廣東省汕頭市城南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.（多選）2012年6月18日神,神州九號飛船與天官一號目標飛行器在離地面343km的近圓形軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣，下面說法正確的是

A.為實現對接，兩者運行速度的大小都應介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B.如不加干預，在運行一段時間后，天官一號的動能可能會增加

C.如不加干預，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D.航天員在天宮一號中處于先重狀態，說明航天員不受地球引力作用參考答案：BC2.（單選）如圖所示為理想變壓器及其工作電路，原、副線圈匝數比n1：n2=2：1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接函數表達式的交流電，為半導體熱敏電阻（其電阻隨溫度升高而變小）．R1、R2為定值電阻，C為電容器。下列判斷正確的是

A．V1表的示數為220V B．R2的電功率為零 C．副線圈輸出電壓的函數表達式為 D．RT處溫度升高時，V1表示數不變，V2表和A表的示數均變大參考答案：A3.（多選）歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統的空間部分由平均分布在三個軌道面上的30顆軌道衛星組成，每個軌道平面上等間距部署10顆衛星，從而實現高精度的導航定位。現假設“伽利略”系統中每顆衛星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為廠，一個軌道平面上某時刻10顆衛星所在位置分布如圖所示。其中衛星l和衛星3分別位于軌道上的A、B兩位置。若衛星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛星間的相互作用力，下列說法中正確的是A．衛星1向后噴氣就一定能追上衛星2B．這10顆衛星的加速度大小相等，均為C．衛星1由位置A運動到位置B所需的時間為D．衛星環繞地球運動的過程中，衛星處于超重狀態參考答案：BC4.如圖所示，水平地面上有P、Q兩點，A點和B點分別在P點和Q點的正上方，距離地面高度分別為h1和h2。某時刻在A點以速度水平拋出一小球，經時間t后又從B點以速度水平拋出另一球，結果兩球同時落在P、Q連線上的O點，則一定有A．

B．＞

C．

D．＝參考答案：BC5.如圖所示，兩束不同的單色細光束a、b，以不同的入射角從空氣射入玻璃三棱鏡中，其出射光恰好合為一束。以下判斷正確的是A．在同種介質中b光的速度較大B．該玻璃三棱鏡對a光的折射率較大C．若讓a、b光分別通過同一雙縫裝置，在同位置的屏上形成干涉圖樣，則b光條紋間距較大D．若讓a、b光分別照射同種金屬，都能發生光電效應，則b光照射金屬產生光電子的最大初動能較大參考答案：D由圖可知光從三棱鏡側面射出時，折射角相同，而b的入射角小于a的入射角，由可知，玻璃三棱鏡對a的折射率小于b的折射率，B錯誤；可假設a是紅光b是紫光，則a光的波長較長、頻率較低，在同種介質中的傳播速度較小，由此可判斷選項AC錯誤D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量相等的兩輛汽車以相同的速度分別通過半徑皆為R的凸形橋的頂部與凹形橋底部時，兩橋面各受的壓力之比F1：F2=

。參考答案：7.物質是由大量分子組成的，分子直徑的數量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現象)先增大后減小8.蛟龍號載人潛水艇是一艘由中國自行設計的載人潛水器．2012年6月27日潛水深度7062.68m，這標志著我國具備了載人到達全球99%以上海域深處進行作業的能力．潛水艇外殼是國產鈦合金做成的，呈雞蛋形狀，艙內空間約為80m3與外界導熱良好．開始潛入時，艙內空氣（看成理想氣體）的壓強為latm，溫度為27℃，水深7062.68m處的溫度為4℃．求：①當蛟龍號載人潛水艇在水深7062.68m處停留足夠長的時間后，艙內氣體的壓強為多少atm；②在上述過程中艙內氣體放熱（填“放熱”或“吸熱”）；③從微觀的角度解釋艙內壓強的變化：艙內空氣的體積不變，分子數密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強降低．．參考答案：【考點】：熱力學第一定律；理想氣體的狀態方程．【專題】：熱力學定理專題．【分析】：①艙內空氣為等容變化，列出初態和末態的壓強和溫度，由查理定律求解．②艙內空氣看成理想氣體，其內能只跟溫度有關，根據溫度變化分析內能的變化，放熱還是吸熱．③氣體的壓強與分子的平均動能和分子數密度有關，根據氣體壓強微觀意義進行分析．：解：①艙內空氣為等容變化，初態：p1=1atm，T1=300K；末態：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入數據解得：p2==×1atm=0.92atm，②在上述過程中艙內氣體的溫度降低，內能減小，而體積不變，氣體不做功，由熱力學第一定律判斷得知，氣體放熱．③艙內空氣的體積不變，分子數密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強降低．答：①艙內氣體的壓強為0.92atm．②放熱．③艙內空氣的體積不變，分子數密度不變，溫度降低，分子的平均動能減小，所以壓強降低．【點評】：對于氣體問題，往往是氣態方程和熱力學第一定律的綜合，關鍵要正確分析不變量，靈活選擇狀態方程．9.如圖所示，質量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止狀態。則B與斜面間動摩擦因數

，A所受滑動摩擦力大小為

參考答案：10.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉的影響,則地球質量與月球質量之比約為_________,靠近地球表面沿圓軌逆運行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為________參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬有引力等于重力,即,計算得出:；則;萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計算得出:，則:11.在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點，相鄰兩質點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質點1，質點1開始向下運動，振幅為0.4m，經過時間0.6s第一次出現如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質點1的振動方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數據得12.如圖所示，放置在水平地面上的支架質量為M，支架頂端用細線拴著的擺球質量為m，現將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運動過程中，支架始終不動，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對地面的壓力為

