河北省廊坊市北京第二十五中學高三物理月考試題含解析

河北省廊坊市北京第二十五中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖8所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個質(zhì)量也為m的小物塊從槽高h處開始自由下滑，下列說法正確的是（

）

A．在下滑過程中，物塊的機械能守恒

B．在下滑過程中，物塊和槽的動量守恒

C．物塊被彈簧反彈后，做勻速直線運動

D．物塊被彈簧反彈后，能回到槽高h處參考答案：C2.（單選）如圖是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖．使用時，用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動，把涂料均勻地粉刷到墻壁上．撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長．粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾，使撐竿與墻壁間的夾角越來越?。撨^程中撐竿對涂料滾的推力為F1，涂料滾對墻壁的壓力為F2，下列說法中正確的是()A．F1增大

B．F1先減小后增大C．F2減小 D．F2增大參考答案：C3.如圖所示為宇宙中一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運行軌道近似為圓，天文學家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0。長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離。天文學家認為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側還存在著一顆未知的行星B(假設其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離，根據(jù)上述現(xiàn)象及假設，下列對未知行星B的運動的有關量的預測正確的是：A．TB＝

B．C．

D．參考答案：AD4.（單選）小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運動，設它們在空中不相碰。第一個球在拋出點以上能遇到的小球數(shù)為（取g＝10m/s2） （A）三個

（B）四個

（C）五個

（D）六個

參考答案：C5.小劉同學用輕質(zhì)圓規(guī)做了如圖所示的小實驗，其中圓規(guī)兩腳A與B分別模擬橫梁與斜梁，鑰匙模擬重物．通過實驗能說明：O點受到向下的力F產(chǎn)生的對橫梁A與斜梁B的作用效果分別是（）A．壓力、拉力 B．壓力、壓力 C．拉力、拉力 D．拉力、壓力參考答案：D解：O點受到向下的力F產(chǎn)生的效果是沿A拉手和沿B壓手，所以力F產(chǎn)生的對橫梁A的作用效果為拉力，對斜梁B的作用效果為壓力．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為4.0kg的物體A靜止在水平桌面上，另一個質(zhì)量為2.0kg的物體B以5.0m/s的水平速度與物體A相碰。碰后物體B以1.0m/s的速度反向彈回，則系統(tǒng)的總動量為_________kg·m/s，碰后物體A的速度大小為__________m/s。參考答案：10，3

7.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t時刻的波形圖，虛線是在t時刻后時刻的波形圖．已知，若波速為15m/s，則質(zhì)點M在t時刻的振動方向為

▲

；則在時間內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為

▲

m．參考答案：向下

（2分）

0.3m8.（6分）如圖所示，電容器C1＝6，C2＝3，電阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，電壓U=18V，當開關S斷開時，A、B兩點間的電壓UAB＝______________；當S閉合時，電容器C1的電荷量改變了______________庫侖。參考答案：UAB=18V，△=3.6×10-5C

(各3分)9.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負，1010.用與斜面平行的力F拉著物體在傾角為θ的光滑斜面上運動，如改變拉力F的大小，物體的加速度隨外力F變化的圖象如圖所示，已知外力F沿斜面向上，重力加速度g取10m/s2．根據(jù)圖象中所提供的信息計算出物體的質(zhì)量為3kg；斜面的傾角為30°．參考答案：考點：加速度與力、質(zhì)量的關系式．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據(jù)牛頓第二定律求出物體加速度與外力F的關系式，結合圖線的斜率和截距求出物體的質(zhì)量和斜面的傾角．解答：解：由受力分析及牛頓第二定律得：Fcosθ﹣mgsinθ=maa=F﹣gsinθ則由圖象知：﹣gsinθ=﹣5sinθ=0.5，即θ=30°又圖線的斜率k==則m=3kg故答案為：3，30°．點評：解決本題的關鍵通過牛頓第二定律求出加速度的表達式，結合圖線的斜率和截距進行求解．11.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，物塊速度的大小是

m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是

m/s。參考答案：

0.8

13.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上，A距離水平地面高H＝0.75m，C距離水平地面高h＝0.45m．一質(zhì)量m＝0.10kg的小物塊自A點從靜止開始下滑，從C點以水平速度飛出后落在水平地面上的D點．現(xiàn)測得C、D兩點的水平距離為l＝0.60m．不計空氣阻力，取g＝10m/s2.求：(1)小物塊從C點飛出時速度的大??；(2)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功．參考答案：17.如圖a，間距為d的平行金屬板MN與一對光滑的平行導軌相連，平行導軌間距L=，一根導體棒ab以一定的初速度向右勻速運動，棒的右端存在一個垂直紙面向里，磁感應強度大小為B的勻強磁場。棒進入磁場的同時，粒子源P釋放一個初速度為零的帶電粒子，已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個小孔穿出。在板的上方，有一個環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度大小也為B，垂直紙面向外的勻強磁場。已知外圓半徑為2d，內(nèi)圓半徑為d，兩圓的圓心與小孔重合（粒子重力不計）。（1）判斷帶電粒子的正負，并求當ab棒的速度為vo時，粒子到達M板的速度v；（2）若要求粒子不能從外圓邊界飛出，則ab棒運動速度v0的取值范圍是多少？（3）若棒ab的速度，為使粒子不從外圓飛出，可通過控制導軌區(qū)域磁場的寬度S（如圖b），則該磁場寬度S應控制在多少范圍內(nèi)？參考答案：解：（1）根據(jù)右手定則知，a端為正極，故帶電粒子必須帶負電

（2分）ab棒切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢

（1分）對于粒子，由動能定理

（2分）得粒子射出電容器的速度為

（1分）（2）要使粒子不從外邊界飛出，則粒子最大半徑時的軌跡與外圓相切，由幾何關系有：

（3分）得洛侖茲力等于向心力，有：

（2分）聯(lián)立得

（1分）故ab棒的速度范圍：（3）因為，故如果讓粒子在MN間一直加速，則必然會從外圓飛出，所以只能讓粒子在MN間只加速至速度為，再勻速射出電容器則可。（2分）而

（1分）由＝