1、2015届江苏东台创新学校高三 12月月考物理卷（带解析） 选择题 如图所示，匀强磁场的边界为直角三角形 abc，今有质量为 m、带电量为 q的一束微观粒子以不同的速度 v沿 ca方向从 c点射入磁场做匀速圆周运动，不计粒子的重力，下列说法中正确的是 A粒子带负电 B从 ab边射出的粒子一定比从 bc边射出的粒子速度小 C从 bc边射出的所有粒子在磁场中运动的时间相等 D只要速度合适，粒子可以到达 b点 答案： C 试题分析：粒子沿 ca方向从 c点射入磁场做匀速圆周运动，粒子带正电， A错误；从ab边射出的粒子半径比从 bc边射出的大，速度大， B错误；根据轨迹的对称性知，从 bc边射出的粒
2、子运动轨迹对应的圆心角相同，运动的时间相等，所以 C正确；轨迹能经过 b的，从 ab边已经射出， D错误 。 考点：本题考查带电粒子在磁场中的圆周运动。 如图传送带以 v1的速度匀速运动，物体以 v2的速度从 B点滑上传送带，已知 A、 B之间的传送带长度为 L，物体与传送带之间的动摩擦因素为 ，则以下判断正确的是 A当 v2 v1时，物体一定从左端离开传送带 B当 v2 时，物体一定从左端离开传送带 C物体从右端 B点离开传送带时的速度一定等于 v1 D物体从右端 B点离开传送带时的速度一定不会大于 v2 答案： BD 试题分析：物体在运动中受滑动摩擦力、重力和支持力，合力等于摩擦力，根据牛
3、顿第二定律： mg=ma得 a=g，物体速度减为零滑行的距离为： ，如果 x L，物体就会从左侧测滑出， A错误、 B正确；如果 x L，物体速度向左减为零后， 会继续向右加速，若同时满足 v2 v1，物体会一直加速从右侧滑出，滑出时速度等于 v2，如果 v2v1,物体先加速向右，速度增大到等于 v1后，与传送带一起以 v1匀速前进， C错误； D正确。 考点：本题考查传送带问题。 如图电路， C为电容器的电容， D为理想二极管（具有单向导通作用），电流表、电压表均为理想表闭合开关 S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片 P向左移动一小段距离，结果发现电压表 V1的示数改变量大小为 ，电压表 V2
4、的示数改变量大小为，电流表 A的示数改变量大小为 ，则下列判断正确的有 A 的值变大 B 的值变大 C 的值不变，且始终等于电源内阻 r D滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减少 答案： AC 试题分析：滑动变阻器滑片 P向左移动一小段距离，接入电路中的电阻增大，总电阻增大，电流减小，内电压减小，路端电压增大， R1的电压减小， 为 R的电阻，变大， A正确； R电压的增加量等于 R1和 r减小的电压和， 的值等于 R1和 r的阻值，不变， B错误；路端电压的增大量 等于内电压的减小量， 的值不变，且始终等于电源内阻 r， C正确；由于理想二极管具有单向导通作用，电容器所带的电荷量
5、要无法减少， D错误。 考点：闭合电路欧姆定律的动态分析、理想二极管的单向导通作用 如图所示，在倾角 的光滑固定斜面上，放有质量分别为 1kg和 2kg的小球 A和B，且两球之间用一根长 L=0.3m的轻杆相连，小球 B距水平面的高度 h=0.3m现让两球从静止开始自由下滑，最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中，不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失， g取 10m/s2则下列说法中正确的有 A从开始下滑到 A进入圆管整个过程，小球 A与地球两者组成的系统机械能守恒 B在 B球未进入水平圆管前，小球 A与地球组成系统机械能守恒 C两球最后在光滑圆管中运动的速度大小为 m/s D从开始下滑到 A进入
