1、福建省三明市第一中学 2015 届高三上学期第二次月考物理试题1、 单项选择题:(每题 3 分,共 36 分)1、 设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假设经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道道运动,则与开采前相比( )A地球与月球间的万有引力将变大 B地球与月球间的万有引力将变小C月球绕地球运动的周期将变长 D月球绕地球运动的周期将不变2、 下列各图能正确反映汽车从静止匀加速启动,最后做匀速运动的速度随时间,加速度、功率和牵引力随速度变化的图象,其中不正确的是( )3、如图所示,虚线 A、B、C 为某电场中的三条等势线,其电势分别为 3 V、5
2、V、7 V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q 为轨迹与等势线 A、C 的交点,带电粒子只受电场力,则下列说法正确的是( ) A粒子可能带负电 B粒子在 P 点的动能大于 Q 点动能C粒子在 P 点电势能大于粒子在 Q 点电势能D粒子在 P 点受到电场力大于 Q 点受到的电场力4、如图竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为 m 的带正电小球,小球与弹簧不连接现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的大小分别为 W1 和 W2,小球离开弹簧时速度为 v,不计空气阻力,则上述过程中 ( )A电势能增加 W2
3、 B 弹簧弹性势能最大值为 W1 mv212C 弹簧弹性势能减少量为 W1W 2 D 弹簧与小球系统机械能增加 W25、如图所示,电路中电的电动势为 E,内电阻为 r,开关 S 闭合后,当滑动变阻器 R 的滑动片 P 向右移动的过程中,三盏规格相同的小灯泡 L1、L 2、L 3 的亮度变化情况是( )A灯 L1、L 2 变亮,灯 L3 变暗 B灯 L2、 L3 变亮,灯 L1 变暗C灯 L1、 L3 变亮,灯 L2 变暗 D灯 L1 变亮,灯 L2、L 3 变暗6、2009 年 5 月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在 A 点从圆形轨道 I进入椭圆轨道,B 为轨道 上的一点,如图
4、所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的是( )(A)在轨道上经过 A 的速度大于经过 B 的速度(B)在轨道上经过 A 的动能小于在轨道 上经过 A 的动能(C )在轨道上运动的周期大于在轨道上运动的周期(D)在轨道上经过 A 的加速度小于在轨道上经过 A 的加速度7、如图所示,光滑水平平台上有一个质量为 m 的物块,站在地面上的人用跨过定滑轮的绳子向右拉动物块,当人以速度v 从平台的边缘处向右匀速前进了位移 s,不计绳和滑轮的质量及滑轮的摩擦,且平台边缘离人手作用点竖直高度始终为h,则( )A在该过程中,物块的运动可能是匀速的 B在该过程中,人对物块做的功为)(22smvC在该过程中,人
5、对物块做的功为 D人前进 s 时,物块的运动速率为21mv2shv8、如图所示,物体 A、B 通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体 A、B 的质量分别为 m、2m。开始时细绳伸直,用手托着物体 A 使弹簧处于原长,且 A 与地面的距离为 h,物体 B 静止在地面上。放手后物体 A 下落,与地面即将接触时速度为 v,此时物体 B 对地面恰好无压力。若在物体 A 下落的过程中弹簧始终处在弹性限度内,则 A 接触地面前的瞬间( )A物体 A 的加速度大小为 g,方向竖直向下B弹簧的弹性势能等于 mgh+ 21mvC物体 B 有向上的加速度 D弹簧对物体 A 拉力的瞬时功率大小为 2mgv9、在光
6、滑绝缘水平面的 P 点正上方 O 点固定了一电荷量为Q 的正点电荷,在水平面上的 N 点,由静止释放质量为 m,电荷量为q 的负检验电荷,该检验电荷经过 P 点时速度为 v,图中 60 ,规定电场中 P 点的电势为零。则在Q 形成的电场中( ) AN 点电势高于 P 点电势 BN 点电势为 qv2C P 点电场强度大小是 N 点的 2 倍 D检验电荷在 N 点具有的电势能为 mv21210、如图所示的电路中,输入电压 U 恒为 12V,灯泡 L 标有“6V ,12W”字样,电动机线圈的电阻 50.MR若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是( )A电动机的输入功率是 14W B电动机的输出功率是
