湖北省咸寧市咸安區(qū)橫溝高級(jí)中學(xué)高三物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)。a、b兩粒子的質(zhì)量之比為A．1∶2

B．2∶1

C．3∶4

D．4∶3參考答案：C2.（多選）下列說法正確的是___________。A.光子不但具有能量，也具有動(dòng)量B.玻爾認(rèn)為，氫原子中電子軌道是量子化的，能量也是量子化的C.將由放射性元素組成的化合物進(jìn)行高溫分解，會(huì)改變放射性元素的半衰期D.原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個(gè)現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損E.質(zhì)量數(shù)大的原子核，其比結(jié)合能不一定大參考答案：ABE3.（單選）一物體靜止在光滑水平面上，同時(shí)受到兩個(gè)方向相反的水平拉力F1、F2的作用，F(xiàn)l、F2隨位移的變化如圖所示．則在該過程中物體的速度將(

)A．一直變大

B．一直變小C．先變大再變小

D．先變小再變大參考答案：C4.（多選）一帶正電的檢驗(yàn)電荷，僅在電場(chǎng)力作用下沿軸從向運(yùn)動(dòng)，其速度v隨位置變化的圖象如圖所示，和處，圖線切線的斜率絕對(duì)值相等且最大，則在軸上(BD)A．和兩處，電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．和兩處，電場(chǎng)強(qiáng)度最大C．=0處電勢(shì)最低D．從運(yùn)動(dòng)到過程中，電荷的電勢(shì)能逐漸減小參考答案：BD5.（單選）如圖所示，d處固定有負(fù)點(diǎn)電荷Q，一個(gè)帶電質(zhì)點(diǎn)只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，射入此區(qū)域時(shí)的軌跡為圖中曲線abc，a、b、c、d恰好是一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，則有(

)A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)處電勢(shì)高低關(guān)系是φa＝φc>φbB．質(zhì)點(diǎn)由a到c，電勢(shì)能先增加后減小，在b點(diǎn)動(dòng)能最大C．質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三點(diǎn)處的加速度大小之比為2∶1∶2D．若將d處的點(diǎn)電荷改為＋Q，該帶電質(zhì)點(diǎn)的軌跡仍可能為曲線abc參考答案：CA、根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線的特點(diǎn)，Q與ac距離相等，都小于b，故b點(diǎn)的電勢(shì)最高，a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即．故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子之間存在引力，它與固定在O點(diǎn)的電荷是異種電荷，故質(zhì)點(diǎn)帶正電荷，質(zhì)點(diǎn)從a到b，電勢(shì)升高，電勢(shì)能就增加；從b到c電勢(shì)能減小，質(zhì)點(diǎn)在b點(diǎn)的電勢(shì)能最大，則動(dòng)能最小．故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三點(diǎn)時(shí)的加速度大小要根據(jù)庫侖定律求出庫侖力．由圖可知，，代人庫侖定律：，可得：由牛頓第二定律：，所以質(zhì)點(diǎn)在a、b、c三點(diǎn)處的加速度大小之比為2：1：2；故C正確．D、若將d處的點(diǎn)電荷改為+Q，質(zhì)點(diǎn)受到斥力，軌跡不可能沿曲線abc，故D錯(cuò)誤。故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某學(xué)生興趣小組通過實(shí)驗(yàn)，探究相同厚度的普通均勻條形玻璃片的振動(dòng)頻率f與其長(zhǎng)度l的關(guān)系，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由表中數(shù)據(jù)可知，振動(dòng)頻率f隨玻璃片長(zhǎng)度l的變化而__________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；振動(dòng)頻率f與玻璃片的長(zhǎng)度l的關(guān)系為_____________（比例系數(shù)用表示）。比例系數(shù)k的大小為_____________（若k有單位，請(qǐng)按國(guó)際單位制帶上其單位），k可能與__________________有關(guān)（至少寫出一項(xiàng)）。

音符C調(diào)頻率f（Hz）玻璃片長(zhǎng)度l（mm）低音區(qū)539229064402747494258中音區(qū)1523251258723736592244698217578420568801947988183高音區(qū)

104617811741681318158參考答案：不均勻；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一個(gè)就給分）。7.（4分）圖為人手臂面骨骼與肌肉的生理結(jié)構(gòu)示意圖，手上托著重量為G的物體，（1）在方框中畫出前臂受力示意圖（手、手腕、尺骨和撓骨看成一個(gè)整體，所受重力不計(jì)，圖中O點(diǎn)看作固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，O點(diǎn)受力可以不畫）。（2）根據(jù)圖中標(biāo)尺估算出二頭肌此時(shí)的收縮約為

