山西省太原市萬柏林區(qū)第五中學2021-2022學年高三物理月考試題含解析

山西省太原市萬柏林區(qū)第五中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質量為m，電阻為R0在金屬線框的下方有一勻強磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里?，F(xiàn)使金屬線框從MN上方某一髙度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域瞬間的v-t圖象，圖象中內均為已知量。重力加速度為g不計空氣阻力。下列說法正確的是A.

金屬線框剛進入磁場時感應電流方向沿adcba方向B.

金屬線框的邊長為v1(t2-t1)C.

磁場的磁感應強度為D.

金屬線框在O-t4的時間內所產(chǎn)生的熱量為參考答案：BC2.（多選）2014年11月1日早上6時42分，被譽為“嫦娥5號”的“探路尖兵”再人返回飛行試驗返回器在內蒙古四子王旗預定區(qū)域順利著陸，標志著我國已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回關鍵技術，為“嫦娥5號”任務順利實施和探月工程持續(xù)推進奠定了堅實基礎。已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t(t小于航天器的繞行周期)，航天器運動的弧長為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為，引力常量為G，則

A航天器的軌道半徑為

B．航天器的環(huán)繞周期為

c月球的質量為

D．月球的密度為參考答案：【知識點】萬有引力定律及其應用．D5【答案解析】BC解析：A、根據(jù)幾何關系得：r=．故A錯誤；

B、經(jīng)過時間t，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ則：，得：T=．故B正確；C、由萬有引力充當向心力而做圓周運動，所以：所以：M=．故C正確；D、人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運動，月球的半徑等于r，則月球的體積：V=月球的密度：ρ=．故D錯誤．故選：BC【思路點撥】由萬有引力充當向心力而做圓周運動的，則由萬有引力公式及已知量可得出能計算的物理量．萬有引力在天體中的運動，主要是萬有引力充當向心力，注意向心力的表達有多種形式，應靈活選擇．3.（多選題）如圖所示，導熱性能良好的氣缸內用活塞封閉一定質量的空氣，氣缸固定不動，外界溫度恒定．一條細線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個小桶上，開始時活塞靜止．現(xiàn)在不斷向小桶中添加細沙，使活塞緩慢向右移動（活塞始終未被拉出氣缸）．忽略氣體分子間相互作用，則在活塞移動過程中，下列說法正確的是（）A．氣缸內氣體的分子平均動能變小B．氣缸內氣體的壓強變小C．氣缸內氣體向外放出熱量D．氣缸內氣體從外界吸收熱參考答案：BD【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】以活塞為研究對象，根據(jù)力平衡得知氣缸內氣體的壓強逐漸減小，氣體體積增大，氣體對外界做功．由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內能不變．【解答】解：A、由于氣缸是導熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內能和分子的平均動能不變．故A錯誤；B、氣體的體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程=C可知，氣體的壓強減?。蔅正確；C、D、氣體的體積增大，氣體要對外做功，由于氣體的內能不變，根據(jù)熱力學第一定律△E=W+Q可知，氣體要從外界吸收熱量，故C錯誤，D正確．故選：BD4.質量為m的木塊在置于水平桌面上的木板上滑行，木板靜止，它的質量M=3m．已知木塊與木板間、木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ，則木板所受桌面的摩擦力大小為：A．μmg

B．2μmg

C．3μmg

D．4μmg參考答案：A5.下列各事例中通過熱傳遞改變物體內能的是

（

）A．車床上車刀切削工件后發(fā)熱

B．擦火柴時火柴頭溫度升高C．用肥皂水淋車刀后車刀降溫

D．搓搓手就會覺得手發(fā)熱參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示,MN表示兩個等勢面,一個負電荷在M面上的D點具有電勢能為+2.4×10-3J,在N等勢面上的F點具有的電勢能為+0.8×10-3J,如果將這個負電荷從C點移到E點電場力做功是_________J。______等勢面電勢高;電場線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時，電場力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場力做正功，由于移動的為負電荷，故說明M的電勢低；N的電勢高；

電場線高電勢指向低電勢，故由B指向A；【點睛】本題考查電場力做功與電勢能的關系，要注意明確電場力做功一定等于電勢能的改變量．負電荷在高電勢處電勢能要??；電場線總是由高電勢指向低電勢．7.

