1、2013届辽宁朝阳柳城高级中学高三上学期第三次月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是 （ ） A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B根据速度定义式 ，当 非常非常小时， 就可以表示物体在 t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 C在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法 D在推导匀变速运动位移公式
2、时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 答案： A 试题分析： A、这种方法叫建立理想化模型法；错误 B、当 趋于零时， 可认为是某一时刻的速度，这种方法叫极限法；正确 C、控制变量法就是研究多个变量之间的关系时，让其中的一个或多个量不变，研究另外两个量的关系的方法；正确 D、微 元法就是把一个过程或物理量分成很多小段来研究，使问题更为简单的方法；正确 故选 A 考点：物理方法 点评：偏易。掌握科学的思维方法可以跟我们提供更多更好的解决问题的思路。 如图，竖直放置的斜面下端与光滑的圆弧轨道 BCD的 B端相切，圆弧半径为 R，
3、COB=q，斜面倾角也为 q，现有一质量为 m的小物体从斜面上的 A点无初速滑下，且恰能通过光滑圆形轨道的最高点 D.已知小物体与斜面间的动摩擦因数为 m，求： （ 1） AB长度 l应该多大。 （ 2）小物体第一次通过 C点时对轨道的压力多大。 答案： (1) （ 2） 试题分析： （ 1）因恰能过最高点 D： ( 1) 2分 （ 2） 1分 物体从 A运动到 D全程，由动能定理： （ 3） 2分 联立求得： 2分 （ 2）物体从 C运动到 D的过程，设 C点速度为 ，由机械能守恒定律： (4 ) 2分 物体在 C点时： （ 5） 2分 联立求得： 由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力是 .
4、 1分 考点：竖直平面内的圆周运动 点评：中等难度。解决此类问题的常规思路是利用机械能守恒求速度和竖直平面内合外力等于向心力求外力，但如果机械能不守恒，一般用动能定理求解。 如图所示，一个质量为 m、带电量为 +q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为 B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度 v0，在以后的运动过程中，圆环克服摩擦力所做的功可能为 ( ) A 0 BC D 答案： ABC 试题分析：圆环受向上的洛伦兹力，如果开始重力和洛伦兹力等大反向，则圆环不受摩擦力，摩擦力做功为零；如果开始重力大于洛伦兹力，圆环最终速度为 0，圆环克服摩擦力所做的功等于损失的动能 ；
5、若洛伦兹力大于重力，圆环先减速后匀速，最终 mg=qvB， ，圆环克服摩擦力所做的功故选 ABC 考点：带电粒子在符合场中的运动 点评：难题。此题属于有约束的情况，只有当洛伦兹力的重力相等时才能匀速，否则受到摩擦力均会减速。 如图所示电路中，电源的电动势为 E，内电阻为 r，当滑动变阻器的滑片 P由 a向 b滑动的过程中，电流表、电压表的示数变化情况是（ ） A电流表示数一直减小，电压表示数一直增大 B电流表示数一直增大，电压表示数一直减小 C电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大 D电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小 答案： D 试题分析：滑动变阻器滑片左右两部分电阻是并
6、联接入电路中，滑片 P由 a向b滑动的过程中，接入电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律电流先减小后增大，电压表示数为路端电压，根据 可知电压表示数先增大后减小。 故选 D 考点：电路动态分析 点评：中等难度。本题中要注意滑动变阻器在电路中的接法，可以用极限法判断接入电路电阻的变化情况，滑片 P在 a端和 b端接入电阻均为零，所以接入电阻先增大后减小。 如图所示，质量为 m的物块从 A点由静止开始下落，加速度是 g/2，下落H到 B点后与一轻弹簧接触，又下落 h后到达最低点 C，在由 A运动到 C的过程中，空气阻力恒定，则 ( ) A物块机械能守恒 B物块和弹簧组成的系统机械能守恒 C物块和弹
7、簧组成的系统机械能减少 D物块机械能减少 答案： C 试题分析： AB、由于下落过程中受空气阻力，物块和系统机械能均不守恒；错误 C、由牛顿第二定律可知 ， ，所以 ，系统机械能减少等于克服阻力做的功即 ；正确 D、物块动能没变，重力势能减少了 ，所以物块机械能减少；错误 故选 C 考点：功能关系 点评：中等难度。系统机械能的变化量等于除重力和弹力以外其它力做的功。 如图所示，三个小球 A、 B、 C分别在离地面不同高度处，同时以相同的速度向左水平抛出，小球 A落到 D点， DE EF FG，不计空气阻力，从抛出小球开始计时，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，则关于三小球 ( ) A B、
8、C两球也落在 D点 B B球落在 E点， C球落在 F点 C三小球离地面的高度 AE:BF:CG 1:3:5 D三小球离地面的高度 AE:BF:CG 1:4:9 答案： AD 试题分析： AB、设间隔时间等于 T，水平位移 ， ， ，所以 A、 B、 C三球均落在 D点； A对 B错 CD、三小球离地面的高度 , ， ，所以； C错 D对 故选 AD 考点：平抛运动的应用 点评：中等难度。平抛运动的水平运动是匀速直线运动，竖直分运动是自由落体运动，分析问题时分开研究比较简单。 如下四个电场中，均有相互对称分布的 a、 b两点其中电势和场强都相同的是（ ） 答案： B 试题分析： A、 a、 b
