廣東省深圳市寶安職業(yè)技術學校2021-2022學年高三物理月考試卷含解析

廣東省深圳市寶安職業(yè)技術學校2021-2022學年高三物理月考試卷含解析一、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.如圖所示，傾角為的斜面上放有一通電的矩形線圈，電流方向沿adcba，線圈的ad邊和bc邊處于水平方向，若整個裝置放在一個磁感強度方向豎直向上的勻強磁場之中，線圈處于平衡狀態(tài)，那么下列說法中正確的有

（

）

A．線圈ad邊所受斜面支持力比bc邊大

B．線圈的ab邊和cd邊不受磁場力作用

C．若以ad邊為轉動軸，線圈受到的磁場力的力矩為零

D．線圈所受斜面摩擦力的合力沿斜面向上參考答案：AD2.（單選）分別讓一物體按照以下兩種情境通過直線上的A、B兩點，一種是物體以速度v勻速運動，所用時間為t；另一種是物體從A點由靜止出發(fā)，先勻加速直線運動(加速度為)到某一最大速度，立即做勻減速直線運動(加速度大小為a2)至B點速度恰減為0，所用時間仍為t。下列說法正確的是A．只能為2v，與a1、a2的大小無關

B．可為許多值，與a1、a2的大小有關C．a1、a2必須是一定的

D．a1、a2必須滿足參考答案：A3.（單選）一位同學用兩個手指捏住木尺頂端，你用一只手在木尺下部準備握住木尺；同學放開手時，你立即握住木尺，根據(jù)木尺下降的高度，可以算出你的反應時間．若某次測量中木尺下降了約11cm，此次你的反應時間約為（）A．0.2sB．0.15sC．0.1sD．0.05s參考答案：考點：自由落體運動．版權所有專題：自由落體運動專題．分析：題目創(chuàng)設了一個自由落體運動的情景，告訴位移求時間，代入公式即可．解答：解：由題意，在反映時間內，木尺下落的高度H=11cm=0.11m由自由落體運動的規(guī)律知：H=gt2得t==15s故選：B．點評：本題考查自由落體運動的位移與時間的關系公式，是一道基礎題．學生從一個實際背景中抽象出物理模型是非常重要的能力．4.如圖所示，物體A在豎直向上的拉力F的作用下能靜止在斜面上，則關于A受力的個數(shù)，下列說法中正確的是

（

）

A．A一定是受兩個力作用

B．A一定是受四個力作用

C．A可能受三個力作用

D．A不是受兩個力作用就是受四個力作用參考答案：

D5.（多選）如圖所示，在坐標系xOy中，有邊長為a的正方形金屬線框abcd，其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處．在y軸的右側的Ⅰ、Ⅳ象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行．t=0時刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流i隨時間t變化的圖線是（）A．B．C．D．參考答案：考點：導體切割磁感線時的感應電動勢．專題：電磁感應與圖像結合．分析：在0﹣時間內，ab邊切割磁感線運動，根據(jù)右手定則判斷感應電流的方向，根據(jù)E=BLv判斷感應電動勢的大小變化．在﹣時間內，cd邊切割磁感線運動，根據(jù)右手定則判斷感應電流的方向，根據(jù)E=BLv判斷感應電動勢的大小變化．解答：解：在0﹣時間內，ab邊切割磁感線運動，根據(jù)右手定則，知感應電流的方向為abcda，為正，切割的有效長度在均勻減小，所以感應電流的大小在均勻減小．在﹣時間內，cd邊切割磁感線運動，根據(jù)右手定則感應電流的方向為adcba，為負，切割的有效長度在均勻減小，所以感應電流的大小在均勻減小．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．點評：解決本題的關鍵掌握右手定則判定感應電流的方向，以及掌握切割產生的感應電動勢大小公式E=BLv．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。7.①已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷，能產生_______種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_______ev.②原子核經(jīng)過________次衰變，__________次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：①由可知能產生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級的光子頻率最低；②核反應方程滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒。8.某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕質彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內，用測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________.參考答案：9.實圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程．當轉換開關S旋到位置3時，可用來測量________；當S旋到位置________時，可用來測量電流，其中S旋到位置________時量程較大．參考答案：電阻1、2110.某半導體激光器發(fā)射頻率為1014HZ的激光，激光器的功率為5.0×10-3W。普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，該激光器每秒發(fā)出的光子數(shù)為___________。（結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.54x101611.物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關．為了研究某一砂輪的轉動動能EK與角速度ω的關系，可采用下述方法：先讓砂輪由動力帶動勻速轉動，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于輪與軸之間存在摩擦，砂輪最后停下，測出脫離動力到停止轉動砂輪轉過的圈數(shù)n．測得幾組不同的ω和n如下表所示ω（rad/s）

