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1、-精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 2013-2014学年度高三第三次月考 物 理 试 题 一、选择题：共12 个小题，每小题4 分，共 48 分。其中1-6 题为单选， 7-12 为不定项选择。 1. 在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献， 下列说法正确的是 A第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律 B亚里士多德认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动 C牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D卡文迪许第一次在实验室里测出了引力常量 【答案】 D 【考点】物理学史 【gkstk 解析】卡文迪许测出了
2、万有引力常量G ；开普勒得出了开普勒行星运动定律；亚里士 多德的错误观点延续了两千多年。 2. 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 【答案】 C 【考点】闭合电路的欧姆定律；电容 【gkstk解析】将滑动变阻器的滑片P 向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R 与灯 L2 并 联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I 增大，路 端电压 U减小，则电压表示数减小，灯L1 变亮 R与灯 L
3、2 并联电路的电压U 并=U-U1，U减 小， U1增大， U并减小，灯L2 变暗流过电流表的电流IA=I-I2，I 增大， I2 减小， IA 增大， 电流表的示数增大 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 3. 太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度约为地球公转速度的7 倍， 轨道半径约为地球公转轨道半径的2 10 9 倍，为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河 系中所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量，则 银河系中恒星数目约为 A10 9 B10 11 C10 13 D10 15 【答案】 B 【考点】万有
4、引力定律及其应用 【gkstk 解析】研究地球绕太阳做圆周运动的向心力，由太阳对地球的万有引力充当 根据万有引力定律和牛顿第二定律有 2 2 mGMm R v R ，整理得 2R M G v , 太阳绕银河系运动也是 由万有引力充当向心力，同理可得 29102 114929.8 1010 10 RR M GG vv M 4如图所示，在倾角为37 （tan37 =3/4）的斜面底端正上方h 高处平抛一物体，该物体落到 斜面上时速度方向正好与斜面垂直，则物体抛出时的初速度的大小是 AghBgh3 Cgh 17 3 Dgh17 17 3 【答案】 D 【考点】平抛运动 【gkstk 解析】解：设飞行
5、的时间为t ， 则 0 xt v ， 21 2 ygt ，因为是垂直装上斜面，斜面与水平面之间的夹角为37， 所以： 0 3 4 gt v ，因为斜面与水平面之间的夹角为37，由三角形的边角关系可知， tan 37Hyx 解得：选项D正确 5均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场如图所示， 在半球面 AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 轴线，在轴线上有M、N两点， OM=ON= 2R已知 M点的场强大小为E，则 N点的场强大小为 AE R kq 2 2 B 2
6、 4 kq R C 2 4 kq E R D 2 4 kq E R 【答案】 A 【考点】电场强度；电场的叠加 【gkstk 解析】将带电量为2q 的球面放在O处，均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效 于电荷集中于球心处产生的电场则在M 、N点所产生的电场为 22 2 2 2 kqkq E RR ，由题知当 半球面如图所示产生的场强为E，则 N点的场强为 2 2 kq E E R 6. 一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S都可以调节，电容器两板与电池相连 接以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则 A.当S减小、d减小时，Q不变、E不变 B.当S增大、d不变时，Q增大、E增
7、大 C.当d减小、S减小时，Q增大、E增大 D.当d增大、S不变时，Q减小、E减小 【答案】 D 【考点】电容器的动态分析 【gkstk 解析】 电容器的两极板与电池相连故电容器两极板之间的电压U保持不变， 这是本题 的突破口根据 U E d ，可得随 d 变化，确定两极板间的电场强度E的变化由电容的决定式 4 s C kd ，可根据 S以及 d 的变化判断电容C的变化情况， 最后根据 Q=CU 判断电容器所带电 量 Q的变化 7 如图所示， a， b， c， d 是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L ， ad=bc=2L ，电场线与矩形所在平面平行。已知a 点