9、两点场强方向相反；错误 B、根据对称性， a、 b两点场强大小相等，方向垂直于两点两线向右， a、 b两点在同一等势面上；正确 C、 a、 b两点电势不等， a点电势高于 b点电势；错误 D、 a、 b两点场强大小相等，方向相反；错误 故选 B 考点：比较电场中两点场强和电势 点评：容易题。两点场强是否相同不但比较大小，还要比较方向；如果两点在同一等势面上则电势相等。 在平直公路上，汽车作初速为 0的匀加速运动，当速度达到 v后立即关闭发动机直到停止， v-t图象如图所示。设汽车的牵引力为 F，摩擦力为 f，且 f大小不变。全过程中牵引力做功 W1，克服摩擦力做功 W2，则 ( ) A F：
10、f=1： 3 B F： f=4： 1 C W1： W2 =1： 1 D W1： W2=l： 3 答案： BC 试题分析： AB、加速阶段 ，减速阶段 ， ， 所以 ； A错 B对 CD、 ， ，由图可知 ， ，所以； C对 D错 故选 BC 考点：功的计算 点评：中等难度。注意加速阶段受牵引力和摩擦力，减速阶段只受摩擦力，摩擦力全程都做功。 如图所示，重物与人质量相等，开始时重物与人处于同一水平高度当人从静止开始沿绳加速向上爬时，不计绳的质量和滑轮摩擦，人与重物的运动情况是 （ ） A人加速上升，重物加速下降 B人加速上升，重物静止不动 C人与重物都加速上升，但人上升得快 D人和重物都加速上升
11、，同时到顶 答案： D 试题分析：人加速向上爬时，人对绳子的拉力大于人的重力，对于物体来说拉力也大于它的重力，物体会加速向上运动；由于人和物体质量相等，合外力相等，则加速度也相等，运动时间相同，同时到达顶端。 故选 D 考点：牛顿第二定律 点评：偏易。注意人加速上爬时，人和绳子之间有相对运动。 我国曾发射一颗绕月运行的探月卫星 “嫦娥 1号 ”。设想 “嫦娥 1号 ”贴近月球表面做匀速圆周运动，其周期为 T。 “嫦娥 1号 ”在月球上着陆后，自动机器人用测力计测得质量为 m的仪器重力为 P。已知引力常量为 G，由以上数据可以求出的量有（ ） A月球的半径 B月球的质量 C月球表面的重力加速度
12、D月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度 答案： ABC 试题分析： A、由 可以求出月球的半径；正确 B、由 可以求出月球的质量；正确 C、由 P=mg可以求出月球表面的重力加速度；正确 D、没有给出月球与地球间的关系，所以不能求出月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度；错误 故选 ABC 考点：计算中心天体质量 点评：中等难度。把卫星的运动看成匀速圆周运动，万有引力提供向心力，通过测卫星的周期 T、轨道半径 r，则可推导出天体质量及密度，但只能求中心天体的质量和密度； 若卫星在天体表面运行，只测出其周期即可。在天体表面，万有引力近似等于物体的重力。 如图，质量为 M的楔形物 A静置在水平地面上
13、，其斜面的倾角为 斜面上有一质量为 m的小物块 B， B与斜面之间存在摩擦用恒力 F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑在 B运动的过程中，楔形物块 A始终保持静止关于相互间作用力的描述正确的有（ ） A B给 A的作用力大小为 B B给 A摩擦力大小为 C地面受到的摩擦力大小为 D地面受到的压力大小为 答案： CD 试题分析： AB、 B给 A的作用力有压力和摩擦力，压力等于 mgcos，摩擦力等于 F-mgsin，两个作用力相互垂直，合力大小等于；均错误 C、把 A、 B看成一个整体，处于平衡状态则 A受到的摩擦力为 ，根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小为 ；正确 D、把 A、 B看成一个整体
14、进行受力分析得， ，根据牛顿第三定律，地面受到的压力大小为；正确 故选 CD 考点：共点力平衡 点评：中等难度。本题中两物体加速度均为零，可以看成一个整体来分析系统所受外力。 实验题 在 “测定一节干电池电动势和内阻 ”的实验中： （ 1）第一组同学利用如图 a的实验装置测量，电压表应选择量程 （选填 “3V”或 “15V”），实验后得到了如图 b的 U-I图像，则电池内阻为 。（电压表、电流表均为理想电表）。 （ 2）第二组同学也利用图 a 的连接测量另一节干电池，初始时滑片 P 在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片 P向左滑过一段距离 x后电流表有读数，于是该组同学分
15、别作出了电压表读数 U与 x、电流表读数 I与 x 的关系图，如图 c 所示，则根据图像可知，电池的电动势为 V，内阻为 。 答案： (1) 3V ， 1.5 。 (2) 1.5 ， 1 。 试题分析：（ 1） 干电池电动势约为 1.5V，所以用 3V量程 误差较小；(2)由图可知，滑片在右面一半时，电压表示数不变，说明此时此时电路短路，路端电压等于电源电动势，为 1.5V；滑片滑到距左端 10cm位置时，电压表示数 U=1.20V，此时电路电流 ， 考点：测电源电动势和内阻 点评：中等难度。伏安法测电源电动势内阻的实验中，通常情况下都采用一只安培表，一只伏特表和一个滑动变阻器。 应注意当电池