7、 10W11、空间某一静电场的电势 在 x 轴上分布如图所示,x 轴上两点 B、C 的电场强度在 x 方向上的分量分别是 EBx、E Cx.下列说法中正确的有( )AE Bx 的大小小于 ECx 的大小 BE Bx 的方向沿 x 轴正方向C电荷在 O 点受到的电场力在 x 方向上的分量最大D负电荷沿 x 轴从 B 移到 C 的过程中,电场力先做正功,后做负功12、真空中的某装置如图所示,其中平行金属板 A、 B 之间有加速电场, C、 D 之间有偏转电场, M 为荧光屏今有质子、氘核和 粒子均由 A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上已知质子、氘核和 粒子
8、的质量之比为 124,电荷量之比为 112,则下列判断中正确的是( )A三种粒子从 B 板运动到荧光屏经历的时间相同B三种粒子打到荧光屏上的位置相同C偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 122D偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 124二、填空题:(每空 1 分,其中 14,15 题作图各 3 分,共 20 分)13、用如图装置可验证机械能守恒定律。轻绳两端系着质量相等的物块 A、B,物块 B 上放置一金属片 C。铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物块 B 正下方。系统静止时,金属片 C 与圆环间的高度差为 h。由此释放,系统开始运动,当物块 B 穿过圆环时,金属片 C 被搁置在圆环上。两光
9、电门固定在铁架台 P1、P 2处,通过数字计时器可测出物块 B 通过 P1、P 2 这段时间。(1 ) 若测得 P1、P 2 之间的距离为 d,物块 B 通过这段距离的时间为 t,则物块 B 刚穿过圆环后的速度 v =_。(2 ) 若物块 A、B 的质量均为 M 表示,金属片 C 的质量用 m 表示,该实验中验证了下面哪个等式成立,即可验证机械能守恒定律。正确选项为_ 。Amgh= Mv2 Bmgh=Mv 2 Cmgh= (2M+m)v2 Dmgh= (M+m)v2(3 )本实验中的测量仪器除了刻度尺、光电门、数字计时器外,还需要_ 。(4 )改变物块 B 的初始位置,使物块 B 由不同的高度
10、落下穿过圆环,记录各次高度差 h以及物块 B 通过 P1、P 2 这段距离的时间为 t,以 h 为纵轴,以 _(填“t 2”或“1/t 2”)为横轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线。该直线的斜率 k = _(用m、M 、 d 表示)。14、 有一个小灯泡上标有“4V,2W” 的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性图线有下列器材供选用:C电动机的热功率是 40W D整个电路消耗的电功率是 22WA电压表(05V ,内阻约为 10k)B电压表(010V,内阻约为 20k)C电流表(0 0.3A ,内阻约为 1)D电流表(0 0.6A ,内阻约为 0.4)E滑动变阻器(10,2A)F学生电(直流
11、6V),还有电键、导线若干(1)实验中所用电压表应选用 _,电流表应选用 _(用字母表示)(2)实验时要求尽量减小实验误差,请在方框中设计满足实验要求的测量电路图(3)某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示),若用电动势为 3V、内阻为 2.5的电给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是 _W15、 ( 1)如图所示为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是100挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为_ ;测直流电流时,用的是 100 mA 的量程,指针所示电流值为 _mA 安;测直流电压时,用的是 50 V 量程,则指针所示的电压值为_V(2 )在一次课外实践活动中,某课题研究小
12、组收集到数码相机、手机等电子产品中的一些旧电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子元件,现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻 R0(约为 2k) ,二是手机中常用的锂电池(电动势 E 标称值为 3.7 V,允许最大放电电流为 100 mA) 。在操作台上还准备了如下实验器材:A电压表 V(量程 4V,电阻 RV 约为 4.0k)B电流表 A1(量程 100 mA,内阻不计)C电流表 A2(量程 2 mA,内阻不计) D滑动变阻器 R1(0-2k,额定电流 0.1A) E电阻箱 R2(0-999.9) F开关 S 一只,导线若干 (1 ) 为了测定电阻 R0 的阻值,小组的一位
