浏阳一中2015年下学期高三年级第二次月考试题

物 理

时量：90分钟 总分：100分

一．选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分，其中1-7题为单选，8-10为多选)

1．学习物理不仅要掌握物理知识，还要领悟并掌握处理物理问题的思想方法。在下图所示的几个实验中，研究物理问题的思想方法相同的是

A．甲、乙 B．乙、丙 C．甲、丙 D．丙、丁

2．2013年6月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动，其中演示了太空“质量测量仪”测质量的实验，助教聂海胜将自己固定在支架一端，王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置，如图所示；松手后，弹簧凸轮机构产生恒定的作用力，使弹簧回到初始位置，同时用光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间；这样，就测出了聂海胜的质量为74kg；下列关于“质量测量仪”测质量的说法正确的是

A．测量时仪器必须水平放置 B．测量时仪器必须竖直放置

C．其测量原理根据万有引力定律 D．其测量原理根据牛顿第二定律[

3．如图所示，物体B通过动滑轮悬挂在细绳上，整个系统处于静止状态，动滑轮的质量和一切摩擦均不计。如果将绳的左端点由P点缓慢地向右移到Q点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F和绳子与竖直方向的夹角θ的变化情况是

A．F变大，θ变大 B．F变小，θ变小

C．F不变，θ变小 D．F不变，θ变大

4．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。现假设地球是一个半径为R、质量分布均匀的实心球体，O为球心，以O为原点，建立坐标轴Ox，如图所示。一个质量一定的小物体(假设它能够在地球内部移动)在x轴上各位置受到的引力大小用F表示，则如图所示的F-x关系图中正确的是

5．某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为28cm。B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度均为4π m/s。当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图所示，则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为

A．0.42s B．0.56s C．0.70s D．0.84s

6．在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是

A．电压表和电流表的示数都增大

B．灯L2变暗，电流表的示数减小

C．灯L1变亮，电压表的示数减小

D．灯L2变亮，电容器的带电量增加

7．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化图线可能正确的是

8．2013年12月2日1时30分，我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星，12月6日17时47分顺利进入环月轨道。若该卫星在地球、月球表面的重力分别为G1、G2，已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则

A．月球表面处的重力加速度为

B．月球与地球的质量之比为

C．卫星沿近月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为

D．月球与地球的第一宇宙速度之比为

9．如图所示，倾角为a的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M点固定一个质量为m、带电量为－q的小球Q，整个装置处在电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。现把一个带电量为+q的小球P从N点由静止释放，释放后P沿着斜面向下运动，N点与弹簧的上端和M的距离均为so，P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行，两小球均可视为质点和点电荷，弹簧的劲度系数为k0，静电力常量为k。则

A．小球P返回时，可能撞到小球Q

B．小球P在N点的加速度大小为

C．小球P沿着斜面向下运动过程中，其电势能可能增大

D．当弹簧的压缩量为
时，小球P的速度最大

10．在一水平向右匀速传输的传送带的左端A点，每隔T的时间，轻放上一个相同的工件，已知工件与传送带间动摩擦因素为μ，工件质量均为m，经测量，发现后面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离为x，下列判断正确的有

A．传送带的速度为

B．传送带的速度为

C．每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为

D．在一段较长的时间t内，传送带因为传送工件而将多消耗的能量为

二．实验题(本大题共两个小题，共15分，将相应的答案填在答题卷上)

11．某学习小组采用如图所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系。在水平桌面上放有长木板，用轻绳将固定有拉力传感器的小车通过一个定滑轮与一个小桶相连，木板上A、B两处各安装一个速度传感器，分别先后记录小车通过A、B两处时的速度，用数字计时器记录小车在通过A、B两处时的时间间隔。

(1)在实验中下列哪些措施有助于减小实验误差

A．将木板右端适当垫高，以平衡摩擦力

B．调整滑轮高度，使拉小车的细绳平行木板

C．使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量

D．适当增大两个速度传感器的间距

(2)下表是按正确操作测得的数据，其中M为小车(包括拉力传感器)的质量，vA-vB是两个速度传感器记录的速率差值，?t是数字计时器记录的小车在通过A、B两处时的时间间隔，F是拉力传感器记录的拉力值。

次数

M(kg)

vA－vB(m/s)

?t (s)

F(N)

a(m/s2)



