山西省大同市机车厂职工子弟中学高三物理月考试卷含解析

山西省大同市机车厂职工子弟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.(单选)如图所示，物体、叠放在物体上，置于水平地面上，水平力作用于，使、、一起匀速运动，各接触面间摩擦力的情况是A.对有向左的摩擦力

B.对有向左的摩擦力C.物体受到三个摩擦力作用

D.对地面有向右的摩擦力参考答案：D2.(单选)如图所示，小球用细线拴住放在光滑斜面上，用力推斜面向左运动，小球缓慢升高的过程中，细线的拉力将：（

） A．先增大后减小

B．先减小后增大 C．一直增大

D．一直减小参考答案：B3.如图是某质点的运动图象，由图象可以得出的正确结论是A.0-4s内的位移大小是3m

B.0-1s内加速度是2m/s2C.0-4s内平均速度是1.25m/s

D.0-1s内的速度方向与2-4s内速度方向相反参考答案：BC4.（多选题）如图所示，边界MN、PQ间有竖直向下的匀强电场，PQ、EF间有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质置为m，电荷量为q的粒子从边界MN上的O点以水平初速度v0射入电场，结果从PQ上的A点进入磁场，且粒子在磁场中运动的时间为，MN和PQ间、PQ和EF间的距离均为L，O到A的竖直距离为，不计粒子的重力，则下列结论正确的是（）A．匀强电场的电场强度大小为B．粒子进入磁场时速度与水平方向的夹角为45°C．粒子在磁场中做圆周运动的半径为LD．匀强磁场的磁感强强度为参考答案：BD【考点】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．【分析】粒子在电场中做类平抛运动，应用类平抛运动规律可以求出电场强度、粒子的速度、偏转角；粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系求出粒子的轨道半径，即可求出磁感应强度．【解答】解：A、粒子在电场中做类平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向，根据牛顿第二定律qE=ma，解得，故A错误；B、离开电场时竖直速度，进入磁场时速度与水平方向的夹角θ，，θ=45°，故B正确；C、粒子在磁场中的圆心角为α，根据，根据题意，得，根据几何关系有，故C错误；D、根据半径公式，得，故D正确；故选：BD5.（多选）如图所示，一个带电油滴，从O点以速度v向右上方射入匀强电场中，v的方向与电场方向成α角，测得油滴到达运动轨迹的最高点P时，它的速度大小仍为v，则下列说法正确的是（

）A．重力和电场力的合力方向和OP垂直B．不管油滴带何种电荷，P点总是在O点的右上方C．OP与初速v所成的角度可能为或D．到达最高点时，重力和电场力对小球做功的瞬时功率为0参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

．（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是

，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是

．（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）7.第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量定义，“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的数值为，根据能量子定义，的单位是______，该单位用国际单位制中的力学基本单位表示，则为______。参考答案：

(1).

(2).【详解】由，能量的单位为，频率的单位为，故h的单位为，又因能量的单位换成力学基本单位可表示为，则h的单位为8.如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以、与导线成60°角的初速度运动，其最终的运动状态是__________，环中最多能产生__________J的电能。参考答案：匀速直线运动；0.03金属环最终会沿与通电直导线平行的直线，做匀速直线运动；最终速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得环中最多能产生电能E=ΔEk=0.03J【考点定位】电磁感应；能量守恒定律9.

（4分）某脉冲激光器的耗电功率为2×103瓦，每秒钟输出10个光脉冲，每个脉冲持续的时间为10－8秒，携带的能量为0.2焦耳，则每个脉冲的功率为 瓦，该激光器将电能转化为激光能量的效率为

。参考答案：答案：2×103，0.00110.如图，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，电阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑动变阻器R的阻值0～30Ω．闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用△I、△U表示．则5Ω；R1消耗的最小电功率为P=1.78W．参考答案：解：根据闭合电路欧姆定律得

