湖北省咸寧市咸安區橫溝高級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.如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動能同時從O點射入寬度為d的有界勻強磁場，兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°，且同時到達P點。a、b兩粒子的質量之比為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，也具有動量B.玻爾認為，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行高溫分解，會改變放射性元素的半衰期D.原子核的質量大于組成它的核子的質量之和，這個現象叫做質量虧損E.質量數大的原子核，其比結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，同時受到兩個方向相反的水平拉力F1、F2的作用，Fl、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）一帶正電的檢驗電荷，僅在電場力作用下沿軸從向運動，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值相等且最大，則在軸上(BD)A．和兩處，電場強度相同B．和兩處，電場強度最大C．=0處電勢最低D．從運動到過程中，電荷的電勢能逐漸減小參考答案：BD5.（單選）如圖所示，d處固定有負點電荷Q，一個帶電質點只在電場力作用下運動，射入此區域時的軌跡為圖中曲線abc，a、b、c、d恰好是一正方形的四個頂點，則有(

)A．a、b、c三點處電勢高低關系是φa＝φc>φbB．質點由a到c，電勢能先增加后減小，在b點動能最大C．質點在a、b、c三點處的加速度大小之比為2∶1∶2D．若將d處的點電荷改為＋Q，該帶電質點的軌跡仍可能為曲線abc參考答案：CA、根據點電荷的電場線的特點，Q與ac距離相等，都小于b，故b點的電勢最高，a、c兩點的電勢相等，即．故A錯誤；B、根據軌跡彎曲方向判斷出粒子之間存在引力，它與固定在O點的電荷是異種電荷，故質點帶正電荷，質點從a到b，電勢升高，電勢能就增加；從b到c電勢能減小，質點在b點的電勢能最大，則動能最小．故B錯誤；C、質點在a、b、c三點時的加速度大小要根據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：，所以質點在a、b、c三點處的加速度大小之比為2：1：2；故C正確．D、若將d處的點電荷改為+Q，質點受到斥力，軌跡不可能沿曲線abc，故D錯誤。故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學生興趣小組通過實驗，探究相同厚度的普通均勻條形玻璃片的振動頻率f與其長度l的關系，得到了如下表所示的實驗數據，由表中數據可知，振動頻率f隨玻璃片長度l的變化而__________（選填“均勻”或“不均勻”）變化；振動頻率f與玻璃片的長度l的關系為_____________（比例系數用表示）。比例系數k的大小為_____________（若k有單位，請按國際單位制帶上其單位），k可能與__________________有關（至少寫出一項）。

音符C調頻率f（Hz）玻璃片長度l（mm）低音區539229064402747494258中音區1523251258723736592244698217578420568801947988183高音區

104617811741681318158參考答案：不均勻；。33Hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一個就給分）。7.（4分）圖為人手臂面骨骼與肌肉的生理結構示意圖，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整體，所受重力不計，圖中O點看作固定轉動軸，O點受力可以不畫）。（2）根據圖中標尺估算出二頭肌此時的收縮約為

。

參考答案：答案：13．（1）前臂受力示意圖如下；（2）8G

8.在驗證牛頓運動定律的實驗中有如圖8（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連.開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續向上運動一段距離.打點計時器使用的交流電頻率為50Hz.圖8（b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖箭頭所示.(1)根據所提供的紙帶和數據，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為

m/s2（計算結果保留兩位有效數字）.(2)打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現在b段紙帶中的

兩點之間.(3)若重力加速度取，由紙帶數據可推算出重物m與小車的質量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區間的速度可能最大；（3）9.如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角ABC，∠A為直角．此截面所在平面內的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發生全反射．該棱鏡材料的折射率為_________(填入正確選項前的字母)．

A．

B．

C．

D．參考答案：D10.如圖所示，一正方形導線框邊長為，質量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應強度為B的水平勻強磁場中，磁場寬度為d，且d>l。線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，此時線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，則線框在穿過磁場的過程中產生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動，則，其中,代入解得：v=。因為線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運動，同理可求得此時線框的速度仍為v,線框在穿過磁場的過程中產生的電能等于線框重力勢能的減少量，即Q=.考點：平衡狀態及電磁感應現象；能量守恒定律。11.某探究學習小組的同學欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙、墊塊。當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

、

。(兩個)

（2）實驗時為了保證滑塊（質量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量m應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M。往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實驗最終要驗證的數學表達式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統機械能是否守恒，如果實驗時所用滑塊質量為M，沙及沙桶總質量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導軌上加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗證的數學表達式為

（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，使之開始運動。一學生利用角動量定理來考察此木塊以后的運動過程：“把參考點設于如圖所示的地面上一點O，此時摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運動。”請指出上述推理的錯誤，并給出正確的解釋：

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

t/n，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(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諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，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為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計算題：本題共3小題，共計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，質量m=1kg厚度不計的活塞可作無摩擦滑動，活塞下方封閉有長l1＝25.0cm的空氣柱，此時氣缸上部的長度l2＝40.0cm．現將另一活塞從氣缸開口處緩慢往下推動Δl，使氣缸下部空氣柱長度為＝20.0cm，壓強為．設活塞下推過程中氣體溫度不變，已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：①下部空氣柱的壓強．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象

Pa

設活塞下推后，下部空氣柱的壓強為由玻意耳定律得

得

Pa

②以氣缸上、下兩段封閉氣體為研究對象設活塞下推距離為Δl，此時氣缸上部空氣柱的長度為l2′＝l2＋l1－－Δl=40＋25－20－Δl=45－Δl設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為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，其質量mA=2kg，在距車的水平面高h=1.25m處由靜止下滑，車C的質量為mC=6kg。在車C的左端有一質量mB=2kg的滑塊B，滑塊B與A均可視為質點，滑塊A與B碰撞后立即粘合在一起共同運動，最終沒有從車C上滑落。已知滑塊A、B與車C的動摩擦因數為μ=0.5，車C與水平面間的摩擦忽略不計，取g=10m/s2。試求：（1）滑塊A滑到圓弧面底端時的速度大小；（2）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度大小，以及C車的最短長度。參考答案：(1)5m/s(2)0.375m

解析：（1）設滑塊A滑到圓弧末端時的速度大小為v1，由機械能守恒定律有代入數據解得v1=5m/s

（2）設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組成的系統動量守恒。所以mAv1=(mA+mB)v2

代入數據解得v2=2.5m/s

設車C的最短長度為L，滑塊A與B最終沒有從車C上滑出，三者的最終速度相同，設其共同速度為v3。根據動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“嫦娥一號”探月衛星成功發射。“嫦娥一號”衛星開始繞地球做橢圓軌道運動，經過變軌、制動后，成