16、内阻较小时， U的变化较小，图像中描出的点不能占满图象空间，所描得的点及做出的图线误差较大，为此，可使纵轴不从零开始，把纵坐标比例 放大，可使结果误差小些。此时，图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势，但图线与横轴的交点不再代表短路电流，计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点，由它们的坐标值计算出斜率的绝对值 ,即为内阻 r。 探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度变化的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下： （ 1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为 、 、 （ 2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度 、 、 ； （ 3）作出 草图； （ 4）分析 图象，如果 图象是一条直线，表明
17、；如果不是直线，可考虑是否存在 、 、 等关系。 以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是（ ） A本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为 、 、 ，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用 1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为 ，用 2条、 3条 橡皮筋并在一起进行第 2次、第 3次 实验时，橡皮筋对小车做的功分别是 、。 B小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。 C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带，纸带上打出的点，两端密、中间疏，出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。 D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方
18、法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。 答案： D 试题分析： A、本实验通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加，通过打点计时器和纸带测量每次实验中小车的速度 v，进而验证橡皮筋对小车做功与小车动能的变化关系；错误 B、为了平衡摩擦，让木板适当倾斜，做到 ；错误 C、正常纸带是点间距离先增大后不变，出现两端密、中间疏的情况说明后来减速了，即可能是没有使木板倾斜或倾角太小；错误 D、求小车获得的速度的方法应选间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度 ，因为这一段是橡皮筋对小车做功完毕时的情形；正确 故选 D 考点：探究功与速度变化的关系 点评：容易题。本实验的精妙之处就在于它的探
19、究思路，橡皮筋的弹力做功不便于用公式计算，然而改变橡皮筋的条数，保持小车在弹力的作用下运动的距离不变，则弹力做功的大小与橡皮筋的条数成正比，这是研究问题的方法技巧 计算题 一路桥工人在长 l=300米的隧道中，突然发现一汽车在离右隧道口 s=150米处以速度 vo=54千米 /小时向隧道驶来，由于隧道内较暗，司机没有发现这名工人。此时路桥工人正好处在向左、向右以某一速度匀速跑动都恰能跑 出隧道而脱险的位置。问此位置距右出口距离 x是多少 他奔跑的最小速度是多大 答案： 试题分析： 工人朝右隧道口奔跑，恰能脱险： (1) 3分 人朝左隧道口奔跑，恰能脱险： （ 2） 3分 联立可得： 2分 考点
20、：相遇问题 点评：容易题。本题人和车均是匀速运动，解题关间是相遇时运动时间相等。 如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为 B的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为 L的匀强电场 . 电场强度大小为 E，方向竖直向上 . 当粒子穿出电场时速度大小变为原来的 倍 . 已知带电粒子的质量为 m，电量为 q，重力不计 . 粒子进入磁场前的速度与水平方向成60角，如图 .试解答： （ 1）粒子带什么电？ （ 2）带电粒子在磁场中运动时速度多大？ （ 3）该圆形磁场区域的最小面积为多大？ 答案：（ 1）负
21、电（ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知，粒子带负电 .（ 2分） （ 2）由于洛伦兹力对粒子不做功，故粒子以原来的速率进入电场中，设带电粒子进入电场的初速度为 v0，在电场中偏转 时做类平抛运动，由题意知粒子离开电场时的末速度大小为 ，将 vt分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度：由几何关系知 F=Eq 联立 求解得： （ 6分） （ 3）如图所示，带电粒子在磁场中所受洛伦兹力作为向心力，设在磁场中做圆周运动的半径为 R，圆形磁场区域的半径为 r，则： 由几何知识可得： r=Rsin30 磁场区域的最小面积为 联立 求解得 （ 6分） 考点：带电粒子在组合场中的运动 点评：难题。在磁场中带电粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，求半径是关键；在电场中做类平抛运动，分解成垂直的两个分运动来研究。此题粒子在磁场中轨迹的弦长为直径的圆面积最小。
