2010届高三理综物理下册3月月考检测试题2

物 理

2010-3

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分150分，考试时间120分钟。

第Ⅰ卷（选择题 共40分）

一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只

有一个正确选项，有的小题有多个正确选项。全部选对的得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。）

1. 组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率．如果超过了

该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的（ ） A．T＝2πC．T＝

R3/GM

B．T＝2π

3R3/GM

/G D．T＝3/G

2. 在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图甲所示，圆

形区域内的偏转磁场方向垂直于圆面，当不加磁场时，电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点。为了使屏幕上出现一条以M点为中点的亮线PQ，偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图乙中的（ ）

3.如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半

径为R＝0.50m的绝缘光滑槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁 场中，磁感应强度B＝0.50T.有一个质量m＝0.10g，带电量为q ＝＋1.6×10C的小球在水平轨道上向右运动.若小球恰好能通 过最高点，则下列说法正确的是（ ）

－3

A．小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用

B．由于无摩擦力，且洛仑兹力不做功，所以小球到达最高点小球在水平轨道上的机械能相等

C．如果设小球到达最高点的线速度是v，小球在最高点时式子mg＋qvB＝mv/R成立 D．如果重力加速度取10m/s，则小球初速度v0＝4.6m/s

4.远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电.采用

高压输电的优点是（ ）

A.可节省输电线的铜材料 B.可根据需要调节交流电的频率 C.可减少输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度

5.图中A、B、C是匀强电场中的三个点，各点电势A＝10V，B＝2V，C＝6V，A、B、 C三点在同一平面上，下列各图中电场强度的方向表示正确的是 （ ）

2

2

6．如图（甲）所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用，静止不动，

现保持F1 不变，使F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图像是图（乙）中的

（ ）

7.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线

圈，C是电容相当大的电容器.当S闭合与断开时，A、B的亮度情 况正确的是( )

A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭 B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭

B C L A R SC.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光

D.S闭合足够长时间后再断开S，B立即熄灭，而A逐渐熄灭

8．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时，该波传播到x轴上的质点B处，质

点A在负的最大位移处。在t=0.6s时，质点A第二次通过平衡位置，则（ ） A 该波的周期为1.2s B 该波的波速等于2.5m/S

C t=0.6s时，质点B在正的最大位移处 D t=0.6s时，质点C在正的最大位移处

9.两颗人造卫星绕地球做圆周运动，它们的质量之比为1：2，轨道半径之比为1：4，则（ ）

A．它们的运行速率之比为1：2 B．它们的周期之比为1：8 C．它们的加速度大小之比为1：1 D．它们的角速度之比为8：1

10.如图所示，分别用两个恒力F1和F2先后两次将质量为m的物体由静止开始沿着同一个粗糙

的固定斜面从底端推到顶端，第一次力F1的方向沿斜面向上，第二次力F2的方向沿水平向右，两次所用的时间相同，在这两个过程中（ ） A．物体的加速度相同 B．F1和 F2 对物体的冲量大小相同 C．物体的机械能变化相同 D．F1和 F2所做的功相同

第Ⅱ卷 (非选择题，共110分)

二、非选择题（本题共8小题，110分. 按题目要求作答.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.）

11.(6分) 用传感器进行自动控制时，常常要用到

继电器，右图为初中学过的继电器原理示意图， 其中L是电磁铁，当ab间接通电源后，衔铁S 被吸引向下，这样ce由原来闭合接通状态变为

断开，而cd则由原来断开的状态变为闭合接通，通常将传感器低压电源接入与电磁铁L相连的ab回路来执行对继电器的控制，而cde回路则用来执行对有关电器的控制，试设计一个用光电敏电阻来控制路灯的实验电路图，要求是光线暗时灯亮，光线亮时灯熄，可供选择的仪器如下：光敏电阻、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等。

12.(14分)科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评

估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下： A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关．

B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设．

C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图(a)是对应的位移一时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度一时间图线，如图(b)中图线l、2、3、4、5所示．

D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．回答下列提问： (1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是＿＿＿＿＿． (2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做＿＿＿＿＿运动，表中X处的值为 ．

(3)图(b)中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做＿＿＿＿＿运动，最后“小纸杯”做： 运动．

(4)比较图(b)中的图线l和5，指出在1.0～1.5s时间段内，速度随时间变化关系的差异：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿。

13.（14分）电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的，其物理本质可简述为

如下内容.如图所示，虚线圆区域内为垂直于纸面的匀强磁场.磁场区域的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束做匀速直线运动通过O点.加上磁场时，电子束从磁场边界射出时偏离原来方向的角度为θ，已知磁场的磁感应强度是B，求电子束的速度.（已知电子质量m）