（2）擺球到達最低點時，支架對地面的壓力為

參考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g13.摩托車手在水平地面轉彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數為μ，車手與車身總質量為M，轉彎半徑為R。為不產生側滑，轉彎時速度應不大于

；設轉彎、不側滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）有一游標卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標上有20個小的等分刻度。這種游標卡尺測量長度可以精確到

mm，現用它測量一工件的長度，如圖所示，圖示的讀數是mm，若某次讀數為14.75mm，則是主尺上第格與游標尺上第

格對準。參考答案：

答案：0.05

104.05

29

1515.用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：（1）某同學通過實驗得到如圖（b）所示的a﹣F圖象，造成這一結果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角

（填“偏大”或“偏小”）．（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應使小車質量M與砝碼和盤的總質量m滿足

的條件．（3）某同學得到如圖（c）所示的紙帶，已知打點計時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續的點．△s=sDG﹣sAD=

cm．由此可算出小車的加速度a=m/s2（加速度a計算結果保留兩位有效數字）．參考答案：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．【考點】驗證牛頓第二運動定律．【分析】（1）考查實驗時平衡摩擦力時出現的誤差問題，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大．從圖上分析兩圖各是什么原因即可．（2）根據牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關系，判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據勻變速直線運動的規律△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）當拉力F等于0時，小車已經產生力加速度，故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大，在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大．（2）對整體分析，根據牛頓第二定律得，a=，繩子的拉力F=Ma=，所以實際小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當M＞＞m，即砝碼和盤的總質量遠小于小車和小車上砝碼的總質量時，砝碼和盤的總重力在數值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據刻度尺的示數可知△s=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm，時間間隔為t=0.06s，代入公式△x=at2可以求出加速度為：a=5.0m/s2．故答案為：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，圓形勻強磁場半徑R=lcm，磁感應強度B=IT，方向垂直紙面向里，其上方有一對水平放置的平行金屬板M、N，間距d=1cm，N板中央開有小孔S。小孔位于圓心O的正上方，S與0的連線交磁場邊界于A．兩金屬板通過導線與匝數為100匝的矩形線圈相連(為表示線圈的繞向，圖中只畫了2匝)，線圈內有垂直紙面向里且均勻增加的磁場，穿過線圈的磁通量變化率為△Φ/△t=100Wb/s。位于磁場邊界上某點(圖中未畫出)的離子源P，在紙面內向磁場區域發射速度大小均為v=5×105m/s，方向各不相同的帶正電離子，離子的比荷q/m=5×107C/kg，已知從磁場邊界A點射出的離子恰好沿直線AS進入M、N間的電場．(不計離子重力；離子碰到極板將被吸附)求：

(1)M、N之間場強的大小和方向；

(2)離子源P到A點的距離；

(3)沿直線AS進入M、N間電場的離子在磁場中運動的總時間(計算時取π=3)．參考答案：解析：（1）由法拉第電磁感應定律得M、N之間的電壓U=n△Φ/△t=100×100V=102V。M、N之間場強的大小E=U/d=106N/C，方向豎直向下。（2）離子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由qvB=mv2/r，解得r=cm。如圖所示，tanθ=R/r，解得θ=30°。由圖中幾何關系可知離子源P到A點的距離PA=r=cm。（3）離子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期T=2πm/qB。離子第一次在磁場中運動的時間t1=T/6=πm/3qB=2×10-8s。離子進入電場后做勻減速直線運動，在電場中運動距離x=v2/2a.，a=qE/m，解得x=0.75cm<d。因此離子不會打在M板上，會以相同的速率從A點反向再進入磁場。由對稱性，離子在磁場中運動的總時間t=2t1=2×10-8s。點評：此題考查法拉第電磁感應定律、帶電粒子在電場中勻變速直線運動、在勻強磁場中勻速圓周運動等知識點。17.天宮一號目標飛行器，是我國自主研制的全新的載人飛行器，它可以與載人飛船進行多次對接．已知“天宮一號”飛行器質量為m，運行高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g．求：（1）天宮一號飛行高度處的重力加速度的大小；（2）天宮一號的運行周期．參考答案：解：（1）天宮一號在地球表面所受萬有引力近似等于重力mg=G在距地面h高處mg′=G解得：g′==g（2）因為天宮一號的運行軌道看做圓軌道，萬有引力充當向心力，所以：解得：周期T=答：（1）天宮一號飛行高度處的重力加速度的大小為g；（2）天宮一號的運行周期為．18.如圖所示，在同一豎直平面內兩正對著的半徑為R的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離x,虛線沿豎直方向，一質量為的小球能在其間運動。今在最低點B與最高點A各放一個壓力傳感器，測試小球對軌道的壓力，并通過計算機顯示出來。當軌道距離不同時，測得兩點壓力差△FN與距離x的圖像如右圖所示。（不計空氣阻力，g取10m/s）（1）當x=R時，為使小球不脫離軌道運動，求小球在B點的最小速度（用物理量的符號表示）（2）試寫出A、B兩點的壓力差△FN與x的函數關系。（用m、R、g表示）（3）根據圖象，求小球的質量和軌道半徑。

參考答案：(1)小球恰能在A點沿軌道運動時:

(2分)