2015高三上册物理9月月考试题(附答案)

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山西大学附中2015-2016学年第一学期高三9月月考题
物理试题
考查时间:75分钟 考查内容:高考考纲涉及内容
一、(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一个选项正确,第8~12题有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有错或不答得0分)。
1、爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是_____
A.逸出功与ν有关 B.Ek与入射光强度成正比
C.ν<ν0时,会逸出光电子 D.图中直线的斜率与普朗克常量有关
2、如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30o,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为
A. B. C.1:2 D. 2:1
3、太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆;各行星的半径、日星距离和质量如下表所示:
行星名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星
星球半径/106 2.446.056.383.4071.460.2725.5624.75
日星距离/×10110.581.081.502.287.7814.2928.7145.04
质量/×1024 kg0.334.876.000.641 90056986.8102
由表中所列数据可以估算天王星公转的周期最接近于
A.7 000年B.85 年C.20年D.10年
4、某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为 ,方程中Q1、Q2表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:
原子核

质量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001
以下推断正确的是( )
A、X是 B、X是 C、X是 D、X是

5、将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的
图像是

6、如图所示,一簇电场线关于y轴对称分布,O是坐标原点,、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中、N在y轴上,Q点在 轴上,则( )
A.将一负电荷从点移到P点,电场力做正功
B.点的电势比P点的电势高
C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
D.O间的电势差等于NO间的电势差
7、K-介子衰变的方程为:K-→ ,其中 介子和 介子带负电,电量为元电荷, 介子不带电,一个 介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的 介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切如图所示,它们的半径 之比为2:1. 介子的轨迹未画出.由此可知 的动量大小与 的动量大小之比为( )
A.1:1B. 1:2 C. 1:3 D. 1:6
8、在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中,正确的说法是
A. 伽利略研究了自由落体的规律,并根据斜面实验结论进行合理的外推,得到落体的运动规律
B. 牛顿发现了万有引力定律, 卡文迪许通过实验测出了引力常量
C.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了静电力常量的数值
D.奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,分别揭示了电现象与磁现象和磁现象与电现象之间的联系
9、如图所示为氢原子的能级图. 氢原子从n=5的能级跃迁到n=3的能级时辐射出a光子,从n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射出b光子.下列说法正确的是( )
A.a光子的能量比b光子的能量大
B.若a、b两种光在同一种均匀介质中传播,则a光的传播速度比b光的传播速度大
C.若b光能使某种金属发生光电效应,则a光一定能使该金属发生光电效应
D.若用同一双缝干涉装置进行实验,用a光照射双缝得到相邻亮条纹的间距比用b光照射双缝得到的相邻亮条纹的间距大
10、如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P处于图示位置时,灯泡L能发光。 要使灯泡变亮,可以采取的方法有
A、向下滑动P B、增大交流电源的电压
C、增大交流电源的频率 D、减小电容器C的电容
11、 如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值f与滑动摩擦力大小相等,则
A.0 ? t1时间内F的功率逐渐增大
B.t2时刻物块A的加速度最大
C.t2时刻后物块A做反向运动
D.t3时刻物块A的动能最大

12、如图所示,水平放置的两个平行的金属板A、B带等量的异种电 荷,A板带正电荷,B板接地。两板间有一正试探电荷固定在C点,以C表示电容器的电容,U表示两板间的电势差, 表示C点的电势,W表示正电荷在C点的电势能.若将B板保持不动,将正极板A缓慢向下平移一小段距离L(仍然在C上方)的过程中,各物理量与正极板移动距离X的关系图像中,正确的是( )

二、非:(包括必考题和选考题两部分。第13题~16题为必考题,每个试题考生必须作答,第17到19题为选考题,考生选其一作答)
(一)必考题
13、(10分)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。


①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。
②计数点5对应的速度大小为 /s,计数点6对应的速度大小为 /s。(结果保留三位有效数字)。
③物块减速运动过程中加速度的大小为a= /s2,(结果保留三位有效数字)。
若用 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。
14、(6分)某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150A,内阻约为10Ω) B.电流表A2(量程20A,内阻r2=20Ω)
C.定值电阻R0=100Ω D.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω
E.电源E,电动势E约为4V(内阻不计)F.电键S及导线若干
(1)根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的 ,请你在线框内画出测量Rx的一种实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。
(2)实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)
15、(12分)如图所示,AC为光滑竖直杆,ABC为构成直角的光滑
L形轨道,B处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯,并且A、B、C三点正好是圆上三点,而AC正好是该圆的直径,如果套在杆上的小球自A点静止释放(图中小球未画出),分别沿ABC曲轨道和AC直轨道运动到C点,如果沿ABC曲轨道运动的时间t1是沿AC直轨道运动所用时间t2的1.5倍,求AC与AB夹角α的值