如圖所示，簡諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點的振動圖象如圖（甲）所示。簡諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點的振動圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動方向相同，則C點的振動振幅為

cm．

參考答案：

答案：78.為了探究加速度與力、質量的關系，某實驗小組設計如圖所示的實驗裝置：一個木塊放在水平長木板上，通過細線跨過定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊向左運動，重物落地后，木塊做勻減速運動，打出的紙帶如圖2所示，不計紙帶所受到的阻力。交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木塊加速階段的加速度為

m/s2（2）木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=

（3）某同學發(fā)現(xiàn)在實驗中未平衡木塊與木板間的摩擦力，接著他應當

，將木板右端墊高，接通電源，使木塊沿木板勻速下滑。參考答案：

1.5

m/s2（3分）（2）μ=

0.1

（3分）（3）取下重物

9.（4分）如圖甲，合上開關，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動能為

．把電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2V時，而照射光的強度增到原來的三倍，此時電子到達陽極時的最大動能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因為反向電壓為0.60V時，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2V時，知該電壓為正向電壓，照射光的強度增到原來的三倍，最大初動能不變，則電子到達陽極時的最大動能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．10.（4分）如圖所示的電路中，R1=10歐，R6=50歐，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，則A、B間總電阻的范圍是

。參考答案：Ω<R<5Ω11.如右圖所示，一個質量為m，頂角為的直角劈和一個質量為M的長方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計摩擦，則M對左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot12.如圖所示，A、B兩點間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當K閉合時，UCD=______，當K斷開時，UCD=__________。參考答案：0

U/313.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測試結果，推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關系中，運用

科學研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。（1）該同學在實驗中得到如圖所示一條紙帶（兩計數(shù)點間還有一個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2（結果保留兩位有效數(shù)字）。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有____（填入所選物理量前的字母）。A.木板的長度l

B.木板的質量m1

C.滑塊的質量m2

D.托盤和砝碼的總質量m3

E.滑塊運動的時間t（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)=____（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。參考答案：

(1).2.9-3.2

(2).CD

(3).【詳解】(1)相鄰兩計數(shù)點還有1個點，說明相鄰的計數(shù)點間間隔為0.04s，由逐差法可得：；(2)設托盤和砝碼質量為，滑塊的質量為，摩擦因數(shù)，則摩擦力為由牛頓第二定律得：由此可知，根據(jù)逐差法求出加速度之外，還封面要測量托盤和砝碼質量，滑塊的質量，故CD正確；(3)由牛頓第二定律得：解得：。15.研究小車的勻變速運動，記錄紙帶如圖所示，圖中兩計數(shù)點間有四個點未畫出．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則小車運動的加速度a＝________m/s2，打P點時小車運動的v＝________m/s.（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.800.25由Δx＝at2得加速度：a＝m/s2＝0.80m/s2.由vn＝得，P點速度vP＝＝0.25m/s.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）如圖所示，長為l1=5m的豎直桿上端距地面H=50m，桿正下方距桿下端l2=12m處有一薄圓環(huán)，桿由靜止釋放，1s后圓環(huán)也由靜止釋放，桿和環(huán)均不轉動，不計空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）桿追上圓環(huán)后穿過環(huán)所用的時間。（2）桿穿過圓環(huán)后，桿上端與圓環(huán)的最大間隔。參考答案：17.如圖所示，一質量為，長為的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，在此木板的右端上還有一質量為的小物塊，且視小物塊為質點，木板厚度不計.

今對木板突然施加一個的水平向右的拉力，.（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長時間將離開木板？（2）若小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，小物塊相對木板滑動且對地面的總位移，求值.

參考答案：18.帶電小球電荷量為q、質量為m，從A點開始以水平速度v0進入xoy坐標系的第一象限，然后恰能從C點垂直于x軸進入第四象限，在第四象限中作勻速圓周運動后水平向左第二次通過y軸，一定時間后小球還能第三次過y軸，位置為D（圖中未標）。已知第一象限中有水平方向的勻強電場，OC之間距離是OA之間距離的2倍，第三象限和第四象限的電場強度大小相等，方向如圖中所示。求：（1）第一象限電場E1的大小和方向；

（2）第四象限磁感強度B的大??；

（3）OD之間的距離s。參考答案：（1）第一象限電場E1的方向一定是水平向左（1分）

帶電小球在第一象限中水平方向受電場力作用做勻減速運動，豎直方向受重力作用做自由落體運動。設小球從A到C用時為t1，水平方向加速度為a1，OA之間距離為L，則OC間為2L。

由勻變速運動規(guī)律有：…①，…②，ma1=qE1…③（各1分）

解得：（2分）

（2）設小球過C點時速度大小是v，小球做勻速圓周運動的軌跡圓心必是原點O。

由勻變速運動規(guī)律有：v=gt1…④，v0=a1t1…