2010-2011学年江西省吉安市吉州区白鹭洲中学高三（上）月考物理试卷（10月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车在水平面上匀速向右运动时，则（ ）

A．A向上加速运动
B．A向上减速运动
C．绳的拉力小于A的重力
D．绳的拉力等于A的重力

2. 难度：中等

如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则下列说法正确的是（ ）
A．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为2g
B．悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g
C．悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大
D．悬绳剪断后A物块向下运动距离2x时速度最大

3. 难度：中等

2009年9月14日上午9时20分许，我国海南航天发射场在海南省文昌市破土动工，标志着我国新建航天发射场已进入全面实施阶段．发射场建成使用后，对于优化和完善我国航天发射场布局，推动航天事业可持续发展具有重要战略意义．海南航天发射场主要用于发射新一代大型无毒、无污染运载火箭，承担地球同步轨道卫星、大质量极轨卫星、大吨位空间站和深空探测航天器等航天发射任务，预计于2013年建成并投入使用．这样选址的优点是，在赤道附近（ ）
A．地球的引力较大
B．重力加速度较大
C．地球自转线速度较大
D．地球自转角速度较大

4. 难度：中等

美国天文学家宣布，他们发现了可能成为太阳系第十大行星的以女神“塞德娜”命名的红色天体，如果把该行星的轨道近似为圆轨道，则它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的470倍，是迄今为止发现的离太阳最远的太阳系行星，该天体半径约为1000km，约为地球半径的．由此可以估算出它绕太阳公转的周期最接近（ ）
A．15年
B．60年
C．470年
D．10⁴年

5. 难度：中等

汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t₁时刻司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t₂时刻汽车又开始做匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）．则在t₁～t₂的这段时间内（ ）
A．汽车的加速度逐渐减小
B．汽车的加速度逐渐增大
C．汽车的速度先减小后增大
D．汽车的速度逐渐增大

6. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）

A．重力势能增加了mgh
B．克服摩擦力做功mgh
C．动能损失了mgh
D．机械能损失了

7. 难度：中等

X轴上有两点电荷Q₁和Q₂，Q₁和Q₂之间连线上各点电势高低如图曲线所示（AP＞PB），选无穷远处电势为0，从图中可以看出（ ）

A．Q₁电荷量一定大于Q₂电荷量
B．Q₁和Q₂一定同种电荷
C．P点电场强度是0
D．Q₁和Q₂之间连线上各点电场方向都指向Q₂

8. 难度：中等

一带电粒子射入一固定的点电荷的电场中，沿如图所示的虚线由a点运动到b点．a、b两点到点电荷的距离分别为r_a和r_b且r_a＞r_b．若不计重力，则（ ）
A．带电粒子一定带正电
B．库仑力先做正功后做负功
C．带电粒子在b点的动能大于在a点的动能
D．带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能

9. 难度：中等

如图所示，由a、b两种频率分别为v₁和v₂的单色光组成的细光束AO，以45°的入射角从某种介质射向空气时，分为了两束．关于这两种单色光，下列说法中正确的是（ ）
A．从该介质射向空气时，b光发生全反射的临界角一定是45°
B．该介质对a光的折射率一定小于
C．用a光和b光分别做双缝干涉实验，若实验条件相同，则b光在屏上形成的明条纹的间距较大
D．若用b光照射某金属板能发生光电效应，则用a光照射该金属板也一定能发生光电效应

10. 难度：中等

一列简谐横波在均匀介质中传播，某时刻，在该波传播方向上有P、Q两质点，它们的位移大小相等、方向相反，则下列说法正确的是（ ）
A．此时刻P、Q两质点间的距离可能等于半个波长
B．此时刻P、Q两质点的速度方向可能相同
C．从此时刻开始，波从P点传到Q点所需时间可能等于一个周期
D．若该波的频率增加一倍，则波从P点传到Q点的时间将减少一半

二、解答题

11. 难度：中等

（1）若在示波器的Y输入”和“地”之间加上如图甲所示的电压，而扫描范围旋钮置于“外X”档，则此时屏上应出现的情形是图乙中的______．

（2）某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．
①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
②如图所示，用10分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.25×10^-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为______ m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：滑块（含遮光条）的质量M以及______和______（文字说明并用相应的字母表示）．
③本实验通过比较______和______在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．

12. 难度：中等

在《探究功与物体速度变化的关系》实验中，下列说法正确的是：______
A．小车在橡皮筋的作用下弹出，橡皮筋所做的功可根据公式：W=FL算出．
B．进行试验时，必须先平衡摩擦力．
C．分析正确实验所打出来的纸带可判断出：小车先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，最后做减速运动．
D．通过实验数据分析得出结论：w与v²成正比．

13. 难度：中等

有位同学设计了一个实验，用来验证在外力作用下物体做加速运动时，动能的改变量等于合外力所做的功．如图，他使用的实验仪器有．电磁打点计时器、学生电源、长方形木块、纸带、天平（图中未画出）、带定滑轮的木板（长约1米）、细线、砝码盘、砝码等．
该同学操作如下．
（1）用天平测出木块的质量m．把器材按图安装好．纸带固定在木块中间的方孔内．
（2）把木块放在打点计时器附近，用手按住，往砝码盘中加砝码，再放开木块，让它做加速运动．然后接通打点计时器电源，让它工作．当木块到达定滑轮处时，断开电源．
（3）取下纸带，并在纸带上做了如下图的标记，然后进行数据处理．

请回答下列问题．
（1）该同学操作过程中有一处明显的不当之处，请更正：______．
（2）利用测得的木块质量m、交流电源的周期T、纸带上标示的位移S_A，S_B，S_C．
①请你写出木块在加速阶段所受合外力的表达式：______；
②请写出验证动能定理的方法：______．
（3）在上述试验中，如果对该同学选择的仪器和做法做一些更改，则可以直接将砝码及砝码盘的重力，作为研究对象所受到的 合外力．为达到这个目的，你认为应该怎样做______．

14. 难度：中等

实验小组为了测量一栋26层的写字楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，请一质量为m=60kg的同学站在放于电梯的水平地板上的体重计上，体重计内安装有压力传感器，电梯从一楼直达26楼，已知t=0至t=1s内，电梯静止不动，与传感器连接的计算机自动画出了体重计示数随时间变化的图线，如图．求：
（1）电梯启动和制动时的加速度大小：
（2）该大楼每层的平均层高．

15. 难度：中等

如图所示，空间存在着电场强度为E=2.5×10²N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为L=0.5m的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10^-2C的小球．现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点．不计阻力．取g=10m/s²．求：
（1）小球的电性．
（2）细线在最高点受到的拉力．
（3）若小球刚好运动到最高点时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时，小球距O点的高度．

16. 难度：中等

为了研究过山车的原理，某兴趣小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为37°、长为l=2.0m的粗糙倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除 AB 段以外都是光滑的．其AB 与BC 轨道以微小圆弧相接，如图所示．一个小物块以初速度v=4.0m/s从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰好沿 AB 方向，并沿倾斜轨道滑下．已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数 μ=0.50．（g=10m/s²、sin37°=0.60、cos37°=0.80）
（1）求小物块到达A点时速度．
（2）要使小物块不离开轨道，并从轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？
（3）为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道 AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件？

17. 难度：中等

如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×10⁵N/C；方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10^-27kg，电荷量q=3.2×10^-19C，初速度v=3.2×10⁶m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；
（2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；
（3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，若穿出金箔时速度方向与射入金箔时速度方向相同，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△E_K为多少？