16、(19分)如图所示,在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xoy面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E. 一质量为 、带电量为 的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。
(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。
(2)若磁感应强度的大小为一定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0;
(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。
(二)选考题:
17、[物理——选修3-3](15分)
(1)(6分)下列说法正确的是_________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A. 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数
B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C.分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能最大
D.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量
E.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
(2)(9分)如图,气缸由两个截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别 , , ,横截面积分别为 ,一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧与大气相通,大气 。
(l)气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态,求气体的压强。
(2)已知此时气体的体积 。现保持温度不变,将气缸竖直放置,达到平衡后如图乙所示。与图甲相比,活塞在气缸内移动的距离L为多少?取重力加速度 。
18、[物理——选修3-4](15分)
(1)(6分)一列简谐横波在 时的波形图如下,若波自右向左传播的,则在X=0.2处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是 。若经过时间 后,P点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是 ,从 到 时P点走过的路程为 。
(2)(9分)27.如图,N是一条通过透明球体球心的直线。在真空中波长为λ0=400 n的单色细光束AB平行于N的射向球体,B为入射点, 若出射光线CD与N的交点P到球心O的距离是球半径的 倍,且与N所成的角α=30°,求:此透明体折射率和单色光在透明球体中的波长。
35.[物理——选修3-5](15分)
(1)(6分)关于天然放射现象,叙述正确的是_________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A、若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减少
B、当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时,将发生 衰变
C、在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强
D、铀核( )衰变为铅核( )的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变
E、铀核( )衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能
(2)(9分)如图所示,一质量为的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为的小木块A,<,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,最后A不会滑离B,求:
(1)A、B最后的速度大小和方向.
(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小.

山西大学附中
2015-2016学年第一学期高三9月月考
物理试题答案
一、选择题
题号123456789101112
答案DDBBBACABDBDBCBDCD
二、选考题
13.① 6、7 ② 1.00 1.20 ③ 2.00 偏大
14.(1) 图略 (2)I2(r2+R0)/(I1-I2) 15、α=530
16、(1)设粒子在电场中运动的时间为 ,加速度的大小为a,粒子的初速度为 ,过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为 ,速度与x轴正方向间的夹角为 ,由牛顿第二定律得 ○1
由运动学公式得 ○2 ○3 ○4 ○5 ○6
联立○1○2○3○4○5○6式 ○7 ○8
(2)设粒子做圆周运动的半径为 ,粒子在第一象限的运动轨迹如图所示, 为圆心,由几何关系可知△O1OQ为等腰直角三角形,得 ○9
由牛顿第二定律得 ○10
联立○7○9○10式得 ○11
(3)设粒子做圆周运动的半径为 ,由几何分析(粒子运动的轨迹如图所示, 、 是粒子做圆周运动的圆心,Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点,连接 、 ,由几何关系知, 和 均为矩形,进而知FQ、GH均为直径,QFGH也是矩形,又FH⊥GQ,可知QFGH是正方形,△QOG为等腰直角三角形)可知,粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆,得 ○12
粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段,得 ○13
设粒子相邻两次经过Q点所用的时间为t,则有 ○14
联立○7○12○13○14得 ○15

17、(1)CDE
(2) (1) 气缸处于甲图所示位置时,设气缸内气体压强为 ,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
解得 ……………… 2分
(2)汽缸处于乙图所示位置时,设气缸内气体压强为 ,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
……………… 2分
设 为气缸处于乙图所示位置时缸内气体的体积,由玻意耳定律可得 ……………… 2分
由几何关系可得 ……………… 2分
由上述各式解得活塞在气缸内移动距离 ……………… 1分
18、(1)向下…… 2分 10/s … 2分 2.05…… 2分
(2)连接OB 、BC,如图D-2。 在B点光线的入射角、折射角分别标为i、r,
在 OCP中:有 解得:  (45°值舍)
进而可得: ……… 2分
由折射率定义: 在B点有:
在C点有:  
又 所以,i=45° …… 2分
又 故r=30°… 1分
因此,透明体的折射率  ……………… 2分
(2)因为: ,所以单色光在透明体中的波长 n=282n …… 2分
19、(1)CDE
(2)A刚好没有滑离B板,表示当A滑到B板的最左端时,A、B具有相同的速度,设此速度为v, A和B的初速度的大小为v0,则据动量守恒定律可得:v0-v0=(+)v …………………… 2分
解得:v= v0,方向向右…………………1分
(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,木块速度为零,平板车速度为 ,由动量守恒定律得 ………………… 2分…
这一过程平板向右运动S, ………………… 2分……
解得s= ………………… 2分



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