6、圆管整个过程，轻杆对 B球做功 1J 答案： BCD 试题分析： B球未进入水平圆管前 A、 B都只受重力做功， A、 B机械能守恒定律， B进入圆管的过程中， A机械能减小， B机械能增加， A错误、 B正确； A、 B整体机械能守恒，全部进入圆管中，速度为 m/s， C正确； B的机械能增加 1J， D正确。 考点：机械能守恒定律 2013年 1月 27日，我国在境内再次 成功地进行了陆基中段反导拦截技术试验，中段是指弹道导弹在大气层外空间依靠惯性飞行的一段如图所示，一枚蓝军弹道导弹从地面上 A点发射升空，目标是攻击红军基地 B点，导弹升空后，红军反导预警系统立刻发现目标，从 C点发射拦截
7、导弹，并在弹道导弹飞行中段的最高点 D将其击毁下列说法中正确的是 A图中 E到 D过程，弹道导弹机械能不断增大 B图中 E到 D过程，弹道导弹的加速度不断减小 C弹道导弹在大气层外运动轨迹是以地心为焦点的椭圆 D弹道 导弹飞行至 D点时速度大于 7.9 km/s 答案： BC 试题分析：图中 E到 D过程 , 导弹在大气层外空间依靠惯性飞行，没有空气阻力，机械能不变，远离地球，轨道变大，速度减小，万有引力减小，所以加速度减小，只在万有引力作用下，运动轨迹是以地心为焦点的椭圆， A错误， BC正确；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，而 D点在大气层外部，所以轨道要大于近地卫星轨道，运行速度要小于
8、第一宇宙速度， D错误；故选 BC。 考点：考查了万有引力定律的应用 回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的 D型金属盒半径为 R，两金属盒间的狭 缝很小，磁感应强度为 B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为 f、电压大小恒为 U，若中心粒子源放射出的质子质量为 m，电量为 +e，从静止开始在加速器中被加速不考虑相对论效应和重力作用，则下列说法正确有 A若该加速器能实现对质子的加速，则上述物理量必须满足 B若该加速器能实现对质子的加速，则上述物理量必须满足 C质子最终由加速器加速获得的最大速度随电压 U的增大而增大 D质子最终由加速器加速获得的最大速度随磁感应强度 B的增大而增大
9、 答案： AD 试题分析：要实现对质子的加速，高频交流电的频率为 f与质子在匀强磁场中作匀速圆周 的频率， ， A正确、 B错误；质子最终由加速器加速获得的最大速度v= ，与 U无关， C错误、 D正确。 考点：回旋加速器的工作原理 如图所示为某联动控制装置，其工作的原理是通过半圆柱体的左右运动来控制杆 AB的上下运动，现已知光滑半圆柱体（ O为圆心）只能在水平面上左右以速度 v匀速运动， AB杆如图只能在竖直方向上运动，某一时刻杆与半圆柱的相对位置如图，且发现此时 AB杆上升的速度恰好也为 v，则下列说法中正确的是 A杆的端点 A相对圆柱中心 O做的是直线运动 B图示位置半圆柱正向左运动 C
10、图示位置杆向上做的是加速运动 D图示位置图中的 答案： D 试题分析：杆的端点 A水平方向与圆柱有相同的向右的速度，相对圆柱中心 O有切向方向的速度， AB错误，杆子的实际速度是接触点沿切线方向的速度与半圆柱速度的合速度，如图，根据速度的合成，运用平行四边形定则， 得 v杆 =vtan 杆向上运动， 角减小， tan减小， v杆 =vtan减小，杆作减速运动， C错误；当 AB杆上升的速度恰好也为 v时， = ，即 ， D正确。 考点：速度的合成与分解 质量相同的 A、 B两个物体静止放在水平面上，从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力 FA、 FB的作用由静止开始运动经过时间 t0，撤去 A
