湖南省长沙长郡中学2015届高三上学期第四次月考物理试题及答案
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湖南省长沙长郡中学2015届高三上学期第四次月考物 理 试 题【试卷综析】本试卷是高三模拟试题，包含了高中物理的全部内容，主要包含匀变速运动规律、受力分析、牛顿运动定律、电场、磁场、带电粒子的运动、电磁感应等内容，在注重考查核心知识的同时，突出考查考纲要求的基本能力，重视生素养的考查，注重主干知识，兼顾覆盖面。
本试题卷分选择题和非选择题两部分，时量90分钟，满分110分。
第I 卷 选择题（共50分）一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共计50分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分．【题文】1．2014年度诺贝尔物理学奖授予日本名古屋大学的赤崎勇、大野浩以及美国加州大学圣巴巴拉分校的中村修二，以表彰他们在发明一种新型高效节能光源即蓝色发光二极管（LED ）方面的贡献，在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理学史实的是A ．开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比B ．牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出物体，物体就不会冉落在地球上C ．奥斯特发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的D ．安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究【知识点】 物理学史．O2【答案解析】 B 解析： A 、胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故A 错误;B 、牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体，物体将绕地球做圆周运动，不会再落在地球上，故B 正确．C 、法拉第发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的，故C 错误．D 、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故D 错误;故选：B ．【思路点拨】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答本题．本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．【题文】2．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个表达式符合比值法定义物理量的是A ．加速度mF a =B ．电流强度R U I =C ．电场强度2r Q k E =D ．磁感应强度IL F B =【知识点】 牛顿第二定律．C2【答案解析】 D解析： A、加速度a与F和m有关，随F和m的变化而变化．不是运用比值定义法定义的．故A错误．B、电流强度I与电压和电阻的大小有关，不是运用比值定义法定义的．故B错误．C、电场强度E与场源电荷的电量和距离场源电荷的距离有关，不是运用比值定义法定义的．故C错误．D、课本明确给出磁感应强度定义式为：B=FIL，故D正确．故选D【思路点拨】所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．解决本题的关键理解比值定义法的特点：被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．【题文】3．如图所示，一条形磁铁从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中可能做A．减速运动B．匀速运动C．白南落体运动D．非匀变速运动【知识点】楞次定律．L1【答案解析】 C 解析：穿过采用双线绕法的通电线圈，相邻并行的导线中电流方向相反，根据安培定则可知，它们产生的磁场方向相反，在空中同一点磁场抵消，则对条形磁铁没有安培力作用，条形磁铁只受重力，又从静止开始下落，所以做自由落体运动．故选C【思路点拨】根据安培定则判断双线绕法的通电线圈产生的磁场方向关系，分析条形磁铁所受的作用力，再判断它的运动性质．本题中线圈采用双线并行绕法是消除自感的一种方式．可用安培定则加深理解．基础题．【题文】4．如图所示，A为水平放置的橡胶圆盘，在其侧面带有负电荷一Q，在A正上方用丝线悬挂一个金属圆环B（丝线未画出），使B的环面在水平面上与圆盘平行，其轴线与橡胶盘A的轴线O1O2重合．现使橡胶盘A南静止开始绕其轴线O l O2按图中箭头方向加速转动，则A．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力增大B．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力减小C．金属圆环B有扩大半径的趋势，丝线受到拉力减小D．金属圆环B有缩小半径的趋势，丝线受到拉力增大【知识点】楞次定律．L1【答案解析】 B 解析：带电圆盘如图转动时，形成顺时针方向的电流，根据右手螺旋定则可知，在圆盘上方形成的磁场方向竖直向下，由于加速转动，所以电流增大，磁场增强，穿过金属圆环B的磁通量增大，根据楞次定律感应电流产生的磁场要阻碍原磁通量的变化，所以金属圆环B有缩小半径的趋势，金属圆环B有向上的运动趋势，所以丝线受到拉力减小．故选B．【思路点拨】带电圆盘转动时形成环形电流，利用右手螺旋定则判断出环形电流在导线处的磁场方向，根据楞次定律进行判定．本题考查了电流的形成、右手螺旋定则，要深刻理解楞次定律“阻碍”的含义．如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的．【题文】5．南两块不平行的长导体板组成的电容器如图所示．若使两板分别带有等量异号的电荷，定性反映两板间电场线分布的图可能是【知识点】电场线；电容器．