8、电势为20V，b 点电势为24V。d 点电势为 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 12V。一个质子从b 点以 v0的速度射入电场，入射方向与 bc 成 45 ，一段时间后经过C 点。 不计质子的重力，下列判断正确的是 Ac 点的电势低于a 点的电势 B电场强度方向由b 指向 d C质子从b 运动到 c 所用的时间为 0 2 v L D质子从b 运动到 c，电场力做功为4 eV 【答案】 AC 【考点】电势能；电势 【gkstk解析】 A、在匀强电场中，沿着电场线方向每前进相同的距离，电势变化相等，故 Ua-Ud=Ub-Uc，解得 Uc=16V ，则 c 点电势低于
9、a 点电势故A正确； B、设 ad 连线中点为O ，则其电势为16V，故 co 为等势面，电场线与等势面垂直，则电场线 沿着 bo 方向故B错误； C、由上可知，电场线沿着bo 方向，质子从b 运动到 c 做为在平抛运动，垂直于bo 方向做匀 速运动，位移大小为 2 22 2 xLL ,则运动时间为 00 2xL t vv ，C正确； D、根据 W=qU ，质子从b 点运动到c 点，电场力做功为W=qUbc=1e? （ 24V-16V）=8eV，故 D错 误； 8. 在空军演习中， 某空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v t 图像如图所示，则下列说法正确的是 A01
10、0s 内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力 B第 10s 末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s 末 C10s15s空降兵竖直方向的加速度向上，加速度大小在逐渐减小 D15s 后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能守恒 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 【答案】 AC 【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像 【gkstk解析】 A、由图可知，前10s 内空降兵做加速度减小的加速运动，故合外力应向下， 故重力大于空气阻力，故A正确； B、10s 后空降兵打开降落伞，由图象可知，其做加速度减小的减速运动，故B错误； C、10 s-15 s内空降兵的加速度向
11、上，速度在减小，加速度也在减小，故C正确； D、因空降兵在下落过程中受到空气阻力，故机械能不守恒，故D错误； 9. 如图所示，小车上有固定支架，支架上用细线拴一个小球，线长为l（小球可看作质点） ， 小车与小球一起以速度v0沿水平方向向左匀速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动， 此后小球升高的最大高度可能是（线未被拉断） A大于 g v 2 2 0 B小于 g v 2 2 0 C等于 g v 2 2 0 D等于 2l 【答案】 BCD 【考点】牛顿第二定律；向心力 【gkstk解析】如果小球的速度不能使小球做圆周运动，由机械能守恒可得， 21 2 mmgh v ， 所以最大高度可能是 2
12、 0 2g v ，所以 C正确如果有空气的阻力的话，机械能不守恒，最大高度就 要小于 2 0 2g v ；所以 B正确如果小球的速度能使小球做圆周运动，那么最大的高度就是圆周运 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 动的直径2L，所以 D正确 10. 如图所示， 一个质量为m 的物体以某一速度从A 点冲上倾角为30 的斜面， 其运动的加速 度大小为3g/4，这个物体在斜面上升的最大高度为h，则这个过程中，下列判断正确的是 A重力势能增加了mgh 4 3 B动能减少了mgh 2 3 C机械能减少了mgh 3 1 D物体克服摩擦力的功率随时间在均匀减小 【答案】 BD 【
13、考点】机械能守恒定律以及功能关系 【gkstk解析】由题，物体在斜面上上升的最大高度为h，物体克服重力做功为mgh ，则重力 势能增加了mgh 故 A 错误；根据动能定理得： 3 2sin30 k h mamgh E ，则物体的动能 损失了 3 2 mgh故 B 正确；由上知道，重力势能增加了mgh ，物体的动能损失 3 2 mgh，则机械能 损失了 1 2 mgh；摩擦力大小不变，物体的速度均匀变化，则摩擦力的功率均匀变化。 11. 质量相等的两木块A、B 用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上。现用一竖直向上的力F 拉 动木块 A，使木块A 向上做匀加速直线运动。从木块A 开始做匀加速直线运动到