1

0.500

0.26

0.20

0.64

1.3



2

0.500

0.45

0.25

0.92

a2



3

0.600

0.60

0.40

0.92

1.5



表格中a2＝

12．某同学用如图(a)所示的装置来验证小球从A运动到B过程中的机械能守恒．让一个小球由静止开始从A位置摆到B位置，悬点O正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时被烧断，小球向前飞出做平抛运动．在地面上铺放白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重锤线确定出A、B点的投影点N、M．重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放)，球的落点痕迹如图(b)所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐，量出M、C之间的距离x，再用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，即可验证机械能守恒定律．已知小球的质量为m，当地的重力加速度为g．

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为____________cm．

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=_____________．

(3)用已知量和测得量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量ΔEP=______，动能的增加量ΔEk=________．

三．计算题(本大题共3个小题，共45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13．水平地面上有一质量为m=2kg的木块，放在与墙的距离为x=20m的位置。现用大小为F=20N的水平推力推木块，使木块由静止开始运动，经过t=4s的时间到达墙边。

(1)求木块与水平地面间的动摩擦因数μ；

(2)若仍用大小为20N的水平推力，为使木块能到达墙边，推力作用的最短时间t1为多少？

(3)若仍用大小为20N的力作用于木块，为使木块用最短时间到达墙边，推力作用的最短时间t2为多少？

14．如图所示，在粗糙水平地面上竖直固定半径为R=6cm的光滑圆轨道。质量为m=4kg的物块静止放在粗糙水平面上A处，物块与水平面的动摩擦因数μ=0.75，A与B的间距L=0.5m。现对物块施加大小恒定的拉力F使其沿粗糙的水平面做直线运动，到达B处将拉力F撤出，物块沿竖直光滑圆轨道运动。若拉力F与水平面夹角为θ时，物块恰好沿竖直光滑圆轨道通过最高点，取重力加速度g=10m/s2，物块可视为质点。求：

(1)物块到达B处时的动能；

(2)拉力F的最小值及与水平方向的夹角θ。

15．如图所示，两平行金属板A、B长l＝8cm，两板间距离d＝8cm，A板比B板电势高300V，即UAB＝300V。一带正电的粒子电量q＝10-10C，质量m＝10-20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0＝2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面MN、PS相距为L＝12cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上。求(静电力常数k＝9×109N·m2/C2)

(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远？

(2)点电荷的电量Q。(结果保留三位有效数字)

浏阳一中2015年下学期高三年级第二次月考物理试题

参考答案及评分标准

一、选择题(每题4分，多选题没选全的得2分，有选错的得0分，共40分)

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



答案

B

D

B

D

B

C

B

AC

BC

AD





二、实验题(7+8=15分)

11. (1) ABD (4分) (2) 1.8 (3分)

12. (1)64.5～65.2 (2分)； (2)
(2分)； (3)mg(h1－h2) (2分)，
(2分)

三、计算题(14+15+16=45分)

13. (1)由位移公式
得
m/s2 2分

由牛顿第二定律知：F－μmg=ma 代入数据解得：μ=0.75 2分

(2)有推力时，加速度仍为a=2.5m/s2，经过时间t1，

位移
速度v=at1=2.5t1 1分

撤去推力时，加速度a′=μg=7.5m/s2 位移
2分

且x1+x2=x，即
+
=20，解得t1=
s 1分

(3)设推力与水平面成θ角时，加速度最大，则有：

Fcosθ－f=ma 1分

Fsinθ+FN=mg 1分

F=μFN 1分

由以上三式代入数据可得：2a=20cosθ+15sinθ－15

由数学知识可知当θ=37°时，am=5m/s2 1分

当力F一直作用时，所用时间最短，则：
1分

解得：t2=
s 1分

14. (1)设物块到达竖直光滑轨道最高点速度为v，则：
3分

物块从B处沿光滑圆轨道运动最高点，因为机械能守恒，取B为零势能

所以
3分

由以上两式解得：EKB=6J 1分

(2)物块从A运动到B，由动能定理得：

FLcosθ－μ(mg－Fsinθ)=EKB 3分

代入数据并解得：
4分

所以当θ=37°时，F最小值为33.6N 1分

15. (1)粒子在平行板间作类平抛运动，则有：

① 1分
1分 ②
③ 1分

由①②③式代入数据解得：y=3cm 1分

因粒子射出电场后速度反向延长交于电容器的中心，由三角形相似得：

解得：Y=12cm

即粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离为12cm。 3分

(2)粒子进入PS界面时速度与RO的夹角为θ，则tanθ=

所以：θ=37° 2分

越过PS时的速度：
m/s 2分

越过PS后粒子绕点电荷Q作圆周运动，设半径为r，则
cm 2分

由库仑力提供向心力：
代入数据解得：Q=1.04×10-8C 3分

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