湖南省常德市巖嘴鄉(xiāng)聯(lián)校2021-2022學(xué)年高三物理月考試卷含解析

湖南省常德市巖嘴鄉(xiāng)聯(lián)校2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1..如圖所示，M是小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比n1：n2=10：1，接線柱a、b接正弦交變電源，電壓u=311sinπtV。變壓器右側(cè)部分為火警系統(tǒng)原理圖，其中R2為半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，其電阻隨溫度升高而減小;R1為定值電阻。下列說法正確的是A.

電壓表V1的示數(shù)為31.1

VB.

變壓器副線圈中電流的頻率為50

HzC.

當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表V2的示數(shù)變小，電流表A的示數(shù)變小D.

當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，變壓器原線圈的輸人功率變大參考答案：BD2.（單選）一同學(xué)用如圖所示方式體驗(yàn)力的作用效果。輕繩的一端系一不太重的物體，另一端點(diǎn)套在食指上的B點(diǎn)，用一支鉛筆（可視為輕桿）的一端水平支在輕繩的O點(diǎn)，鉛筆的筆尖支在手掌上的A點(diǎn)，手掌和手指在同一個(gè)豎直平面內(nèi)，鉛筆始終水平。則A.若將繩在食指上的端點(diǎn)稍稍下移，B點(diǎn)感受到的拉力變小B.若將繩在食指上的端點(diǎn)稍稍下移，A點(diǎn)感受到的壓力不變C.若將鉛筆向下稍稍平移，保持B點(diǎn)位置不變，B點(diǎn)感受到的拉力不變D.若將鉛筆向下稍稍平移，保持B點(diǎn)位置不變，A點(diǎn)感受到的壓力變小參考答案：D解析：A、B將重物對點(diǎn)O的拉力產(chǎn)生兩個(gè)效果，沿著AO方向壓和沿著BO方向拉，根據(jù)平行四邊形定則，有：

.若將繩在食指上的端點(diǎn)稍稍下移.角度變大，則變小，增大，故、變大，故A、B錯(cuò)誤；C、D鉛筆下移動(dòng)，角度變小，則變大，變小，故、變小，故C錯(cuò)誤、D正確；故選D3.某航母跑道長為200m，飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為A.5m/s

B.10m/s

C.15m/s

D.20m/s

參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律公式的應(yīng)用答案：B解析：由得：4.（單選）我國家庭照明電路用的交流電的電壓瞬時(shí)值隨時(shí)間變化的規(guī)律為u=311sin100πtV，關(guān)于此交流電下列說法中正確的是A.電壓的最大值是311VB.電壓的有效值是311VC.交流電的頻率為100HzD.交流電的周期為100s參考答案：A5.1924年法國物理學(xué)家德布羅意提出物質(zhì)波的概念，任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到電子，大到行星、恒星都有一種波與之對應(yīng)，波長為，為物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，是普朗克常量。同樣光也有具有粒子性，光子的動(dòng)量為。根據(jù)上述觀點(diǎn)可以證明一個(gè)靜止的自由電子如果完全吸收一個(gè)光子，會(huì)發(fā)生下列情況：設(shè)光子頻率為，則光子能量，光子動(dòng)量，被電子吸收后有，，由以上兩式可解得：，電子的速度為兩倍光速，顯然這是不可能的。對此，下列分析、判斷正確的是A．因?yàn)樵谖⒂^世界動(dòng)量守恒定律不適用，上述推理錯(cuò)誤，所以電子可能完全吸收一個(gè)光子B．因?yàn)樵谖⒂^世界能量守恒定律不適用，上述推理錯(cuò)誤，所以電子可能完全吸收一個(gè)光子C．動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍適用的規(guī)律，所以唯一結(jié)論是電子不可能完全吸收一個(gè)光子D．以上分析、判斷都不對參考答案：C解析：動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍適用的規(guī)律，C對。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為__________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:7.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動(dòng)的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。

參考答案：10；cRa8.測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接受裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時(shí)，AB相距355m，已知聲速為340m/s。則從B發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號用時(shí)為________s，汽車的加速度大小為__________m/s2。參考答案：2,