U=E﹣I（R1+r），则由数学知识得知：=R1+r=4+1=5Ω．当变阻器与电阻R2并联的电阻最大时，外电路电阻最大，总电流最小，R1消耗的电功率最小，此时有：RaP=RPb+R2，又RaP+RPb=30Ω，R2=22Ω，解得：RaP=26Ω，RPb=4Ω则外电路总电阻为：R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω电路中总电流为：I==A=AR1消耗的最小电功率为：P=I2R1=×4W≈1.78W故答案为：5，1.78．11.如图所示，物体静止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物体在水平面上沿OA方向运动(OA与OF夹角为θ)，就必须同时再对物体施加一个恒力F，这个恒力的最小值等于

。参考答案：

答案：Fsinθ

12.某同学用如图所示的装置验证动能定理．为提高实验精度，该同学多次改变小滑块下落高度胃的值．测出对应的平撼水平位移x，并算出x2如下表，进而画出x2一H图线如图所示：

①原理分析：若滑块在下滑过程中所受阻力很小．则只要测量量满足

，便可验证动能定理．

②实验结果分析：实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是

。参考答案：①x2与H成正比

②滑块需要克服阻力做功13.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是____________s，A球落地时的动能是__________J。（忽略空气阻力，g取9.8，结果保留两位有效数字）参考答案：0.5s

0.66J三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？参考答案：①水的沸点随液面上方气压的增大而升高；②力的平衡；③压强；④熔点（熔化）。解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面．高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。15.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2kg的物体(物体可以视为质点),从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其动能损失.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10m/s2,则:(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?(2)传送带左右两端AB间的距离L至少为多少?(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少?(4)物体随传送带向右运动,最后沿斜面上滑的最大高度h′为多少?参考答案：

(1)

可得t=1.6s.

------4分

(2)由能的转化和守恒得:mgh=μmg,=12.8m.

------4分(3)此过程中,物体与传送带间的相对位移x相=

+v带·t1,又

,而摩擦热Q=μmg·x相,以上三式可联立得Q=160J.—5分(4)物体随传送带向右匀加速,当速度为v带=6m/s时向右的位移为x,则μmgx=

mv带2,

------2分即物体在到达A点前速度与传送带相等,最后以v带=6m/s的速度冲上斜面,由

mv带2=mgh′,得h′=1.8m.

------3分

17.如图所示，一水平的足够长的浅色长传送带与平板紧靠在一起，且上表面在同一水平面。传送带上左端放置一质量为m=1kg的煤块（视为质点），煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数为均为μ1=0.1．初始时，传送带与煤块及平板都是静止的。现让传送带以恒定的向右加速度a=3m/s2开始运动，当其速度达到v=1.5m/s后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动，随后，在平稳滑上右端平板上的同时，在平板右侧施加一个水平恒力F=17N，F作用了0.5s时煤块与平板速度恰相等，此时刻撤去F。最终煤块没有从平板上滑下，已知平板质量M=4kg，（重力加速度为g=10m/s2）,求：(1)传送带上黑色痕迹长度；(2)有F作用期间平板的加速度大小；(3)平板上表面至少多长（计算结果保留两位有效数字）.参考答案：（1）；（2）；（3）（1）煤块在传送带上发生相对运动时，加速度，方向向右；设经过时间时t1，传送带达到速度v，经过时间时t2，煤块速度达到v，即，代入数据可得:，传送带发生的位移：，煤块发生的位移：，黑色痕迹长度即传送带与煤块发生的位移之差，即：，代入数据解得：．（2）煤块滑上平板时的速度为，加速度为，经过时速度:，平板的加速度大小，则由，解得

．（3）设平板与地面间动摩擦因数为，由，且，代入数据解得，由于，共速后煤块将仍以加速度大小:匀减速，直到停止，而平板以加速度匀减速运动，，代入数据解得:，用时:，所以，全程平板的位移为

，煤块的位移:，平板车的长度即煤块与平板的位移之差，．18.如图9甲所示，有一个大木箱，放在平板汽车的后部，木箱到驾驶