11、物体所受 的水平外力 FA；经过 4t0，撤去 B物体所受的水平外力 FB两物体运动的 v-t关系如图所示，则下列说法中正确的是 A A、 B两物体所受摩擦力大小不同 B A、 B两物体所受水平外力大小之比 FAFB=125 C在匀加速运动阶段，合外力做功之比为 6 5 D A、 B两物体在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为 1 2 答案： B 试题分析：撤去拉力后从图像来看，两物体加速度相同，受到的摩擦力相同， A错误； A加速时的加速度是减速时加速度的 2倍， FA- mg=2 mg， B加速时的加速度是减速时加速度的 1/4倍， FB- mg= mg/4，所以 FA FB=12 5，
12、 B正确；合外力做功等于动能的变化量，在匀加速运动阶段，合外力做功之比为 4 1， C错误；摩擦力做的功为 fs， W1 W2=fs1 fs2=6 5， P1 P2=2 1， D错误。 考点：牛顿第二定律、功、功率 当把一个带负电的检验电荷 -q从无限远处移到一个孤立点电荷电场中的 A点时，需要克服电场力做功 W，则下列说法中正确的是 A该孤立点电荷带正电 B检验电荷 -q在 A点的电势能 EPA=-W C若规定无穷 远电势为零，则 A点的电势 A=W/q D该检验电荷 -q在 A点的电势能一定要比它在无穷远处的电势能大 答案： D 试题分析：负电荷受力方向远离孤立电荷，孤立电荷带负电， A错
13、误；电势能的大小与零势能面的选取有关， B错误；若规定无穷远电势为零， A点的电势为 A=-W/q，C错误；从无限远处移到一个孤立点电荷电场中的 A点时，克服电场力做功 W，电势能增大， D正确。 考点：电势、电势能 游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示物理模型一个小朋友从 A点开始下滑，滑到 C点时速度恰好减为 0，整个过程中滑梯保持静止状态 若 AB段的动摩擦因数 1小于 BC段的动摩擦因数 2，则该小朋友从斜面顶端 A点滑到底端 C点的过程中 A滑块在 AB段的平均速度等于 BC段的平均速度 B滑块在 AB段和 BC段合外力所做的功相同 C地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左 D地面对滑梯
14、的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小 答案： A 试题分析： AB段小孩做初速度为 0的匀加速运动； BC段做匀减速运动，末速度为 0，这两段的平均速度都是 B点速度的一半，所以相等，故 A正确；滑块在 AB段合力做正功，在 BC段，合力做负功，一正一负，故 B错误小朋友在 AB段做匀加速直线运动，将小朋友的加速度 a1分解为水平和竖直两个方向，如图 1以小朋友和滑梯整体为研究对象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左同理可知，小朋友在 BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的摩擦力方向水平向右，故 C错误以小朋友和滑梯整体为研究对象，小
15、朋友在 AB段做匀加速直线运动时，有竖直向下的分加速度，则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力 FN小于小朋友和滑梯的总重力同理，小朋友在 BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力，故 D错误 考点：牛顿第二定律 冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则会造成非常严重的车祸如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度 (观察者与能看见的最远目标间的距离 )为 30 m，该人的反应时间为 0.5 s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为 5 m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度 A 10 m/s B 15 m/s C m/s D 20 m/s 答案： B 试题分析
