2022年安徽省宣城市稼祥中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022年安徽省宣城市稼祥中學(xué)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.A、B兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A的運(yùn)行周期大于B的運(yùn)行周期，則（）A．A距離地面的高度一定比B的大B．A的向心加速度一定比B的大C．A的向心力一定比B的大D．A的運(yùn)行速率一定比B的大參考答案：A【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】A、B兩顆衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力都由地球的萬(wàn)有引力提供，根據(jù)開(kāi)普勒第三定律分可分析軌道半徑的大小，再由牛頓第二定律列式可得出各量的表達(dá)式，則可得出各量間的關(guān)系．【解答】解：A、A的運(yùn)行周期大于B的運(yùn)行周期，由開(kāi)普勒第三定律=k得知，A的軌道半徑大于B的軌道半徑．故A正確．B、由ma=G得，衛(wèi)星的向心加速度a=，軌道半徑越大，向心加速度越小，則的向心加速度一定比B的小．故B錯(cuò)誤．C、兩顆衛(wèi)星的向心力都由地球的萬(wàn)有引力提供，由于兩衛(wèi)星質(zhì)量關(guān)系未知，不能比較向心力的大?。蔆錯(cuò)誤．D、由G=m，得v=，所以A的運(yùn)行速率一定比B的?。蔇錯(cuò)誤．故選A2.(多選)如圖所示，水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動(dòng)，兩輪的半徑R∶r=2∶1。當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止，此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則()A．

B．C． D．參考答案：AD解：在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上．則有最大靜摩擦力提供向心力．即為，當(dāng)木塊放在P輪也靜止，則有，

解得：

因?yàn)榫€速度相等，

解得：

所以

因?yàn)椋?/p>

所以3.（單選）一長(zhǎng)輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動(dòng)摩擦因素都為μ=0.2．水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示（重力加速g=10m/s2）.則（

）A、若F=1N，則物塊、木板都靜止不動(dòng)

B、若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5N

C、若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4N

D、若F=8N，則B物塊的加速度為1.0m/s2參考答案：D4.為了對(duì)火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)預(yù)計(jì)于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”。假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高度分別為h和h的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T和T?；鹦强梢暈橘|(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬(wàn)有引力常量為G。僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出（

）A．火星的質(zhì)量

B．“螢火一號(hào)”的質(zhì)量C．火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力

D．火星表面的重力加速度參考答案：AAD5.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是

A．牛頓總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律并測(cè)出了引力常量，被后人稱為稱出地球的第一人B．開(kāi)普勒總結(jié)出太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律C．亞里士多德通過(guò)理想實(shí)驗(yàn)提出力并不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．庫(kù)侖總結(jié)出了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長(zhǎng)更___________（填長(zhǎng)、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減?。?。參考答案：長(zhǎng)，增大。解析：依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光，應(yīng)將增大雙縫與屏之間的距離L。7.如圖R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，正方形的邊長(zhǎng)之比為2：1。通過(guò)這兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則這兩個(gè)導(dǎo)體電阻之比為R1：R2=

。你認(rèn)為這種關(guān)系對(duì)電路元件改進(jìn)的意義是

。參考答案：8.（4分）圖為人手臂面骨骼與肌肉的生理結(jié)構(gòu)示意圖，手上托著重量為G的物體，（1）在方框中畫(huà)出前臂受力示意圖（手、手腕、尺骨和撓骨看成一個(gè)整體，所受重力不計(jì)，圖中O點(diǎn)看作固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，O點(diǎn)受力可以不畫(huà)）。（2）根據(jù)圖中標(biāo)尺估算出二頭肌此時(shí)的收縮約為

。

參考答案：答案：13．（1）前臂受力示意圖如下；（2）8G

9.某同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)研究自由落體運(yùn)動(dòng)．①下列有關(guān)操作的敘述正確的是A．安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要注意讓上下限位孔在同一豎直線上B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與直流低壓電源連接C．釋放紙帶時(shí)應(yīng)盡量讓重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．應(yīng)先釋放紙帶，然后接通電源②實(shí)驗(yàn)得到一條紙帶，測(cè)得各點(diǎn)之間的距離如圖所示．已知電源頻率為50Hz，則紙帶中相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是________s．從該紙帶可知，重物是做_______（選填“勻速”、“勻變速”、“非勻變速”）運(yùn)動(dòng)，加速度大小a＝________m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：①AC（2分）；②