13、成员,设计了如图甲所示的电路原理图,所选取的相应器材(电用待测的锂电池)均标在图上,其器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?_.(2 ) 如果在实际操作过程中,发现滑动变阻器 R1、电压表 V 已损坏,请用余下的器材测测量锂电池的电动势 E 和内阻 r。请你在方框乙中画出实验电路原理图(标注所用器材符号) ; 该实验小组的同学在实验中取得多组数据,然后通过作出如图丙所示的线性图象处理数据,则电电动势为_V,内阻为_ 。3、 计算题:(16 ,17,18,19 各 8 分,20 题 12 分,共 44 分)16、如图所示,光滑水平面 AB 与竖直面内的半圆形导轨在 B 点相接,导轨半径为 R
14、.一个质量为 m 的物体将弹簧压缩至 A 点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过 B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的 7 倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达 C 点.试求:(1)弹簧开始时的弹性势能.(2)物体从 B 点运动至 C 点克服阻力做的功.(3)物体离开 C 点后落回水平面时的动能.17、如图所示为一真空示波管,电子从灯丝 K 发出(初速度不计) ,经灯丝与 A 板间的加速电压 U1 加速,从 A 板中心孔沿中心线 KO 射出,然后进入两块平行金属板 M、N 形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场) ,电子进入 M、N 间电场时的速度与电场
15、方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的 P 点。已知加速电压为 U1,M 、 N 两板间的电压为 U2,两板间的距离为 d,板长为 L1,板右端到荧光屏的距离为 L2,电子的质量为 m,电荷量为 e。求:(1 )电子穿过 A 板时的速度大小;(2 )电子从偏转电场射出时的侧移量;(3 ) P 点到 O 点的距离。3 11dU1 L1 L2PMNOKA18、如图所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于 O 点,平衡时小球位于 A 点,此时绳于竖直方向的夹角 =53,绳长为 L,B、C、D 到 O点的距离为 L,BD 水平,OC 竖直.(1)将小球移到 B 点,给小球一竖直
16、向下的初速度 vB,小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力,求 vB(2)当小球移到 D 点后,让小球由静止自由释放,求:小球经悬点 O 正下方时的速率.(计算结果可保留根号,取 sin53=0.8)19、地球质量为 M,半径为 R,自转角速度为 ,万有引力恒量为 G,若规定物体离无穷远处势能为 0,则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时,具有的引力势能 可表示为(1)试证明一质量 m 的卫星在离地面距离为 h 时所具有的机械能为(2)国际空间站是在地球大气层上空绕地球飞行的一个巨大人造天体,设空间站离地面高度为 h,如果在该空间站直接发射一颗质量为 m 的小卫星,使其能达到地球同步卫星
17、轨道并能在轨道上正常运行,该卫星在离开空间站时必须具有多大的初动能20、 (注意:只限平行班做)如图所示,长 L1.2 m、质量 M3 kg 的木板静止放在倾角为 37的光滑斜面上,质量 m1 kg、带电荷量 q2.510 4 C 的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数 0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E4.010 4 N/C 的匀强电场。现对木板施加一平行于斜面向上的拉力 F10.8 N。取 g10 m/s2,斜面足够长。求: (1)物块经多长时间离开木板;(2)物块离开木板时木板获得的动能;(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能。20、 (注意:只限特保
