河南省商丘市德华高级中学高三物理月考试题含解析

河南省商丘市德华高级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.（多选）据央视报道，北京时间2012年10月15日凌晨，奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的高空跳下，并成功着陆，一举打破多项世界纪录。假设他从氦气球携带的太空舱上跳下到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是A．0—t1内运动员和所有装备整体所受重力大于空气阻力B．t1秒末运动员打开降落伞，此后做匀减速运动至t2秒末C．t1秒末到t2秒末运动员竖直方向的加速度方向向下，大小在逐渐增大D．t2秒后运动员保持匀速下落参考答案：AD2.小车以初速度v0从底端沿足够长的斜面向上滑去，此后该小车的速度图象可能是下图中的哪一个（

）参考答案：ABD3.让小球分别沿倾角不同的光滑斜面从静止开始滚下，正确的结论有()A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关参考答案：【解析】设斜面倾角为θ，长度为L，小球沿光滑斜面下滑的加速度为a，根据牛顿第二定律有：mgsinθ＝ma?a＝gsinθ，小球沿斜面做匀加速直线运动，所以小球的位移x＝gsinθ·t2，即位移与时间的平方成正比，A错误；小球在斜面上的速度v＝gsinθ·t，即速度与时间成正比，B正确；小球从顶端滑到底端的速度为v，由运动学公式有：v2＝2gsinθ·L，C错误；L＝gsinθ·t2，所以时间与倾角有关，D错误．【答案】B4.（单选）如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是（

）A．B所受的合力大于A受的合力B．B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上C．B与C之间一定存在弹力D．如果水平面光滑，它们也能保持图示的平衡参考答案：BA、三个物体都处于平衡状态，所以受到的合外力都是0．故A错误；B、以物体A为研究的对象，受力如图，

B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上．故B正确；C、以B为研究对象，受力如右图．可知B与C之间不一定存在弹力．故C错误；D、以B为研究对象，受力如图，由牛顿第三定律得：，沿水平方向：，所以如果水平面光滑，它们将不能保持图示的平衡．故D错误。故选：B5.一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1s，分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8m，由上述条件可知(

)A．质点运动的加速度是0.6m/s2B．质点运动的加速度是0.3m/s2C．第1次闪光时质点的速度是0.05m/sD．第1次闪光时质点的速度是0.1m/s参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.放射性物质碘131的衰变方程为．可知Y粒子为

。若的质量为m1，的质量为m2，Y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为

。参考答案：β粒子（或电子）

（m1－m2－m3）c2

7.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，某实验研究小组的实验装置如图甲所示，弹簧与木块接触但并没有拴连。木块从A点静止释放后，在1根弹簧作用下弹出，沿足够长的木板运动到B1点停下，O点为弹簧原长时所处的位置，测得OB1的距离为L1，并记录此过程中弹簧对木块做的功为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验，每次实验木块均从A点释放，木块分别运动到B2、B3……停下，测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。（1）根据图线分析，弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为

（2）W—L图线不通过原点的原因是

。（3）求出弹簧被压缩的长度为

cm。参考答案：1）W与成线性关系（2）未计木块通过AO段时摩擦力对木块所做（3）

3

cm8.在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)参考答案：20.70m/s9.（6分）一列简谐横波在时的波形图如下，若波自右向左传播的，则在X=0.2m处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是

。若经过时间后，P点刚好第一次到达波峰，则波的传播速度是

,从到时P点走过的路程为

。参考答案：向下

10m/s

2.05m10.如图（1）所示，均匀长方体木块长b=18cm，高h=16cm，宽L=10cm，被两个力传感器支撑起来，两传感器间距为a=10cm且到木块两边的距离相等，传感器能够将支撑点的受力情况通过数据采集器在计算机屏幕上反映出来。现用一弹簧测力计水平拉木块，拉力作用在木块的中点且缓慢均匀增大，木块则始终保持静止状态，计算机屏上出现如图（2）所示的图线。问：图（2）上的直线A反映的是_______________传感器上的受力情况（“左边”或“右边”）弹簧测力计的最大拉力是_______________N。参考答案：11.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在。点处的场强大小为________，方向____．