I1 I3【答案解析】 C解析：两板分别带有等量异种电荷，根据电势差与电场强度的关系式U=Ed 得，板间电势差不变，距离越长，电场强度E越小，电场线越疏．故ABD错误，C正确;故选：C．【思路点拨】根据电势差与电场强度的关系式U=Ed得，板间电势差不变，距离越长，电场强度E越小，电场越疏．常见的电容器是平行板电容器，该题板不平行，但是可以运用U=Ed定性分析判断．【题文】6．一电流表南表头G与电阻R并联而成．若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些，下列可采取的措施是A．在R上串联一个比R小得多的电阻B．在R上串联一个比R大得多的电阻C．在R上并联一个比R小得多的电阻D．在R上并联一个比R大得多的电阻【知识点】把电流表改装成电压表．J6【答案解析】 A解析： A 在R上串联一个比R小得多的电阻，可实现增加分流电阻，减小分流，使电表示数增加．故A正确; B 在R上串联一个比R大得多的电阻，会使G表的电流增加太多，读数偏大．故B错误; C 在R上并联一个比R小得多的电阻，使分流更大，示数更偏小．故C错误; D 在R的并联一个比R大的电阻，会使分流更大，示数更偏小．故D 正确;故选：A【思路点拨】读数偏小说明通过G表的电流稍小，分流电阻分流偏大，分流电阻稍小，要采取的措施：稍增加分流电阻阻值．考查的电流表的改装原理，明确分流与电阻成反比，电阻大，分流小，反之电阻小则分流大．【题文】7．如图所示，水平传送带以速度v 1匀速运动，小物体P 、Q 南通过定滑轮且小可伸长的轻绳相连，t=0时刻P 在传送带左端具有速度v 2，已知v 1>v 2，P 与定滑轮间的绳水平．不计定滑轮与轻绳质量以及定滑轮与绳间摩擦，绳足够长．直到物体P 从传送带右侧离开．以下判断正确的是A ．物体P 一定先加速后匀速B ．物体P 可能一直匀速C ．物体Q 的机械能可能先增加后不变D ．物体Q 一直处于超重状态【知识点】 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．A2 C2【答案解析】B 解析：A 、由于v 1＞v 2，且物体P 向右运动，故P 受到的摩擦力可能大于Q 的重力，故P 可能先加速后匀速，也有可能一直加速运动，如果摩擦力等于Q 的重力，则物体可能一直匀速，如果摩擦力小于Q 的重力，则可能减速到右端，故A 错误、B 正确；C 、不论A 中那种情况，绳子对物体Q 的拉力都做正功，故Q 的机械能增加，故C 正确；D 、当物体先加速后匀速时，物体不可能一直处于超重，故D 错误；故选：B【思路点拨】由于v 1＞v 2，且物体P 向右运动，故P 受到的摩擦力可能大于Q 的重力，故P 可能先加速后匀速，也有可能一直加速运动，故物体Q 不可能一直处于超重，因绳的拉力做正功，故Q 的机械能增加；本题主要考查了物体在传送带上的运动过程，可能是一直加速，也可能是先加速后匀速运动，分清过程是关键【题文】8．如果太阳系几何尺寸等比例地膨胀，月球绕地球的运动近似为网周运动，则下列物理量变化正确的是（假设各星球的密度不变）A ．月球的向心加速度比膨胀前的小B ．月球受到的向心力比膨胀前的大C ．月球绕地球做圆周运动的周期与膨胀前的相同D ．月球绕地球做圆周运动的线速度比膨胀前的小【知识点】 万有引力定律及其应用．D5【答案解析】 BC 解析：万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：22224Mm v G ma m mr r r Tπ=== A 、向心加速度：a=2GM r ，太阳系几何尺寸等比例地缩小，各星球的密度不变，由于质量与半径的三次方成正比，故表达式中分子增大的倍数更多，故向心加速度增大，故A 错误；B 、向心力：F=G 2Mm r，太阳系几何尺寸等比例地增大，各星球的密度不变，由于质量与半径的三次方成正比，故表达式中分子增大的倍数更多，故向心力增大；故B 正确；C 、周期：T=2π变，由于质量与半径的三次方成正比，故表达式中分子增大的倍数与分母减小的倍数相同，故公转周期不变，故C 正确；D 、线速度：的三次方成正比，故表达式中分子增大的倍数更多，故线速度增大，故D 错误；故选：BC ．【思路点拨】先根据万有引力提供向心力得到线速度、向心加速度、周期和向心力的表达式，然后再结合几何比例分析．本题关键是根据牛顿第二定律推导出各个运动学参量的表达式进行分析，注意质量与半径的三次方成正比．【题文】9．如图所示，两个倾角分别为30o 和60o 的足够长光滑斜面同定于水平地面上，并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场中．两个质量均为m 、带电荷量为+q的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端南静止释放，运动一段时间后．两小滑块都将飞离斜面，在此过程中A ．甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大B ．甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短C ．甲滑块在斜面上运动的位移与乙滑块在斜面上运动的位移大小相同D ．两滑块在斜面上运动的过程中（从释放到离开斜面），重力的平均功率相等【知识点】共点力的平衡 带电粒子在磁场中运动 B3 K3【答案解析】 AD 解析： A 、物体飞离斜面的条件是洛伦兹力等于重力垂直于斜面的分力cos Bqv mg θ= ，所以cos mg v Bqθ= ，角度越大，飞离斜面速度越小，故A 正确；B 、物体做匀加速运动，斜面倾角大，加速度大，并且速度小，故所用时间短，甲滑离斜面时间小于大于乙滑离斜面时间，故B 错误；C 、斜面倾角大，滑离速度大，时间短，故位移较小，即甲滑离斜面的位移大于乙滑离斜面的位移，故C 错误；D 、 重力的平均功率22cos sin cos sin 22mg m g P mgv mg Bq Bqθθθθ===竖直，带入数据解得=P P 甲乙 ，故D 正确；故选AD 【思路点拨】粒子离开斜面前做匀加速直线运动，重力沿斜面的分力提供加速度，离开斜面的条件是洛伦兹力等于重力垂直于斜面的分力，根据匀变速运动规律即重力的平均功率可以求解。