。

參考答案：答案：13．（1）前臂受力示意圖如下；（2）8G

8.在驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律的實(shí)驗(yàn)中有如圖8（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連.開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz.圖8（b）中a、b、c是小車運(yùn)動(dòng)紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖箭頭所示.(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.(2)打a段紙帶時(shí)，小車的加速度是2.5m/s2，請(qǐng)根據(jù)加速度的情況，判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的

兩點(diǎn)之間.(3)若重力加速度取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M比為m：M=

.參考答案：（1）加速度的大小為5.0m/s2

（2）由紙帶可知，物體在D4D5區(qū)間的速度可能最大；（3）9.如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．該棱鏡材料的折射率為_________(填入正確選項(xiàng)前的字母)．

A．

B．

C．

D．參考答案：D10.如圖所示，一正方形導(dǎo)線框邊長(zhǎng)為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)寬度為d，且d>l。線框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場(chǎng)時(shí)線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框在穿過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，則，其中,代入解得：v=。因?yàn)榫€框邊剛要離開磁場(chǎng)時(shí)線框又恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，同理可求得此時(shí)線框的速度仍為v,線框在穿過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢(shì)能的減少量，即Q=.考點(diǎn)：平衡狀態(tài)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象；能量守恒定律。11.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

、

。(兩個(gè))

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）12.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開始運(yùn)動(dòng)。一學(xué)生利用角動(dòng)量定理來考察此木塊以后的運(yùn)動(dòng)過程：“把參考點(diǎn)設(shè)于如圖所示的地面上一點(diǎn)O，此時(shí)摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動(dòng)量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運(yùn)動(dòng)。”請(qǐng)指出上述推理的錯(cuò)誤，并給出正確的解釋：

。參考答案：該學(xué)生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動(dòng)量應(yīng)守恒，這樣推理本身就不正確.事實(shí)上，此時(shí)支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè)，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動(dòng)量不守恒，與木塊作減速運(yùn)動(dòng)不矛盾．（5分）13.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則單擺的周期為▲，重力加速度大小為▲參考答案：

t/n，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在橫截面積為S=100cm2開口向上豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi)，質(zhì)量m=1kg厚度不計(jì)的活塞可作無摩擦滑動(dòng)，活塞下方封閉有長(zhǎng)l1＝25.0cm的空氣柱，此時(shí)氣缸上部的長(zhǎng)度l2＝40.0cm．現(xiàn)將另一活塞從氣缸開口處緩慢往下推動(dòng)Δl，使氣缸下部空氣柱長(zhǎng)度為＝20.0cm，壓強(qiáng)為．設(shè)活塞下推過程中氣體溫度不變，已知大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：①下部空氣柱的壓強(qiáng)．②活塞下推的距離Δl．參考答案：①以氣缸下端封閉氣體為研究對(duì)象

Pa

設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強(qiáng)為由玻意耳定律得

得

Pa

②以氣缸上、下兩段封閉氣體為研究對(duì)象設(shè)活塞下推距離為Δl，此時(shí)氣缸上部空氣柱的長(zhǎng)度為l2′＝l2＋l1－－Δl=40＋25－20－Δl=45－Δl設(shè)此時(shí)玻璃管上部空氣柱的壓強(qiáng)為p2′p2′＝Pa

由玻意耳定律得

解得Δl＝13.0cm.

17.如圖所示，固定在地面上的光滑圓弧面底端與車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一滑塊A，其質(zhì)量mA=2kg，在距車的水平面高h(yuǎn)=1.25m處由靜止下滑，車C的質(zhì)量為mC=6kg。在車C的左端有一質(zhì)量mB=2kg的滑塊B，滑塊B與A均可視為質(zhì)點(diǎn)，滑塊A與B碰撞后立即粘合在一起共同運(yùn)動(dòng)，最終沒有從車C上滑落。已知滑塊A、B與車C的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，車C與水平面間的摩擦忽略不計(jì)，取g=10m/s2。試求：（1）滑塊A滑到圓弧面底端時(shí)的速度大??；（2）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度大小，以及C車的最短長(zhǎng)度。參考答案：(1)5m/s(2)0.375m

解析：（1）設(shè)滑塊A滑到圓弧末端時(shí)的速度大小為v1，由機(jī)械能守恒定律有代入數(shù)據(jù)解得v1=5m/s

（2）設(shè)A、B碰撞后瞬間的共同速度為v2，由于碰撞瞬間相互作用力巨大，C給A和B的摩擦可以忽略，故A與B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。所以mAv1=(mA+mB)v2

代入數(shù)據(jù)解得v2=2.5m/s

設(shè)車C的最短長(zhǎng)度為L(zhǎng)，滑塊A與B最終沒有從車C上滑出，三者的最終速度相同，設(shè)其共同速度為v3。根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒定律可得(mA+mB)v2=(mA+mB+mC)v3

解以上兩式可得L=0.375m

18.（9分）2007年10月24日，我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星成功發(fā)射。“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過變軌、制動(dòng)后，成