18、班做)如图所示,AB 为倾角 =37的绝缘直轨道,轨道的AC 部分光滑,CB 部分粗糙BP 为半径 R=1.0m 的绝缘竖直光滑圆弧形轨道,O 为圆心,圆心角BOP=143 、两轨道相切于 B 点,P、O 两点在同一竖直线上轻弹簧下端固定在 A 点上端自由伸展到 C 点,整个装置处在竖直向下的足够大的匀强电场中,场强E=1.0106N/C现有一质量 m=2.0kg、带负电且电量大小恒为 q=1.010-5C 的物块(视为质点),靠在弹簧上端(不拴接),现用外力推动物块,使弹簧缓慢压缩到 D 点,然后迅速撤去外力,物块被反弹到 C 点时的速度 VC=10m/S。物块与轨道 CB 间的动摩擦因素=
19、0.50,C、D 间的距离 L=1Om,物块第一次经过 B 点后恰能到 P 点(sin37=0.6,cos37=0.8,g 取 10m/s2) (1)求物块从 D 点运动到 C 点的过程中,弹簧对物块所做的功 W;(2 )求 B、C 两点间的距离 x;(3)若在 P 处安装一个竖直弹性挡板,物块与挡板相碰后沿原路返回(不计碰撞时的能量损失),再次挤压弹簧后又被反弹上去,试判断物块是否会脱离轨道?( 要写出判断依据)一、单项选择题:(每题 3 分,共 36 分)二、填空题:(每空 1 分,其中 14,15 题作图各 3 分,共 20 分)13、 ( 1)_d/t_ (2)_C_ (3)_天平 _
20、 (4)_1/t2_, _(2M+m)d2/2mg_ 14、 ( 1)_A_,_D_(2)(3)_0.78-0.82_W.15、 ( 1)_1700_, _46_mA,_23.0_V(2) 1、 _用 A2 替换 A1_.2、 (1) (2)_ 3.5_V,_7_。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 B B B D C B B D B B D B3、 计算题:(16 ,17,18,19 各 8 分,20 题 12 分,共 44 分)16、 (1)物块在 B 点时,由牛顿第二定律得: FN mg m , FN7 mgEkB mvB23 mgR 在物体从 A 点至 B
21、点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能 Ep EkB3 mgR.(2)物体到达 C 点仅受重力 mg,根据牛顿第二定律有mgm ,E kC mvC2 mgR物体从 B 点到 C 点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:W 阻 mg2R E kCE kB, 解得 W 阻 0.5 mgR所以物体从 B 点运动至 C 点克服阻力做的功为 W0.5 mgR. (3)物体离开轨道后做平抛运动,水平方向有: , 坚直方向有:落地时的动能: Ek=2.5mgR(3)17、 (1)设电子经电压 U1 加速后的速度为 v0,根据动能定理得:e U1= 20mv 解得: me102(2)设偏转电场的电场强度
22、为 E,电子在偏转电场运动的时间为 t1,电子的加速度为 a,离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为 y1,根据牛顿第二定律和运动学公式得:F=eE, E= d2 , F=ma, a = deU2t1= 0vL, y1= 2at,解得: y1= L24(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为 vy,根据运动学公式得:v y=at1= 012dmvLeU电子离开偏转电场后作匀速直线运动,设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为 t2,电子打到荧光屏上的侧移量为 y2,如图所示t2= 0vL, y2= vyt2 解得:y 2= 12dULP 到 O 点的距离为 y=y1+y2= 124)
23、(18、 (1)小球由 B 点运动到 C 点过程,由动能定理有, 2211)( BmvvLqEmg, (2 分)在 C 点,设绳中张力为 FC,则有 LvmgC2( 2 分)因 FC=mg,故 vC=0(2 分)又由小球能平衡于 A 点得, ggqE345tan(2 分)gLvB32(2 分)(2)小球由 D 点静止释放后将沿与竖直方向夹 =53 的方向作匀加速直线运动,直至运动到 O 点正下方的 P 点,OP 距离 h=Lcot53= L43(2 分)在此过程中,绳中张力始终为零,故此过程的加速度 a 和位移 s 分别为:gmFa35, Ls453in.(2 分)小球到达悬点正下方时的速率为 gLasvP625.( 2 分)19、