参考答案：12.如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员下滑过程中的最大速度为________m/s，加速下滑和减速下滑时，消防员与钢管间的摩擦力大小分别为f1和f2，则f1∶f2＝________.(g＝10m/s2)．参考答案：8，1∶713.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．解析：(1)放上物块后，物体加速度

板的加速度

(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故

∴t=1秒

1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体

，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．

（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．

（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．15.（4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道，其半径为r＝10m，N为固定在水平面内的半圆平面，其半径为R＝m，轨道ABC与平面N相切于C点，DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板，质量为M＝1kg的长方体滑块的上表面与平面N在同一水平面内，且滑块与N接触紧密但不连接，现让物体自A点由静止开始下滑，进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块，已知物体m＝1kg，物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1＝0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2＝0.4，滑块与地面之间是光滑的，滑块的竖直高度为h＝0.05m，长L＝4m．(取g＝10m/s2)

(1)物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少？(2)物体运动到F处时的速度是多少？(3)当物体从滑块上滑落后到达地面时，物体与滑块之间的距离是多少？参考答案：（1）30N（2）10m/s.（3）0.6m.（2）对物体从C处到F处，由动能定理有－μ1mg×πR＝mvF2－mvC2解得vF＝10m/s.(3)物体在滑块上运动，对物体由牛顿第二定律有：－μ2mg＝ma1解得a1＝－4m/s2对滑块由牛顿第二定律有：μ2mg＝Ma2解得a2＝4m/s2设经t时间物体刚要从滑块上滑落，此时物体的速度为v1，滑块的速度为v2.vFt＋a1t2-a2t2＝L由以上三式得t＝s或2s(不合题意舍去)则有v1＝vF-a1t，v2＝a2t设物体从抛出到落地时间为t1，h＝gt12Δs＝v1t1－v2t1＝0.6m.考点：牛顿第二定律、平抛运动基本公式及动能定理【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律、平抛运动基本公式及动能定理的直接应用，解题时关键是搞清物体运动的物理过程，选择合适的物理规律列方程；此题难度适中。17.如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l；水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。小物块A静止放置在弹簧右端，A与弹簧接触但不拴接；小物块B从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后与物块A发生对心碰撞且瞬间粘连，之后A、B一起压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。物块A、B均可视为质点。已知R=0.2m，l=1.0m，v0=6m/s，物块A、B质量均为m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数均为μ=0.2，轨道其他部分摩擦不计。取g=10m/s2。求：（1）物块B与物块A碰撞前速度大小；（2）物块B与物块A碰后返回到圆形轨道的高度；（3）调节PQ段的长度l，B仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，A、B物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道？参考答案：解：（1）物块B冲上圆形轨道后回到最低点速度为v0=6m/s与A碰撞前，有（2分）可得，物块B与A碰撞前速度大小（2分）（2）A、B碰撞粘连，有（1分）

得A、B碰后速度（1分）A、B整体向右经过PQ段，有

（1分）

得A、B速度ks5uA、B整体滑上圆形轨道，有（1分）（也可以应用）可得，返回到右边轨道的高度为，符合实际。（1分）（3）物块B以v0冲上轨道直到回到PQ段右侧，有

联立可得，B回到右侧速度

（2分）要使A、B整体能返回右侧轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道，则有：①若A、B整体沿轨道上滑至最大高度h时，速度减为0，则h满足：（1分）又

（1分）

联立可得，

（1分）②若A、B整体能沿轨道上滑至最高点，则满足

（1分）

且（1分）联立得，不符合实际，即不可能沿轨道上滑至最高点。

（1分）综上所述，要使A、B物块能返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，l满足的条件是

（1分）18.如图所示，一小球从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h=0.8m，水平距离s=1.2m，水平轨道AB长为L1=1m，BC长为L2=3m，.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，则：（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，求小球在A点的初速度？（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，求小球在A点的初速度的范围是多少？参考答案：（1）铁块的加速度大小：a1＝＝4m/s2；木板的加速度大小：a2＝＝2m/s2；设经过时间t，铁块运动到木板的右端，则有：a1t2－a2t2＝L；解得：t＝＝1s。（2）①当F≤μ1(mg＋Mg)＝2N时，A、B相对静止且对地静止，f2