北京前门中学高三物理月考试题含解析

北京前门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.物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）．当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时

（）

A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上

B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下

C．A、B之间的摩擦力为零

D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质参考答案：C2.（单选）2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是(

)

A、图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处B、嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速

C、根据题中条件可以算出月球质量和密度D、根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小参考答案：B图中嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，引力做正功，动能增大，A错；探测器经过椭圆轨道近地点后将做离心运动，故速度大于该处圆轨道的圆周运动速度，3.（单选）如图所示，在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点，将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过，测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ，那么小球完成这段飞行的时间是（）A．t=B．t=C．t=D．t=参考答案：解：过Q点做OP的垂线，根据几何关系可知，小球在水平方向上的位移的大小为Rsinθ，根据Rsinθ=v0t，可得时间为．故选：C4.如图所示，物体甲和物体乙通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，斜面体固定，甲、乙处于静止状态，下列说法正确的是（）A．甲一定受到沿斜面向上的摩擦力B．甲一定受到沿斜面向下的摩擦力C．甲的质量可能等于乙的质量D．甲的质量一定大于乙的质量参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】先对物体乙受力分析，受重力和拉力，二力平衡；再对物体甲受力分析，受重力、绳子拉力、支持力，可能有静摩擦力，然后根据平衡条件进行分析．【解答】解：A、乙受到重力和绳子的拉力处于平衡状态，可知绳子的拉力等于乙的重力．甲受到重力、斜面的支持力和绳子的拉力，甲的重力沿向下向下的分力大小与绳子的拉力相等，则甲不受摩擦力；若甲的重力沿向下向下的分力大小与大于绳子的拉力，则甲受摩擦力方向向上；甲的重力沿向下向下的分力大小与小于绳子的拉力，则甲受摩擦力方向向下．故A错误，B错误；C、结合A的分析可知，摩擦力的方向未知，所以不能判断出甲与乙的质量之间的关系，甲的质量可能等于乙的质量，甲的质量可能大于乙的质量，甲的质量可能小于乙的质量．故C正确，D错误．故选：C5.如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时(v1<v2)，稳定时细绳的拉力分别为Fl、F2；若剪断细绳后，物体到达左端的时间分别为tl、t2，下列关于稳定时细绳的拉力和到达左端的时间的大小一定正确的是

A．Fl<F2

B．F1=F2

C．tl>t2

D．tl<t2参考答案：B对木块受力分析，受重力G、支持力N、拉力T、滑动摩擦力f，如图

由于滑动摩擦力与相对速度无关，两种情况下的受力情况完全相同，根据共点力平衡条件，必然有F1=F2故A错误、B正确．绳子断开后，木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力，重力和支持力平衡，合力等于摩擦力，水平向左，加速时，根据牛顿第二定律，有

μmg=ma解得a=μg

故木块可能一直向左做匀加速直线运动；也可能先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；由于v1＜v2，故

①若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动，则tl等于t2

②若传送带速度为v1时，木块先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；传送带速度为v2时，木块一直向左做匀加速直线运动，则t1＞t2

③两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动，则t1＞t2，C、D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，光滑弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，则钢球到达轨道末端时的速度v与h的关系应满足v=____；(已知重力加速度g)。钢球的落点距轨道末端的水平距离为s，不计空气阻力，则与h的关系应满足=____（用H、h表示）。参考答案：7.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂．在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线如图所示，由图

可知弹簧的劲度系数为k=

N/m，图线不过原点

的原因是由于______．参考答案：k=200N/m；弹簧具有重量，应将弹簧悬挂后测量原长8.一物体在水平面上运动，以它运动的起点作为坐标原点，表中记录了物体在x轴、y轴方向的速度变化的情况。物体的质量为m＝4kg，由表格中提供的数据可知物体所受合外力的大小为__________N，该物体所做运动的性质为__________。参考答案：

答案：4（14.4)

