湖北省武汉市七里中学高三物理月考试题含解析

湖北省武汉市七里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）一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示，t=0.2s时C点开始振动，则（

）A．t=0.3s，波向前传播了3m，质点B将到达质点C的位置B．t=0.05s，质点A的速度方向向上C．t=0到t=0.6s时间内，B质点的平均速度大小为10m/sD．产生这列波的波源的起振方向是向上的参考答案：BA、由题：时C点开始振动，波传播了，由波形平移得：，波向前传播了，但B点只在自己的平衡位置附近上下振动，没有向前迁移，不会到达C点．故A错误；B、波长为，波速，故周期，时，波平移，经过，质点A的速度向上，故B正确；C、到时间内，经过，质点位移为，故平均速度等于位移除以时间，为，故C错误；D、处的质点到波源刚好是一个波长，则两者振动步调一致，由题图可知，时，处的质点向下振动，所以产生这列波的波源的起振方向是向下的，故D错误。故选：B2.如图，AOB为夹角固定的V形槽，开始时槽板OB位于竖直平面内，光滑小球静置槽中．槽板OA受到的压力为N受到的压力为NA，槽板OB受到的压力为NB．在V形槽沿顺时针方向缓慢旋转至OB水平的过程中（）A．NA逐渐减小，NB逐渐增大B．NA先增大后减小，NB逐渐增大C．NA逐渐减小，NB先增大后减小D．NA先增大后减小，NB先增大后减小参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】对球受力分析，重力、AO板支持力，BO板支持力，三力平衡，根据共点力平衡条件，三个力可以构成首位相连的矢量三角形；V形槽沿顺时针方向缓慢旋转至OB水平的过程中，两个支持力的方向顺时针转动90°，根据几何关系分析．【解答】解：对球受力分析，重力、AO板支持力，BO板支持力，三力平衡，根据共点力平衡条件，三个力可以构成首位相连的矢量三角形，如图所示：将V形槽沿顺时针方向缓慢旋转至OB水平的过程中，两个支持力的方向顺时针转动90°，等效成重力方向顺时针转动90°，故角θ不变，角α不断变小（锐角），角β不断变大（先锐角后钝角）；根据正弦定理，有：解得：，，角θ不变，角α不断变小（鋭角），故FAO不断减小；角θ不变，角β不断变大（先锐角后钝角），故FBO先变大后变小，根据牛顿第三定律可知，NA不断减小，NB先变大后变小，故C正确．故选：C3.下列说法中正确的是（）A．物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能B．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大C．要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传热D．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离一定增大参考答案：B【考点】物体的内能；温度是分子平均动能的标志．【分析】物体的内能既包括物体分子热运动动能的总和也包括物体分子势能的总和，温度是物体分子平均动能大小的量度，分子势能与分子间距有关，做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．【解答】解：A、物体的内能既包括物体分子热运动动能的总和也包括物体分子势能的总和，故A错误．B、温度是物体分子平均动能大小的量度，故对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大，故B正确．C、要使气体的分子平均动能增大，必需提高气体体的温度，可以是气体从外界吸收热量，也可以是外界对气体做功．故C错误．D、一定质量的气体，温度升高时，分子平均动能增大，但不能确定分子势能如何变化，故无法判定分子间的平均距离如何改变，故D错误．故选B．4.如图，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点，在小球从开始运动至达到最高点的过程中，以下说法正确的是A．小球机械能的改变量等于电场力做的功B．小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量C．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量D．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和参考答案：C5.（多选）如图，一木块放置在水平地面上，刚开始受到一个逐渐增大的水平力F作用，当木块开始滑动时立刻保持力F不变（最大静摩擦略大于滑动摩擦），下列说法中正确的是（

）

A．木块未被拉动前静摩擦力逐渐增大

B．木块未被拉动前最大静摩擦力逐渐增大

C．木块被拉动后做匀速直线运动

D．木块被拉动后做匀加速直线运动参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。7.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2

大于8.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz.图乙①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_______和______之间某时刻开始减速．②计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)③物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值______(填“偏大”或“偏小”)．参考答案：9.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b10.如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为

；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：11.某同学通过实验对平抛运动进行研究，他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是_________m/s,抛出点的坐标x＝

m，y＝

m(g取10m/s2)（结果保留2位有效数字）参考答案：12.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/313.第一代核反应堆以铀235为裂变燃料，而在天然铀中占99%的铀238不能被利用，为了解决这个问题，科学家们研究出快中子增殖反应堆，使铀238变成高效核燃料。在反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_____次β衰变后变成钚239（）。参考答案：2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.（2013?黄冈模拟）某种材料的三棱镜截面ABC如图所示，底边BC水平且镀银，其中∠A=90°，∠B=60°，一束竖直向下的光束从AB边上的M点入射，经过BC面反射后，从AC边上的N点平行于BC边射出，且MN连线平行于BC．求：（Ⅰ）光线在M点的折射角；（Ⅱ）三棱镜的折射率．（可用根式表示）参考答案：（Ⅰ）光线在M点的折射角是15°；（Ⅱ）三棱镜的折射率是．考点： 光的折射定律．专题： 光的折射专题．分析： （Ⅰ）由几何知识求出光线在M点的入射角和折射角．（Ⅱ）运用折射定律求解三棱镜的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如图，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由题意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根据折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根据反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即为：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光线在M点的折射角是15°；（Ⅱ）三棱镜的折射率是．点评： 本题是几何光学问题，作出光路图，运用几何知识求出入射角和折射角是解题的关键之处，即能很容易解决此类问题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.地震时，震源会同时产生两种波，一种是传播速度约为3.5km/s的S波，另一种是传播速度约为7.0km/s的P波。一次地震发生时，某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S波早3min.假定地震波沿直线传播，震源的振动周期为1.2s，求震源与监测点之间的距离x和S波的波长λ。参考答案：4.2km17.如图所示，质量为m=1kg的小滑块，从光滑、固定的圆弧轨道的最高点A由静止滑下，经最低点B后滑到位于水平面的木板上。已知木板质量M=2kg，其上表面与圆弧轨道相切于B点，且长度足够长。整个过程中木板的图像如图所示，g=l0m／s2．求：(I)滑块经过B点时对圆弧轨道的压力．

(2)滑块与木板之间的动摩擦因数．

(3)滑块在木板上滑过的距离．参考答案：18.轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l．现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示．物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5．用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后释放，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g．（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围．参考答案：解：（1）将弹簧竖直放置在地面上，物体下落压缩弹簧时，由系统的机械能守恒得

Ep=5mgl如图，根据能量守恒定律得

Ep=μmg?4l+联立解得vB=物体P从B到D的过程，由机械能守恒定律得

mg?2l+=解得vD=＞所以物体P能到达D点，且物体P离开D点后做平抛运动，则有

2l=

x=vDt解得x=2l即落地点与B点间的距离为2l．（2）P刚好过B点，有：Ep=μm1g?4l，解得m1=mP最多到C而不脱轨，则有Ep=μm2g?4l+m2gl，解得m2=m所以满足条件的P的质量的取值范围为：m≤mP＜m．