14．(14分)振幅是2cm的一列简谐波，以12m/s的速度沿x轴正方向传播，在传播方向上有A、B两质点，B的平衡位置x210m。已知A在最大位移处时，B正在平衡位置处向y方向运动，试求这列波的频率。

15.(16分)在绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10kg的带电滑块A，带电荷量为

-3

q=1.0×10-7C。在A的左边l=0.9m处放置一个不带电的滑块B，质量为M=6.0×10-3kg，滑块B距左边竖直绝缘墙壁s=0.05m，如图所示，在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场，电场强度为E=4.0×10N/C，A将由静止开始向左滑动并与B发生碰撞，设碰撞的过程极短，碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞，在与墙壁发生碰撞时没有机械能损失，两滑块始终没有分开，两滑块的体积大小可忽略不计。

（1）若水平面光滑，它们与墙壁碰撞后在水平面上滑行过程中，离开墙壁的最大距离L1

为多少？

（2）若水平面粗糙，设两滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.50，试通过计算分析说明A与B碰撞前、后以及与墙壁碰撞后的运动情况。

（3）两滑块在上述的粗糙水平面上运动的整个过程中，由于摩擦而产生的热Q是多少？

16. (16分)如图5所示，矩形裸导线框长边的长度为2L，

短边的长度为L，在两个短边上均接有电阻R，其余 部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐 标x=0, 线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的 磁感应强度B 。导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F O B 2l

A 5

a b R c （大小未知）作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2L处。 ⑴ 求导体棒AB从x＝0运动到x＝2L过程中通过导体棒的电量。 某同学的解题过程如下：

2BL22BL2oaAB回路的平均电动势E1 bcAB回路的平均电动势E2 tttt4BL2导体棒AB上的平均电动势E=E1+E2 =

tE8BL2t通过导体棒的电量q 1.5R3R你认为以上分析是否正确，若正确简要说明理由，若不正确，请给出正确的解答。 ⑵ 推导出力F与时间t间的关系式，给出时间t的取值范围。

⑶ 你能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量吗？若能,请求出具体的结果（用给定的已知量表示）

17.（16分）神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测

双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成，它们之间的距离保持不变，如图所示。引力常量为G，由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期。

（1）可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为m的星体（视为质点）对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2。试求m（用m1、m2表示）；

/

/

（2）求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式； （3）恒星演化到末期，如果其质量大于太阳质量ms的两倍，，运行周期T＝4.7π×10s，质量m1＝6m/s,试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗？ （G＝6.67×10

18．(14分）一宇宙人在太空（万有引力可以忽略不计）玩垒球。如图所示，辽阔的太空球场

半侧为匀强电场，另半侧为匀强磁场，电场和磁场的分界面为垂直纸面的平面，电场方向与界面垂直，磁场方向垂直纸面向里，电场强度大小 E = 100V / m 。宇宙人位于电场一侧距界面为 h=3m 的P点，O为P点至界面垂线的垂足，D点位于纸面上O点的右侧，OD与磁场的方向垂直。垒球的质量 m = 0.1kg ，电量 q=一0.05c 。宇宙人从 P 点以初速度 v0 = 10m / s 平行于界面投出垒球，要使垒球第一次通过界面时就击中D点，求：（计算结果保留三位有效数字） ( l ) O、D 两点之间的距离。

( 2 ）垒球从抛出到第一次回到 P 点的时间。

－11

4

N·m/kg，ms=2.0×10kg）

2230

贵州省银河中学2010届高三下学期3月月考

物理参

一、选择题

1. AD 2. B 3. ABD 4. AC 5. D 6. B 7.AC 8. BD 9. BD 10. AC 二、非选择题

11.

12. (1)作出假设、搜集证据 (2)匀速运动，(2分) 1.937

(3)加速度逐渐减小的加速运动，匀速运动

(4)图线1反映速度不随时间变化，图线5反映速度随时间继续增大(或图线1反映纸杯做匀速运动，图线5反映纸杯依然在做加速度减小的加速运动)． 13.电子运动轨迹和磁场区域之间的几何关系，如图所示。

电子运动的轨道半径

Rrtan2 ①

e θ 电子在洛仑兹力作用下作匀速圆周运动：

e θ v2qvBm ②

R由①和②得：vO qBrmtan2

14. 当A在正向最大位移处时，AB间距离最少为

3，考虑波动空间的周期性，应有433)(n0,1,2,)，即有n=6， 443根据vf知：fv/2(n)Hz(n0,1,2,)；

41同理，当A在正向最大位移处时，AB间距离最少为，考虑波动空间的周期性，应有

411AB=(n)(n0,1,2,)，即有n=6，

441根据vf知：fv/2(n)Hz(n0,1,2,)；

43因此这列波的频率值为fv/2(n)Hz

41或fv/2(n)Hz(n0,1,2,)

