2021-2022學(xué)年北京趙各莊中學(xué)高三物理月考試卷含解析

2021-2022學(xué)年北京趙各莊中學(xué)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，用輕繩吊一個重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡（θ＜30°）下列說法正確的是：（

）

A．力F最小值為Gsinθ

B．若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

C．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

D．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成2θ角參考答案：

ABD2.2008年北京奧運會火炬實現(xiàn)了成功登上珠峰的預(yù)定目標(biāo)，如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路示意圖，請根據(jù)此圖判斷下列說法中正確的是

A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移B．線路總長度與火炬手所走時間的比值等于火炬手登山的平均速度C．在計算登山的速度時可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點D．運動員在登山過程中做的是勻減速直線運動參考答案：C3.我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光，極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖所示．這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光．地磁場的存在，使多數(shù)宇宙粒子不能達(dá)到地面而向人煙稀少的兩極偏移，為地球生命的誕生和維持提供了天然的屏障，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)A．洛倫茲力對粒子做負(fù)功，使其動能減小

B．空氣阻力做負(fù)功，使其動能減小C．南北兩極的磁感應(yīng)強度增強

D．太陽對粒子的引力做負(fù)功參考答案：答案：BC4.如圖，在真空中一條豎直向下的電場線上有兩點a和b。一帶電質(zhì)點在a處由靜止釋放后沿電場線向上運動，到達(dá)b點時速度恰好為零。則下面說法正確的是：A．a(chǎn)點的電場強度大于b點的電場強度B．質(zhì)點在b點所受到的合力一定為零C．帶電質(zhì)點在a點的電勢能大于在b點的電勢能D．a(chǎn)點的電勢高于b點的電勢參考答案：AC5.同步衛(wèi)星距地心的距離為r，運行速率為v1，其向心加速度為a1。地球半徑為R，地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的運行速率為v2，向心加速度為a2，則（

）A．；

B．；C．；

D．；參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示。在波的傳播方向有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔1.0s。由此可知①波長

m；②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：①20

②-6

7.26．一輛汽車從靜止開始勻加速開出，然后保持勻速運動，最后勻減速運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過分析、計算可以得出，汽車加速運動經(jīng)歷的時間為

s，汽車全程通過的位移為

m。時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：4.0

968.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實驗室設(shè)計了一個測量小車瞬時速度的實驗。設(shè)計的實驗裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計時器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時擋光的時間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實驗（每次實驗時擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實驗順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為__________;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時速度大小為_________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）9.學(xué)校的課外物理興趣小組想測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，李軒同學(xué)想出一個方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細(xì)細(xì)線連接，跨在木板上端的一個小定滑輪上，開始時小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細(xì)線，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時聽到兩撞擊聲，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹楦鶕?jù)以上內(nèi)容回答下面的問題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請利用H、h、x這三個物理量表示出動摩擦因數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式=

，代入相關(guān)數(shù)據(jù)，求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)=

。(3)與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫出支持你想法的一個論據(jù)

。參考答案：10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時間質(zhì)點a第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（11.1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和

這兩條基本假設(shè)為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進程比火箭上的生命進程要（填快或慢）。參考答案：光速不變原理，慢12.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質(zhì)量不計的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點沿直線加速運動到B點的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時間為t，A、B兩點間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過B點時小船的加速度大小a＝[jf24]

__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m13.小球作直線運動時的頻閃照片如圖所示．已知頻閃周期T=0．1s，小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6．51cm，AB=5．59cm，BC=4．70cm，CD=3．80cm，DE=2．89cm，EF=2．00cm．小球在位置A時的速度大小νA=

m/s，小球運動的加速度大小a=

m/s2．（結(jié)果保留一位小數(shù)。）參考答案：0.6m/s,

0.9m/s2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.邊長為3L的正方形區(qū)域分成相等的三部分，左右兩側(cè)為勻強磁場，中間區(qū)域為勻強電場，如圖所示．左側(cè)磁場的磁感應(yīng)強度大小為B1=，方向垂直紙面向外；右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強度大小為B2=，方向垂直于紙面向里；中間區(qū)域電場方向與正方形區(qū)域的上下邊界平行．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從平行金屬板的正極板開始由靜止被加速，加速電壓為U，加速后粒子從a點進入左側(cè)磁場，又從距正方形上下邊界等間距的b點沿與電場平行的方向進入電場，不計粒子重力，求：（1）粒子經(jīng)過平行金屬板加速后的速度大?。唬?）粒子在左側(cè)磁場區(qū)域內(nèi)運動時的半徑及運動時間；（3）電場強度E的取值在什么范圍內(nèi)時粒子能從右側(cè)磁場的上邊緣cd間離開？參考答案：解：（1）粒子在電場中運動時有：，解得：．（2）粒子進入磁場B1后有：，解得：．設(shè)粒子在磁場B1中轉(zhuǎn)過的角度為α，由=，解得：α=60°．周期為：T=，粒子在磁場B1中運動的時間為：t=．（3）粒子在磁場B2中運動，在上邊緣cd間離開的速度分別為vn與vm，與之相對應(yīng)的半徑分別為Rn與Rm．由分析知，Rm=L

由牛頓第二定律有：，粒子在電場中有：，解得：．同理有：．所以電場強度的范圍為：≤E≤．答：（1）粒子經(jīng)過平行金屬板加速后的速度大小為；（2）粒子在左側(cè)磁場區(qū)域內(nèi)運動時的半徑為，運動時間為；（3）電場強度E的取值范圍為≤E≤時，粒子能從右側(cè)磁場的上邊緣cd間離開．17.質(zhì)量為150kg的摩托車，由靜止開始沿傾角為10°的斜坡以1m／s2.的加速度上行駛，若所受阻力是車重的0.03倍，則行駛12.5m時摩托車的功率為多少?若摩托車的額定功率為4.5kW，它能維持勻加速行駛的時間是多少?摩托車能達(dá)到的最大速度是多少?(sin10°=0.17)?參考答案：解：摩托車行駛12.5m時的速度大小為v=

=5m/s，牽引力大小為

F－mgsin10o=kmg=ma代入數(shù)據(jù)得

F=450N.此時摩托車的功率為

P=Fv=2.25×103W摩托車作勻加速度運動時的牽引力大小為

F=450N則作勻加速運動的最大速度為

v=P/F=10m/s則摩托車作勻加速運動的時間

18.一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5．5s后警車發(fā)動起來，并以2．5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)求：

（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？

（2）警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？參考答案：（1）警車在追趕貨車的過程中，當(dāng)兩車速度相等時．它們間的距離最大，設(shè)警車發(fā)動后經(jīng)過t1時間兩車的速度相等．則t1＝s＝4s，x貨＝（5．