14、木块B 将要 离开地面时的这一过程，下列说法正确的是（设此过程弹簧始终处于弹性限度内） A力 F 一直增大 B弹簧的弹性势能一直减小 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - C木块 A 的动能和重力势能之和一直增大 D两木块A、B 和轻弹簧组成的系统机械能先增大后减小 【答案】 AC 【考点】机械能守恒定律；动能定理的应用 【gkstk解析】解： A、最初弹簧被压缩，A 物体受到竖直向上的弹力等于重力，由于A 物体 做匀加速直线运动，对A 受力分析，列出牛顿第二定律解出对应的表达式；当B 物体要离开 地面时地面的支持力为零，弹簧对B 物体向上的拉力等于B 物体的重力，即
15、弹簧对A 物体向 下的拉力等于B 的重力，再列出牛顿第二定律即可解出此所需的拉力F 大小得出拉力一直 增大，故A正确； B、在 A上升过程中，弹簧从压缩到伸长，所以弹簧的弹性势能先减小后增大，故B错误； C、在上升过程中由于物体A做匀加速运动，所以物体A的速度增大，高度升高，则木块A的 动能和重力势能之和增大，故C正确； D、在上升过程中，除重力与弹力做功外，还有拉力做正功，所以两木块A、B 和轻弹簧组成 的系统的机械能一直增大故D错误； 12. 质量为m，带电量为 +q 的小球从距离地面高为h 处以一定的初速度水平抛出，在距抛出 点水平距离L 处，有一根管口比小球直径略大的竖直细管，管的上口
16、距离地面h/2为使小球 能无碰撞的通过管子，可以在管口上方的整个区域内加上水平方向的匀强电场，如图，则下 列说法中正确的是 A.所加电场方向应该水平向左 B.小球平抛的水平初速度大小为 h g L C.所加电场的电场强度为 qh mgL2 D.小球落地的动能为mgh+ 2 2 0 mv 【答案】 AC 【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；平抛运动；电场强度 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 【gkstk解析】 （1）竖直方向，自由落体运动，则运动时间为： 21 22 h gt ， h t g ，水平方 向，粒子做匀减速运动，减速至0 位移 0 0 2 Lt v
17、解得 0 2 2 Lg L th v ，故小球的初速度为2 g L h （2）水平方向，根据牛顿第二定律：qEma ，又由运动学公式： 22 0 2 0 as v 解得 2mgL E hq ，方向水平向右 （3）由动能定理：WG+W 电=EK ，即： 2 10 1 2 k mghqmv EE 解得： k mgh E 三、实验题（13 题 8分， 14 题 10 分） 13. 利用光电门可以测量运动物体挡光时间内的平均速度，因为挡光片较窄，所以可看做测量 的是瞬时速度。为了测量做匀变速直线运动小车的加速度，将宽度均为b 的挡光片A、B 固定 在小车上，如右图所示。 （1）当小车匀变速经过光电门时
18、，测得A、B 先后挡光的时间分别为 t1和 t2，A、B 开始挡 光时刻的时间间隔为t，则小车的加速度a=_。 （2）（单选题）实验中，若挡光片的宽度b 较大，用上述方法测得的加速度与真实值间会有 一定的差距，则下列说法正确的是（） A若小车做匀加速运动，则测量值大于真实值；若小车做匀减速运动，则测量值小于真实值 B若小车做匀加速运动，则测量值小于真实值；若小车做匀减速运动，则测量值大于真实值 C无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动，测量值均大于真实值 D无论小车做匀加速运动还是做匀减速运动，测量值均小于真实值 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 【答案】（1）（2
19、）B 【考点】测定匀变速直线运动的加速度 【gkstk 解析】（1）通过第一个光电门的速度： 1 1 b v t 通过第一个光电门的速度： 2 2 b v t 故其加速度为： 21 21 11b a tt vv tt 故答案为： 21 11b t tt （2）利用挡板的长度除以挡板通过的时间求出的挡板通过的平均速度，等于其通过时的中间 时刻的瞬时速度，若加速运动，则其两次通过挡板时，时间差小于A、B开始挡光时刻的间隔 为 t ，因此测量结果小于真实值，若减速则时间差小于A、B 开始挡光时刻的间隔为t ，测量 值大于真实值，故ACD错误， B正确 14. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置
20、研究加速度和力的关系。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码重力作为小车所 受的拉力。 （2）如图 (b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、 3、4、5、6 为计数点，相邻两计数 点间还有4 个打点未画出，电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm，x2 = 4.56cm， x5 =8.42cm，x6=9.70cm。则木块加速度大小=_m/s 2（保留 2位有效数字）。 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - （3）通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a 与所受拉力F 的关系图 象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分