0.02

勻變速（2分）9.63（10.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。參考答案：10

40/311.一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時(shí)刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)比x＝-1m處的質(zhì)點(diǎn)_______（選填“先”、“后”或“同時(shí)”）到達(dá)波峰位置；若該波的波速為10m/s，經(jīng)過(guò)時(shí)間，在x軸上－3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時(shí)刻的正好相同，則=_______參考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…12.（5分）重力勢(shì)能實(shí)際上是萬(wàn)有引力勢(shì)能在地面附近的近似表達(dá)式，其更精確的表達(dá)式為，式中G為萬(wàn)有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為

，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能為

。參考答案：；13.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時(shí)不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.1,3,5

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

、

。(兩個(gè))（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）（3）

（3分）（4）

（3分）

15.用伏安法測(cè)定兩節(jié)干電池組成的電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r.實(shí)驗(yàn)中共測(cè)出五組數(shù)據(jù)，如下表所示：

1

2

3

4

5U（V）2．802．602．502．202．00I（A）0．480．801．001．601．96

在圖中作U－I圖線，并根據(jù)圖線求出：電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________.參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，系于長(zhǎng)為R的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的O點(diǎn)，假定繩是不可伸長(zhǎng)的、柔軟且無(wú)彈性的。今把質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)的正上方離O點(diǎn)的距離為的O1點(diǎn)以水平的速度拋出，如圖所示。試求；（1）輕繩即將伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾角為多少？（2）當(dāng)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)的正下方時(shí)，繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為多大？參考答案：解析：（1）第一過(guò)程：質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)繩即將伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾角為，

則：，

，其中

聯(lián)立解得

第二過(guò)程：繩繃直過(guò)程。繩棚直時(shí)，繩剛好水平。由于繩不可伸長(zhǎng)，故繩繃直時(shí)，V0損失，質(zhì)點(diǎn)僅有速度V⊥，且

第三過(guò)程：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)，速度為V′，根據(jù)機(jī)械能守恒守律有：

設(shè)此時(shí)繩對(duì)質(zhì)點(diǎn)的拉力為T，則，

聯(lián)立解得：

17.如圖，木板長(zhǎng)L=1.6m，質(zhì)量M=4.0kg，上表面光滑，下表面與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4．質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板的右端，開(kāi)始時(shí)木板與物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給木板以向右的初速度，取g=10m/s2，求：（1）小滑塊的加速度大??；（2）木板的加速度大小和方向；（3）要使小滑塊從木板上掉下，木板初速度應(yīng)滿足什么要求．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）對(duì)小滑塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出小滑塊的加速度．（2）對(duì)木板受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出木板的加速度大小和方向．（3）木板獲得初速向右移動(dòng)，小滑塊不動(dòng)，要使小滑塊從木板上掉下，木板必須向右移動(dòng)S＞L，結(jié)合速度位移公式求出木板的初速度的最小值．解答：解：（1）由于木板上表面光滑，小滑塊不受摩擦力，所以加速度為a1=0．（2）木板對(duì)地面的壓力大小為N=（M+m）g=50N．地面對(duì)木板的摩擦力大小為f=μN(yùn)=20N，方向向左．根據(jù)牛頓第二定律有：f=Ma2解得，方向向左．（3）木板獲得初速向右移動(dòng)，小滑塊不動(dòng)，要使小滑塊從木板上掉下，木板必須向右移動(dòng)S＞L所以有：S=．S＞L，即則v0＞4m/s．答：（1）小滑塊的加速度大小為0．（2）木板的加速度大小為5m/s2，方向向左．（3）要使小滑塊從木板上掉下，木板初速度應(yīng)滿足v0＞4m/s．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．18.兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ水平放置，其間距為0.60m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向下，兩導(dǎo)軌之間連接的電阻R＝5.0Ω，在導(dǎo)軌上有一電阻為1.0Ω的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌垂直，如圖所示．在ab棒上施加水平拉力F使其以10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．求：（1）金屬棒ab兩端的電壓．（2）拉力F的大?。?）電阻R上消耗的電功率．參考答案：．（1）金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv＝0.50×0.60×10V＝3V（2分）

電路中的電