16、：在人的反应时间内，汽车做匀速运动，然后做匀减速运动，设初速度为 v，在速度减为 0前，汽车运动位移为 x=30m，则有 vt+v2/2a=x，得 v=15m/s， B正确。 考点：本题考查匀速运动与匀变速运动的速度位移关系。 北斗卫星系统由地球同步轨道卫星与低轨道卫星两种组成，这两种卫星在轨道正常运行时 A同步轨道卫星运行的周期较大 B同步轨道卫星运行的线速度较大 C同步轨道卫星运行可能飞 越南京上空 D两种卫星运行速度都大于第一宇宙速度 答案： A 试题分析：由于同步卫星离地面的高度大于低轨道卫星，故由公式可知，它的运行周期会大于低轨道的卫星， A正确；其线速度小于低轨道卫星，故 B错误；
17、同步卫星的轨道都与赤道平面在同一平面上，而南京没有在赤道上，故它不可能飞越南京的上空， C错误；由于卫星的运行离地面有一定的高度，而第一宇宙速度是指在地表面脱离地球的速度，故卫星的运行速度都小于第一宇宙速度， D错误。 考点：圆周运动的规律与第一宇宙速度。 实验题 某同学做 “测定干电池的电动势和内电阻 ”的实验，连接好的电路如下图所示 （ 1）实验中，他发现，接通电键后，电压表的示数不为零、电流表的示数为零；改变变阻器滑片的位置，电压表的示数不变、电流表的示数仍为零为了找出上述故障的原因，该同学用多用电表的电压档检查电路：把两表笔分别接 e、 f和 e、 g时，多用电表示数均为零；把两表笔分
18、别接 e、 d和 e、 c时，多用电表示数均与电压表示数相同检查各接线柱处的连接均接触良好由此推断故障应是 （ 2）故障排除后，测出路端电压 U和总电流 I的多组数据，见下表，试根据这些数据画出 U I图象，并求出该电池的电动势 E = V、内阻 r = （ 3）该同学连接的电路有一处不规范，请指出并加以改正 答案：（ 1） ed间断路或滑动变阻器断路 （ 2） E=1.48V（ 1.45V 1.50V）； r=0.83（ 0.80 0.85） （ 3）导线 ig应改接 if 试题分析：（ 1）把两表笔分别接 e、 f和 e、 g时，多用电表示数均为零，说明 e、 g之外有断路；把两表笔分别接
19、 e、 d和 e、 c时，多用电表示数均与电压表示数相同，说明 e、 d之间 有断路。 （ 2）图像如图所示 根据闭合回路欧姆定律 ，将 ;代入联立方程可得 E=1.48v， r=0.83. （ 3）电压表的负接线柱上的导线应接在电键的 f接线柱，使电键能够控制整个电路。 考点： “测定干电池的电动势和内电阻 ”的实验 某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度 （ 1）请指出该同学在实验操作中存在的两处错误： a ； b （ 2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得 h1、 h2、 h3、h4、 h5若打点的周期为 T，则打 E点时速度表达式为 vE = ；若分别计算
20、出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出 v2与 h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g= m/s2 答案：（ 1） a重物最初释放位置应靠近打点计时器； b打点计时器应使用交流电源 （ 2） ； g=9.4m/s2 试题分析：（ 1） a、打点计时器应接低压、交流电源； b、重物释放时应紧靠打点计时器，以在纸带上打出更多的点。 利用匀变速直线运动的推论，打 E点时速度等于 D、 F的平均速度。 ， v2=2gh 速度的二次方 v2与距离（ h）的关系图线的斜率为 18.8，所以 g=9.4m/s2 考点：测量重力加速度 计算题 （ 20分）如图所示，足够长的木板 B静止在光滑 水平地面上