21、别做了实验，得到了两条图线， 如图 (c)所示。图 线_ _ (选填 “ ” 或“ ”)是在轨道水平的情况下得到的。 （4）随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因 是_。 A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态 C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大 【答案】（1）小车质量（2）1.3 （3）（4）C 【考点】探究加速度与质量和力的关系 【gkstk 解析】采用控制变量法，保证质量不变的时候，研究加速度与力的关系。根据逐差法 可以求出加速度为1.3m/s 2. 当轨道水平时，没有平衡摩擦力所以图像应该是 2. 当钩码的质量 远大于小车的质量
22、的时候，钩码的重力就不等于小车受到的拉力。 三、计算题 15(12 分)F1 是英文 Formula One 的缩写，即一级方程式赛车，是仅次于奥运会和世界杯的 世界第三大赛事。F1 赛车的变速系统非常强劲，从时速0 加速到 100 km/h 仅需 2.3 秒，此时 加速度仍达10m/s2，时速为 200 km/h 时的加速度仍有3m/s2，从 0加速到 200 km/h 再急停到0 只需 12 秒。假定F1 赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小，急停时的加速度大小恒 为 9.2 m/s2。上海 F1 赛道全长5.451km，比赛要求选手跑完56 圈决出胜负。求： （1）若某车手平均时速为
23、210km/h，则跑完全程用多长时间？ （2）该车手的F1 赛车的最大加速度。 【答案】 5233s， 2 14.4/ m m as 【考点】匀变速直线运动 【gkstk 解析】（1）由5233 s ts v （3 分） （2）设 1F 赛车加速时的加速度 m akt a （2 分） 当2.3ts时：102.3 m k a （ 1 分） -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 车从 200km/h降到 0 用时为 t0秒， 0 0 6 t s a vv t （1 分） 则车加速到200km/h用时 t=12-6=6s （1 分） 当6ts时：36 m k a （1 分）
24、 有解得 2 14.4/ m m as （1 分） 16.（16 分） 如图所示， 水平放置的平行板电容器，与某一电源相连， 它的极板长L04 m， 两板间距离d 4 10 3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v0从两板中央 平行极板射入，开关S 闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知 微粒质量为m4 10 5 kg，电荷量 q 1 108 C（ g10 m/s2）求： （ 1）微粒入射速度v0为多少？ （ 2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负 极相连？所加的电压U 应取什么范围？ 【答案】 10m/s，120 V
25、U200 V 【考点】带电粒子在电场中的运动 【gkstk 解析】（ 1） 0 2 L t v （2 分） 21 22 d gt （2 分）可解得 0 10/ 2 Lg m s d v （1 分） （2）电容器的上板应接电源的负极（3 分），当所加的电压为U1时，微粒恰好从下 板的右边缘射出 2 1 1 22 0 dL a v （2 分） 1 1 mgq d m U a （2 分） 解得： U1 120 V（ 1分） 当所加的电压为U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出 -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 2 2 1 22 0 dL a v （2 分） 2 2 mgq
26、d m U a （ 2分） 解得 U2 200 V （1 分） 所以 120 VU200 V （2 分） 17.（16 分）如图所示，A、B、C 质量分别为mA=0.7kg，mB=0.2kg ，mC=0.1kg，B 为套在细绳 上的圆环， A 与水平桌面的动摩擦因数=0.2 ，另一圆环D 固定在桌边，离地面高h2=0.3m， 当 B、C 从静止下降h1=0.3m，C 穿环而过， B 被 D 挡住，不计绳子质量和滑轮的摩擦，取 g=10m/s 2，若开始时 A 离桌面足够远 . （ 1）请判断C 能否落到地面 . （ 2）A 在桌面上滑行的距离是多少？ 【答案】能，0.765m 【考点】动能定理
27、 【gkstk 解析】 （1）设 B、C 一起下降h1时， A、B、C 的共同速度为v，B 被挡住后， C 再下 落 h 后， A、C 两者均静止，分别对A、B、C 一起运动h1和 A、C 一起再下降h 应用动能 定理得， 2 11 )( 2 1 )(vmmmghmghmm CBAACB 2 )( 2 1 0vmmghmghm CAAC 联立并代入已知数据解得，h=0.96m， 显然 hh2，因此 B 被挡后 C 能落至地面 . （ 2）设 C 落至地面时，对A、C 应用能定理得， )( 2 1 22/ 22 vvmmghmghm CAAC -精品文档 ! 值得拥有！ - -珍贵文档 ! 值得收藏！ - 对 A 应用动能定理得， 2/ 2 1 0vmgsm AA 联立并代入数据解得，s=0.165m 所以 A 滑行的距离为 shhsA 21 =（0.3+0.3+0.165）=0.765m