2013-2014学年北京101中学高三年级第三次月考物理卷（解析版）

下列说法中正确的是

A．牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量

B．力学单位制中质量是基本单位，其国际单位是千克

C．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，运用了“控制变量”的研究方法

D．物理学中引入了“质点”的概念，从科学方法上来说属于理想化模型

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某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的一半，若从地球上高h处平抛一物体，射程为60m，在该星球上以同样的初速度和同样的高度平抛一物体，其射程为

A．10m　　 B．15m　　 C．90m　　 D．360m

难度: 简单查看答案及解析

如图所示，一个重力G＝4 N的物体放在倾角为30°的光滑斜面上，斜面放在台秤上，当烧断细线后，物块正在下滑的过程中与稳定时比较，台秤示数

A．减小2 N　　 B．减小1 N　　 C．增大2 N　　 D．增大1 N

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在某次自由式滑雪比赛中，一运动员从弧形雪坡上沿水平方向飞出后，又落回到斜面雪坡上，如图所示，若斜面雪坡的倾角为θ，飞出时的速度大小为v0，不计空气阻力，运动员飞出后在空中的姿势保持不变，重力加速度为g，则

A．运动员在空中经历的时间是

B．运动员落到雪坡时的速度大小是

C．如果v0不同，则该运动员落到雪坡时的速度方向也就不同

D．不论v0多大，该运动员落到雪坡时的速度方向都是相同的

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如图所示，质量为m的物体静止在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为 45°处，在此过程中人的拉力对物体所做的功为

A．　　 　　 B．　 　　 　 C．　　 　　 D．

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放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间的图像如图所示。下列说法正确的是

A．0～6s内物体的位移大小为30m

B．0～6s内拉力做功为100J

C．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等

D．水平拉力的大小为5N

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如图所示，在倾角为α的光滑斜面上放一个重为G的小球，并用光滑的挡板挡住，挡板与斜面的夹角为θ（最初θ<α），挡板从图示位置以O为轴向左缓慢转至水平，在此过程中小球始终处于平衡状态，当挡板对小球的弹力大小等于小球的重力时，θ的大小可以为

A．α　　 　　　　 B．2α　　 　　　　 C．π-α　　 　　　 D．π-2α

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如图所示，一根长为2L不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O，两端分别连接质量为m的小球A和质量为2m的物块B，由图示位置释放后，当小球转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，且此时物块B的速度刚好为零，则下列说法中正确的是

A．物块B一直处于静止状态

B．小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能守恒

C．小球A运动到水平轴正下方时的速度大于

D．小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中，小球A与物块B组成系统机械能守恒

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（6分）下列各种说法中正确的是（　　 ）(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．温度低的物体内能小

B．分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零

C．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引

D．0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同

E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关

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（6分）如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－0.2 m和x＝1.2 m处，两列波的速度均为v＝0.4 m/s，两波源的振幅均为A＝2 cm。图示为t＝0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x＝0.2 m和x＝0.8 m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x＝0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是（　　 ）(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．两列波相遇后振幅仍然为2cm

B．t＝1 s时刻，质点M的位移为－4 cm

C．t＝1 s时刻，质点M的位移为+4 cm

D．t＝0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点

E．质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向

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（6分）关于天然放射现象，叙述正确的是（　　 ）(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得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．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的

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10次β衰变

E．α衰变的实质是原子核内的两个质子和两个中子结合成一个α粒子

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（6分）为验证动能定理，某同学设计了如下实验.将一长直木板一端垫起，另一端侧面装一速度传感器，让小滑块由静止从木板h高处(从传感器所在平面算起)自由滑下至速度传感器时，读出滑块经此处时的速度v，如图所示。多次改变滑块的下滑高度h（斜面的倾角不变），

对应的速度值记录在表中：

(1)要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立，该同学建立了以h为纵轴的坐标系，你认为坐标系的横轴应该是什么？_______________________________________________.

(2)已知当地重力加速度g，若要求出滑块与木板间的动摩擦因数，还需测出______________(写出物理量及符号)；则计算滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为__________________。

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（9分）某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)请指出该同学在实验操作中存在的错误：　　　　　　　　　　　　　 。

(2)若所用交流电的频率为50Hz，该同学经正确操作得到如图所示的纸带，把第一个点记做O，第一、第二点间的距离约为2mm，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知，从O点到C点，重物的重力势能的减少量等于________J，动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg，当地重力加速度g＝9.80m/s2，取三位有效数字)

(3)重力势能的减少量　　　 动能的增加量（填“大于”、“等于”、“小于”）的原因是　　　　　　　　 。

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（14分）如图所示，“神舟”十号宇宙飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图，它记录了飞船在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈，依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④，图中分别标出了各地点的经纬度（如：在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°，绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°……），若地球质量为M，地球半径为R，万有引力恒量为G 。请完成以下问题：

①飞船轨道平面与赤道平面的夹角为　　　　　　　　　　 ；

②飞船绕地球运行的周期（写出分析原因及计算过程）

③飞船运行轨道距地球表面的高度（写出计算过程）。

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（18分）如图甲所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图。AB段是一光滑曲面，A距离水平段BC的高为H＝1.25m，水平段BC使用水平传送带装置传送工件，已知BC长L＝3m，传送带与工件(可视为质点)间的动摩擦因数为μ＝0.4，皮带轮的半径为R＝0.1m，其上部距车厢底面的高度h＝0.45m。让质量m＝1kg的工件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失。通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度ω可使工件经C点抛出后落在固定车厢中的不同位置，取g＝10m/s2。求：

(1)当皮带轮静止时，工件运动到点C时的速度为多大？

(2)皮带轮以ω1＝20rad/s逆时针方向匀速转动，在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能是多少？

(3)设工件在车厢底部的落点到C点的水平距离为s，在图乙中定量画出s随皮带轮角速度ω变化关系的s－ω图象。(规定皮带轮顺时针方向转动时ω取正值，该问不需要写出计算过程)

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（9分）一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×10-3 m3，测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×105 Pa,加热气体缓慢推动活塞，测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×105 Pa。

①求此时气体的体积。

②保持温度为320 K不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104 Pa，求此时气体的体积。

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（9分）用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d＝0.1mm，双缝到屏的距离l＝6.0m，测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少？假如把整个装置放入折射率是4/3的水中，这时屏上的条纹间距是多少？

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（9分）普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，铝的逸出功W0＝6.72×10－19 J，现用波长λ＝200 nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字)．

①求光电子的最大初动能；

②若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个距离足够远且静止的电子运动，求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(除两电子间的相互作用以外的力均不计)。

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