21、小滑块 A静止放在木板B的左端，已知 mA=1kg、 mB=2kg、滑块 A与木板 B间的动摩擦因数 ，现对小滑块 A施加一个竖直平面内斜向右上方大小为 10N的外力 F，且 F作用 3s后撤去若图中 ，问： （ 1）施加外力 F时，滑块 A及木板 B加速度大小分别为多少？ （ 2）最终滑块 A、木板 B会一起在光滑水平面上做匀速运动，它们匀速运动的速度为多少？ （ 3）整个过程 A、 B组成的系统由于摩擦产生的内能是多少？ 答案：（ 1） aA=6m/s2， aB=1m/s2；（ 2） 8m/s；（ 3） 120J。 试题分析：（ 1）如图对 A受力分析，有： 解得 同理可得 （ 2） 3s
22、时 ， 当撤去外力 F后，滑块 A做减速运动，减速的加速度为： 滑块 B继续做加速运动，加速的速度为： 设撤去力 F后， AB还要经过 t时间共速，有： 解得 t=2s， A、 B一起匀速的速度 （ 3）整个过程，由于摩擦产生的内能：解得 Q=120J （其它方法视情况给分） 考点：牛顿第二定律、功能关系 （ 20分）如图甲所示，可视为质点的物块 A、 B放在倾角为 37、长 L=2m的固定斜面上，斜面处在某一电场中，电场强度方向沿斜面向上，场强大小与到斜面底端 O的距离关系如图乙所示，物块与斜面间的动摩擦因数 0.5 A与 B紧靠在一起，物块的质量分别为 mA 0.8kg、 mB 0.4kg
23、其中 A不带电， B的带电量为 qB 410-5C，且保持不变开始时两个物块均能保持静止，且与斜面间均无摩擦力作用现给 A施加一平行于斜面向上的力 F，使 A在斜面上作加速度大小为 a 2m/s2的匀加速直线运动经过时间 t0物体 A、 B分离并且力 F变为恒力，求： （ 1）未施加力 F时物块 B与原点 O的距离； （ 2） t0时间内 A上滑的距离； （ 3） t0时间内电场力做的功 答案：（ 1） 1m；（ 2） m；（ 3） 2J。 试题分析：（ 1）未施加力 F时，对 A、 B整体受力如图，由题有 : 解得 E=1.8105N/C，故由乙图 B离原点 O的距离为 x=1m (2分 )
24、 (2)A、 B分离瞬时， NAB=0 （ 1分），且 aB=aA=2m/s2 （ 1分） 则有 （ 2分） 解得 E=1.2105N/C （ 1分） 故由乙图 B离原点 O的距离为 x= m，即 t0时间内 A上滑的距离 d= m （ 1分） （ 3） t0时间内电场力做的功： （ 3分） 代入数据有 W=2J (3分 ) 考点：共点力平衡、牛顿第二定律、功 （ 21分）如图甲所示，在直角坐标系 0xL区域内有沿 y轴方向的匀强电场，其电场强度大小和方向随时间变化的关系如图乙所示，现有质量为 m，带电量为 e的电子（不计重力）不断的从原点 O以速度 v0沿 x轴正方向射入电场，问 （ 1）若
25、要电子飞出电场时速度方向仍然沿 x轴方向，则电场变化的周期必须满足何条件？ （ 2）若要电子从图中的 A点沿 x轴飞出，则电子应该在什么时刻进入电场？ （ 3）若在电场右侧有一个以点（ 3L， 0）为圆心，半径为 L的圆形磁场区域，且满足 ，则所有能进入磁场的电子将从何处飞出磁场？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3）都从 d点飞出磁场 试题分析：（ 1）若要电子飞出电场时速度沿 x轴方向，即 y方向电子没有速度，则由图乙，显然电子在电场中运动的时间应该为整数个周期 即 ， 注意： 1若不能给出系列解，则给一半分！ 2若能说明原因（如借助图像）再给 2分 （ 2）若要电子从图中的 A点沿 x轴飞出，即经过电场后，电子在 y方向既没有获得速度，也没有侧移，则粒子必须在 时刻从 O点进入电场，这样在 v-t图像中很明显的可看出在整数个周期内，电子在 y方向的位移为零。 （ 3）由题，电子进入磁场的速度一定沿 x轴，且在磁场中做圆周运动的半径，设电子从磁场左边界任意点 Q进入磁场，则 PQ/Md，且 PQ=Md，所以四边形 QPdM为平行四边形，更准确的说是菱形，故 Pd=PQ，即从 Q 点进入磁场的粒子经过 d点，因为 Q点是任意的，所以所有能进入磁场的电子一定经过 d点，即都从 d点飞出磁场 考点：带电粒子在电场中的运动、带电粒子在磁场中的运动