0.5

1

2

3

4n5

20

80

180

320Ek（J）

另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/πN．（1）試計算出每次脫離動力時砂輪的轉動動能，并填入上表中；（2）試由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪轉動動能Ek與角速度ω的關系式Ek=2ω2；（3）若脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈后角速度ω=2rad/s．參考答案：考點：線速度、角速度和周期、轉速．專題：勻速圓周運動專題．分析：（1）砂輪克服轉軸間摩擦力做功公式W=f?n?πD，f是轉軸間的摩擦力大小，n是砂輪脫離動力到停止轉動的圈數(shù)，D是砂輪轉軸的直徑．根據(jù)動能定理得知，砂輪克服轉軸間摩擦力做功等于砂輪動能的減小，求解砂輪每次脫離動力的轉動動能．（2）采用數(shù)學歸納法研究砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式：當砂輪的角速度增大為原來2倍時，砂輪的轉動動能Ek是原來的4倍；當砂輪的角速度增大為原來4倍時，砂輪的轉動動能Ek是原來的16倍，得到Ek與ω2成正比，則有關系式Ek=kω2．將任一組數(shù)據(jù)代入求出比例系數(shù)k，得到砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式．（3）根據(jù)動能與角速度的關系式，用砂輪的角速度表示動能，根據(jù)動能定理求出轉過45圈后的角速度．解答：解：（1）根據(jù)動能定理得：Ek=f?n?πD，代入計算得到數(shù)據(jù)如下表所示．ω/rad?s﹣10.51234n5.02080180320Ek/J0.5281832（2）由表格中數(shù)據(jù)分析可知，當砂輪的角速度增大為原來2倍時，砂輪的轉動動能Ek是原來的4倍，得到關系Ek=kω2．當砂輪的角速度增大為原來4倍時，砂輪的轉動動能Ek是原來的16倍，得到Ek與ω2成正比，則有關系式Ek=kω2．k是比例系數(shù)．將任一組數(shù)據(jù)比如：ω=1rad/s，Ek=2J，代入得到k=2J?s/rad，所以砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式是Ek=2ω2（3）根據(jù)動能定理得﹣f?n?πD=2ω22﹣2ω12代入解得ω2=2rad/s故答案為：（1）如表格所示；（2）2ω2；（3）2．點評：本題考查應用動能定理解決實際問題的能力和應用數(shù)學知識處理物理問題的能力；注意摩擦力做功與路程有關．12.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）下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如下圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=

（保留三位有效數(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

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）。與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：13.(3分)演示地磁場存在的實驗裝置(由環(huán)形線圈，微電流傳感器，DIS等組成)如圖所示。首先將線圈豎直放置，以豎直方向為軸轉動，屏幕上的電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉；然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉；最后將線圈水平放置，使其從東向西移動，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉。參考答案：有

無

無首先將線圈豎直放置，以豎直方向為軸轉動，線圈中磁通量變化，屏幕上的電流指針有偏轉。然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉。最后將線圈水平放置，使其從東向西移動，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某一旅游景區(qū)，建有一山坡滑草運動項目．該山坡可看成傾角θ＝30°的斜面，一名游客連同滑草裝置總質量m＝80kg，他從靜止開始勻加速下滑，在時間t＝5s內沿斜面滑下的位移s＝50m．(不計空氣阻力，取g＝10m/s2，結果保留兩位有效數(shù)字)問：(1)游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大？參考答案：：(1)由位移公式s＝at2沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ－F＝ma聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)可得F＝m(gsinθ－)＝80N(2)在垂直斜面方向上，F(xiàn)N－mgcosθ＝0又F＝μFN聯(lián)立并代入數(shù)值后得μ＝＝0.12.17.如圖，由U形管和細管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內為真空，B和C內都充有氣體。U形管內左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內左右水銀柱高度相等。假設U形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積。（i）求玻璃泡C中氣體的壓強（以mmHg為單位）（ii）將右側水槽的水從0°C加熱到一定溫度時，U形管內左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側水槽的水溫。參考答案：18.如圖，在豎直面內有兩平行金屬導軌AB、CD。導軌間距為L，電阻不