匀加速曲线9.两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为___________m/s，方向向___________（选填“左”或“右”）参考答案：0.5；左10.（1）一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p﹣V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度升高（填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量等于它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德罗常数为60×1023mol﹣1，在标准状态（压强p0=1atm、温度t0=0℃）下理想气体的摩尔体积都为224L，已知第（1）问中理想气体在状态C时的温度为27℃，求该气体的分子数（计算结果保留两位有效数字）参考答案：考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律．专题：理想气体状态方程专题．分析：（1）根据气体状态方程和已知的变化量去判断温度的变化．对于一定质量的理想气体，内能只与温度有关．根据热力学第一定律判断气体吸热还是放热．（2）由图象可知C状态压强为p0=1atm，对于理想气体，由盖吕萨克定律解得标准状态下气体体积，从而求得气体摩尔数，解得气体分子数．解答：解：（1）pV=CT，C不变，pV越大，T越高．状态在B（2，2）处温度最高．故从A→B过程温度升高；在A和C状态，pV乘积相等，所以温度相等，则内能相等，根据热力学第一定律△U=Q+W，由状态A变化到状态C的过程中△U=0，则理想气体吸收的热量等于它对外界做的功．故答案为：升高

等于（2）解：设理想气体在标准状态下体积为V，由盖吕萨克定律得：解得：该气体的分子数为：答：气体的分子数为7.3×1022个．点评：（1）能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系．要注意热力学第一定律△U=W+Q中，W、Q取正负号的含义．（2）本题关键根据盖吕萨克定律解得标准状况下气体体积，从而求得气体摩尔数，解得气体分子数11.在均匀介质中，t=0时刻振源O沿+y方向开始振动，t=0.9s时x轴上0至14m范围第一次出现图示的简谐横波波形。由此可以判断：波的周期为

s，x＝20m处质点在0～1.2s内通过的路程为

m。参考答案：0.4

412.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为_________kgm/s；两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为_________m/s。

参考答案：．40；1013.质点在直线A、B、C上作匀变速直线运动（图2），若在A点时的速度是5m/s，经3s到达B点时速度是14m/s，若再经过4s到达C点，则它到达C点时的速度是______m/s.参考答案：26三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2kg、mB=1kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2m/s。15.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示．若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收．由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值．这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r．由图2可得??????????

（1）由几何关系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（2013?枣庄一模）如图所示，水平光滑地面上依次放置着质量m=0.08kg的10块完全相同的长直木板．质量M=1.0kg、大小可忽略的小铜块以初速度v0=6．Om/s从长木板左端滑上木板，当铜块滑离第一块木板时，速度大小为v1=4.0m/S．铜块最终停在第二块木板上．取g=10m/s2，结果保留两位有效数字．求：①第一块木板的最终速度②铜块的最终速度．参考答案：见解析解：①铜块和10个长木板在水平方向不受外力，所以系统动量守恒．设铜块滑动第二块木板时，第一块木板的最终速度为v2，由动量守恒定律得，Mv0=Mv1+10mv2解得v2=2.5m/s．②由题可知，铜块最终停在第二块木板上，设铜块的最终速度为v3，由动量守恒定律得：Mv1+9mv2=（M+9m）v3解得：v3=3.4m/s．答：（1）第一块木板的最终速度为2.5m/s．（2）铜块的最终速度为3.4m/s．17.如图所示，折射率为n=的正方形透明板ABCD位于真空中，透明板边长为3a．点光源S位于透明板的中分线MN上，S与AB边相距a，它朝着AB边对称射出两束光线，入射角为i=60°，只考虑一次反射，求两入射光射到AB边后的交点到CD的距离．参考答案：考点：光的折射定律．专题：光的折射专题．分析：先作出光路图，然后根据反射定律和全反射规律丙结合几何关系列式求解．解答：解：S1与S2关于透明板对称、两入射光关于MN对称，则入射光关于MN对称，则反射光必定相交于MN上，根据对称性作出光路图，如图所示，光从透明板射向空气时发生全反射的临界角为：C=arcsin根据折射定律可知：n=解得：sinα=则sinβ=＞=sinC，则在BC面上发生全反射，没有折射光线根据反射定律可知γ=β应用数学知识可知BF=（）tanβ=GH=（）tanγ=则G到CD的距离为：L=3a﹣BF﹣GH=（3﹣2）a答：两入射光射到AB边后的交点到CD的距离为（3﹣2）a．点评：几何关系的问题最