qUt2/2mL，故t=0.02s⑵W=NALqU/2=2.5×10-4J8.如图所示电路中，电源电动势E＝10V，内电阻r＝4Ω，定值电阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑动变阻器且最大阻值为30Ω,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_______V，电源的最大输出功率为

W。参考答案：9.如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°，杆OA对O点的作用力大小变化情况是____________；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°，杆OB对O点的作用力大小变化情况是____________（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后变小；一直变小。10.23．在均匀介质中，各质点的平衡位置均在同一直线上，图中正方形方格的边长均为1.5cm。波源在坐标原点，t＝0时波源开始向y轴负方向振动，经过0.24s时间第二次形成如图所示波形，则此波的周期T为______________s，波速为______________m/s。参考答案：0.08

；

1.511.如图所示，一根绝缘杆沿竖直方向放置，杆上有一个带负电的圆环，它的质量为m、电量为q，与杆间的动摩擦因数为μ．所在的空间存在着方向都是水平向右的匀强电场与匀强磁场，电场强度大小为E、磁感应强度大小为B．现将圆环从静止开始释放，环将沿杆下落，则圆环运动过程中的最大加速度为为__________，最大速度为__________。

参考答案：

答案：

12.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）。t=0时抛出，得到如图所示的s-t图象，则该行星表面重力加速度大小为

m/s2，物体被抛出时的初速度大小为

m/s。

参考答案：8；2013.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为

N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。参考答案：150，150

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实验室有下列器材：灵敏电流计（内阻约为50Ω）；电压表（0～3V，内阻约为10kΩ）；电阻箱R1（0～9999Ω）；滑动变阻器R2（0～100Ω，1.5A）；旧干电池一节；导线开关若干．（1）某实验小组先测灵敏电流计的内阻，电路如图甲所示，测得电压表示数为2V，灵敏电流计示数为4mA，电阻箱旋钮位置如图乙所示，则灵敏电流计内阻为

Ω．（2）为将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R1的阻值调为

Ω．调好后连接成如图丙所示的电路测干电池的电动势和内阻，调节滑动变阻器读出了几组电压表和电流计的示数如下表，请在图丁所示的坐标系中作出合适的U﹣IG图线．U/V0.80.91.01.11.2IG/mA3.02.52.01.51.0（3）由作出的U﹣IG图线求得干电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω．参考答案：（1）45；（2）5，U﹣IG图象如图所示；（3）1.4，15.5．【考点】伏安法测电阻．【分析】（1）电阻箱各旋钮示数与对应倍率的乘积之和是电阻箱示数；由串联电路特点与欧姆定律求出灵敏电流计的内阻．（2）根据并联电路特点与欧姆定律求出并联电阻阻值；应用描点法作出图象．（3）电源U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率绝对值是电源内阻．【解答】解：（1）由图乙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：R1=0×1000Ω+4×100Ω+5×10Ω+5×1Ω=455Ω，由欧姆定律可得：Rg+R1===500Ω，电流计内阻为：Rg=500﹣455=45Ω．（2）将灵敏电流计的量程扩大为原来的10倍，并联电阻阻值：R===5Ω；根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示：（3）由图示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.4，电源电动势E=1.4V，电流表内阻，RA===4.5Ω，图象斜率：k===20Ω，电源内阻：r=k﹣RA=20﹣4.5=15.5Ω．故答案为：（1）45；（2）5，U﹣IG图象如图所示；（3）1.4，15.5．15.在验证机械能守恒实验中，某同学利用图中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图所示.在实验数据处理中，某同学取A、B两点来验证，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，g取9.8m/s2，测量结果记录在下面的表格中项目x1（cm）A点速度（m/s）x2（cm）B点速度（m/s）AB两点间距离（cm）数据3.920.9812.80

50.00①观察纸带，可知连接重物的夹子应夹在纸带的

端（填“左”或“右”）；②在表格中，填写“B点速度”；③若重物和夹子的总质量为0.6kg，那么在打A、B两点的过程中，动能的增加量为

J，重力势能减少量为

J（结果保留3位有效数字）.

参考答案：①左；（4分）②3.20，（或3.2）（4分）③2.78，2.94（各3分）；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某次足球比赛中，攻方使用“边路突破，下底传中”的战术。如图，足球场长90m、宽60m.前锋甲在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做匀减速直线运动，其初速度v0＝12m/s，加速度大小a0＝2m/s2.(1)甲踢出足球的同时沿边线向前追赶足球，设他做初速为零、加速度a1＝2m/s2的匀加速直线运动，能达到的最大速度vm＝8m/s.求他追上足球的最短时间.(2)若甲追上足球的瞬间将足球以某速度v沿边线向前踢出，足球仍以a0在地面上做匀减速直线运动；同时，甲的速度瞬间变为v1＝6m/s，紧接着他做匀速直线运动向前追赶足球，恰能在底线处追上足球传中，求v的大小.参考答案：(1)t＝6.5s

(2)v＝7.5m/s【分析】(1)根据速度时间公式求出运动员达到最大速度的时间和位移，然后运动员做匀速直线运动，结合位移关系求出追及的时间.(2)结合运动员和足球的位移关系，运用运动学公式求出前锋队员在底线追上足球时的速度．【详解】(1)已知甲的加速度为，最大速度为，甲做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为：之后甲做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移x2＝vm(t1－t0)＝8×2m＝16m由于x1＋x2<x0，故足球停止运动时，甲没有追上足球甲继续以最大速度匀速运动追赶足球，则x0－(x1＋x2)＝vmt2联立得:t2＝0.5s甲追上足球的时间t＝t0＋t2＝6.5s(2)足球距底线的距离x2＝45－x0＝9m设甲运动到底线的时间为t3，则x2＝v1t3足球在t3时间内发生的位移联立解得：v＝7.5m/s【点睛】解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系，结合运动学公式灵活求解.17.

（14分）将一个动力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力，某一小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另端固定在悬点上，当小球在竖直面内来回摆动时，用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲线如图所示，取重力加速度g=10m/s2，求绳子的最大偏角θ。

参考答案：解析：设小球的质量为m，绳子长度为L，绳子拉力的最小值和最大值各为F1和F2，小球摆至最高点时，绳子拉力最小F1=mgCosθ…（1）

（3分）

小球摆至最低点时，绳子拉力最大

F2—mg=m

…（2）（3分）

摆动过程小球机械能守恒

）…（3）（3分）

由以上各