4AB=(n15．（1）由于水平面光滑，滑块A只在电场力作用下加速运动，设A与B相遇时的速度大小

2qEl16.0m/s 为v1，根据动能定理，得qElmv12 解得v1m2滑块A、B碰撞的过程动量守恒，即mv1=(m+M)v 得两滑块碰后运动的速度大小为vmv11.5m/s mM两滑块共同运动，与墙壁发生碰撞后返回，在这段过程中，滑块克服电场力做的功等于滑块动能的减少。设两滑块离开墙壁的最大距离为L1，则

11111[(mM)v2qEs]0.28m qE(L1s)(mM)v2 解得L1qE2402（2）若水平面粗糙，滑块A受电场力qE=4.0×10N，方向向左；受摩擦力

-2

f=μmg=1.0×10-2N，方向向右。在这两个力作用下向左做初速度为零的匀加速运动，直

到与B发生碰撞。

滑块A与B碰撞并结合在一起后，电场力的大小仍为qE=4.0×10N，方向向左；摩擦力的大小为f'(mM)g4.0102N,方向向右。所以A、B碰后一起向着墙壁做匀速运动。

-2

A、B一起与墙壁碰撞后，两滑块受到的电场力与摩擦力的大小不变，方向都是向左的，

所以A、B与墙壁碰后一起向右做匀减速运动，直至速度减为零。 （3）在A、B碰撞之前摩擦力做功为W1=μmgl=9.0×10J

-3

A、B碰撞前，由动能定理，(qEmg)lmv12，得A与B相遇时滑块A的速度v133m/s

根据动量守恒定律，得两滑块碰后运动的速度大小为：vm3v13m/s m412两滑块共同运动，与墙壁碰撞后返回，在这段过程中，设两滑块最后静止的位置距墙壁1的距离为L2，根据动能定理，qE(L2s)(Mm)g(L2s)0(Mm)v2

2在A、B碰撞之后到两滑块停下的过程中，滑块克服摩擦力做功为 W2(Mm)g(L2s)43102J5.4103J 80-2

整个过程中产生的热Q等于滑块克服摩擦力做功的总和，即Q=W1+W2=1.4×10J 16.⑴ 不正确

oaAB回路的平均电动势E1就是导体棒AB上产生的平均电动势 bcAB回路的平均电动势E2也是导体棒AB上产生的平均电动势

2BL2 导体棒AB上的平均电动势E=E1=E2 =

t2通过导体棒的电量 qEt4BL

1.5R3RLB2L2at ⑵ Fma 0t2a1.5R⑶ 能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量，方法是作出F-t图线，与横坐标所围面积就是拉力F的冲量。

4B2L3IF2maL

3R17.（1）设A、B的圆轨道半径分别为r1、r2，由题意知，A、B做匀速圆周运动的角速相同，

其为ω。由牛顿运动运动定律，有

FA＝m1ω2r1 FB＝m2ω2r2 FA＝FB

设A、B之间的距离为r，又r＝r1＋r2， 由上述各式得

r＝

m1m2r1 ① m2由万有引力定律，有

FA＝Gm1m2 r2将①代入得

F＝Gmm3A12(m22 1m2)r令

FmA＝G1m/r2

1比较可得

3m/=m2(m ② 1m2)（2）由牛顿第二定律，有

m/2G1mvr2m1r ③

11又可见星A的轨道半径 rvT1＝2 由②③④式可得

m32v3T(mm2 12)2G（3）将m1＝6mI代入⑤式，得

m332vT(6mm22G ⑤ I2)代入数据得

m32(6mm23.5mI ⑥

I2)设m2＝nmI，（n＞0），将其代入⑥式，得

m32(6mnmI3.5mI ⑦

Im2)2(61)2n可见，m32(6m的值随n的增大而增大，试令n=2，得Im2)2④

n6(1)2nmI0.125mI3.5mI ⑧

若使⑦式成立，则n必须大于2，即暗星B的质量m2必须大于2mI，由此得出结论：暗星B有可能是黑洞。

18.( 1 )设垒球在电场中运动的加速度大小为 a ，时间为 tl ,

OD = d ，则：

aqE1,hat12,d0t1 m2a50m/s2,t13s,d23m3.46m 即O、D 两点之 5间的距离为 3.46m 。

( 2 )垒球的运动轨迹如图所示。 由图可知， tanat103,60，速度大小为：0cos20m/s 。

设垒球作匀速圆周运动半径为 R ，磁感应强度大小为 B ，则Rd4m。 sin根据牛顿第二定律，有：qbm20R,Bm10T qr垒球在磁场中运动的时间为： t23602602m4s

360qB15垒球从抛出到第一次回到 P 点的时间为：t2t1t2634s0.902s 15