黑龍江省哈爾濱市巨源第二中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析

黑龍江省哈爾濱市巨源第二中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率。如果超過(guò)了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動(dòng)。若半徑為R、密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期為T，則最小自轉(zhuǎn)周期T應(yīng)滿足（

）A．T=

B．T=2C．=

D．T=

參考答案：D2.（單選）甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)．在描述兩車運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲、乙兩車在0﹣20s的運(yùn)動(dòng)情況．關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（） A．在0﹣10s內(nèi)兩車逐漸靠近 B． 在10﹣20s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離 C．5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等 D． 在t=10s時(shí)兩車在公路上相遇參考答案：分析： t=0時(shí)刻兩車同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)，根據(jù)速度大小關(guān)系分析兩車之間距離如何變化．根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，判斷位移關(guān)系．解答： 解：A、0時(shí)刻兩車同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)，在0﹣10s內(nèi)乙車速度大于甲車的速度，乙車在甲車的前方，所以兩車逐漸遠(yuǎn)離．故A錯(cuò)誤．B、在10﹣20s內(nèi)，a車速度小于b車的速度，兩車逐漸靠近．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，由幾何知識(shí)看出，5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等．故C正確．D、在t=10s時(shí)兩車速度相等，但a的位移大于b的位移，b還沒(méi)有追上a．故D錯(cuò)誤．故選C點(diǎn)評(píng)： 利用速度﹣﹣時(shí)間圖象求從同一位置出發(fā)的解追及問(wèn)題，主要是把握以下幾點(diǎn)：①當(dāng)兩者速度相同時(shí)兩者相距最遠(yuǎn)；②當(dāng)兩者速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸圍成的面積相同時(shí)兩者位移相同，即再次相遇；③當(dāng)圖象相交時(shí)兩者速度相同．3.如圖所示的電路中，開(kāi)關(guān)S閉合后，燈泡A和B都正常發(fā)光。由于電路故障，燈泡B變暗（沒(méi)有熄滅），燈泡A變亮，則電路中可能發(fā)生的故障是：A．R1短路B．R1斷路C．R2短路D．R2斷路參考答案：B4.質(zhì)量為2500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v–t圖象如圖所示．設(shè)整個(gè)過(guò)程汽車所受的阻力保持不變，則可求出（

）A．前25s內(nèi)汽車的平均速度B．前10s內(nèi)汽車的加速度C．前10s內(nèi)汽車所受的阻力D．0~25s內(nèi)合外力對(duì)汽車做功的平均功率參考答案：ABD5.據(jù)報(bào)道，美國(guó)宇航局發(fā)射的“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)孿生雙子火星探測(cè)器在2004年1月4日和1月25日相繼帶著地球人的問(wèn)候在火星著陸。假設(shè)火星和地球繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可以近似看作同一平面內(nèi)同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知火星的軌道半徑r1=2.4×1011m，地球的軌道半徑r2=1.5×1011m，如圖所示，從圖示的火星與地球相距最近的時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)估算火星再次與地球相距最近需多長(zhǎng)時(shí)間：A.1.4年

B.4年

C.2.0年

D.1年參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.16．如圖甲所示，是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。其步驟如下：a．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。b．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。c．取下細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，接通電源，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出)，O為打下的第一點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重力加速度為g。d．改變細(xì)沙質(zhì)量，重復(fù)a、b、c實(shí)驗(yàn)步驟。（1）步驟c中小車所受的合外力為_(kāi)_______________。（2）為驗(yàn)證從O→C過(guò)程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點(diǎn)的速度為_(kāi)_______。需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)_____________________________(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。（3）用加細(xì)沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________。A．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度B．可以更容易做到m?MC．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參考答案：①mg

②

mgx1＝

Cks5u7.用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

32008.光纖通信中，光導(dǎo)纖維遞光信號(hào)的物理原理是利用光的

現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于。參考答案：答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角解析：“光纖通信”就是利用了全反射的原理。這里的光纖就是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱。發(fā)生全反射現(xiàn)象的條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角等于或大于臨界角。9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．版權(quán)所有專題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由軌道半徑關(guān)系求解即可．解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬(wàn)有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T==故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住地球表面重力與萬(wàn)有引力相等和衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解各量即可．10.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為_(kāi)_________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時(shí)，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒(méi)有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。11.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_(kāi)______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_(kāi)______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

12.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著光滑的圓弧槽，它的末端水平，上端離地高H。一個(gè)小球從上端無(wú)初速度滑下，若要小球的水平射程為最大值，則圓弧槽的半徑為_(kāi)______，最大的水平射程為_(kāi)________。參考答案：，13.某課外興趣小組利用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置研究“合外力做功和物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系”以及“加速度與合外力的關(guān)系”（1）該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測(cè)出細(xì)線上的拉力，改變鉤碼的個(gè)數(shù)，確定加速度錯(cuò)誤！不能通過(guò)編輯域代碼創(chuàng)建對(duì)象。與

細(xì)線上拉力F的關(guān)系，下列圖象中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是▲（2）在上述實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，某此實(shí)驗(yàn)中一段紙帶的打點(diǎn)記錄如圖所示，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

▲

m/s2（保留3位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車由靜止開(kāi)始釋放，已知釋放時(shí)鉤碼底端離地高度為H，現(xiàn)測(cè)出的物理量還有：小車由靜止開(kāi)始起發(fā)生的位移s（s＜H）、小車發(fā)生位移s時(shí)的速度大小為v，鉤碼的質(zhì)量為m，小車的總質(zhì)量為M，設(shè)重力加速度為g，則mgs

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車動(dòng)能的變化；參考答案：（1）A

（2）7．50（3）大于三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為_(kāi)_______，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過(guò)程中

①對(duì)外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個(gè)要點(diǎn)各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運(yùn)動(dòng)的平均速率減??；氣體的壓強(qiáng)減小。）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5．0kg的磨石A對(duì)地面和斜壁進(jìn)行打磨，已知A與地面、A與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同。（g取10/m/s2）

（1）當(dāng)A在水平方向的推力F1＝25N作用下打磨地面時(shí)，A恰好在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

（2）若用A對(duì)傾角θ＝37°的斜壁進(jìn)行打磨（如圖8所示），當(dāng)對(duì)A施加豎直向上的推力F2為多大時(shí)，磨石A能沿斜壁向上做勻速運(yùn)動(dòng)。（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）參考答案：17.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，x軸上方存在垂直紙面向外的勻張磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，y軸上一點(diǎn)P（0，16）有一粒子源，能向各個(gè)方向釋放出比荷為4×108C/kg的正粒子，粒子初速度V0＝8×106m/s，不計(jì)粒子重力，求x軸上有粒子穿過(guò)的坐標(biāo)范圍。參考答案：﹣8cm≤x≤12cm【詳解】粒子帶正電，由左手定則可知，粒子在磁場(chǎng)中沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qv0B＝，代入數(shù)據(jù)解得：r＝0.1m＝10cm，粒子臨界運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識(shí)得：，代入數(shù)據(jù)解得：xA＝12cm，xB＝8cm，x軸上有粒子穿過(guò)的坐標(biāo)范圍是：﹣8cm≤x≤12cm；18.如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊從高為h的光滑圓弧形槽的頂端A處無(wú)初速度地滑下，槽的底端B與水平傳送帶相接，傳送帶的運(yùn)行速度恒為v0，兩輪軸心間距為L(zhǎng)，滑塊滑到傳送帶上后做勻加速運(yùn)動(dòng)，滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好加速到與傳送帶的速度相同，求：(1)滑塊