109.質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起．若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動(dòng)量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動(dòng)量為﹣2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s．參考答案：解：取豎直向上方向?yàn)檎较颍瑒t小球與地面相碰前的動(dòng)量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞過程中動(dòng)量的變化為：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案為：﹣2

810.“研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）

某同學(xué)改變磁鐵釋放時(shí)的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時(shí)間△t越短，感應(yīng)電動(dòng)勢E越大，即E與△t成反比。①實(shí)驗(yàn)過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時(shí)間越短，感應(yīng)電動(dòng)勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

11.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球由A處靜止釋放，經(jīng)過B、C兩點(diǎn)時(shí)速度大小分別為3m/s和4m/s,AB=BC。設(shè)球經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為

，球由A運(yùn)動(dòng)到C的平均速率為

m/s。參考答案：9：7；2.1設(shè)AB=BC＝x，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，AB段有：；BC段有：，聯(lián)立得；根據(jù)平均速率公式可知兩段的平均速率分別為：所以全程的平均速度為。【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、平均速率12.在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過滑輪用細(xì)線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)．a(chǎn)/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00

（1）在坐標(biāo)紙上作出小車加速度a和拉力F的關(guān)系圖線；（2）從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作過程中的不當(dāng)之處是：_____

__________；（3）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)，在小車和重物之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來測量拉力F，如圖(b)所示．從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將___________．（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略

（2）傾角過大

（3）變大13.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運(yùn)行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運(yùn)行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)利用圖甲所示裝置來研究加速度與力的關(guān)系。他將光電門1和2分別固定在長木板的A、B兩處，換用不同的重物通過細(xì)線拉同一小車（小車質(zhì)量約為200克），每次小車都從同一位置由靜止釋放。（1）長木板右端墊一物塊，其作用是用來________________；（2）用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為______cm；（3）對于所掛重物的質(zhì)量，以下取值有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是________（填選項(xiàng)）A.1克

B.5克

C.10克

D.40克（4）現(xiàn)用該裝置來探究功與速度變化的關(guān)系，關(guān)閉光電門2，測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門1的時(shí)間?t，通過描點(diǎn)作出線性圖象，應(yīng)作出_____圖象（填選項(xiàng)）

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）平衡摩擦力（2）0.52（3）BC，A項(xiàng)中的數(shù)值可與事實(shí)上的摩擦相比擬）

（4）D15.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，按要求組裝好儀器，讓質(zhì)量m＝1㎏的重物自由下落做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，A、B、C三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.04s，那么，紙帶___端（填“左”或“右”）與重物相連.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度

＝________，從打下點(diǎn)D到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重物重力勢能的減少量為||＝________，此過程動(dòng)能的增加量為＝________，且||__（填“＞”、“＜”或“＝”），這是因?yàn)開_________________________________.（g=9.8m/s2，保留三位有效數(shù)字）參考答案：左；2.13m/s；2.28J；2.27J；＞；重物要克服摩擦力和空氣阻力做功.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）如右圖所示,ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道,圓弧半徑為R,A點(diǎn)與圓心O等高,B、C點(diǎn)處于豎直直徑的兩端,PA是一段絕緣的豎直圓管,兩者在A點(diǎn)平滑連接,整個(gè)裝置處于方向水平向右的勻強(qiáng)電場中,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從管內(nèi)與C點(diǎn)等高處由靜止釋放,一段時(shí)間后小球離開圓管進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)電場的電場強(qiáng)度（g為重力加速度）,小球運(yùn)動(dòng)過程中4q的電荷量保持不變,忽略圓管和軌道的摩擦阻力。求:（1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小;（2）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力;（3）小球在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)過程中速度最大為多少?參考答案：（1）

（2）

（3）17.（1）從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系。但是在某些問題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論。例如，玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。a．氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值。b．氫原子的能量-等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和。已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場中離場源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢。求處于基態(tài)的氫原子的能量。（2）在微觀領(lǐng)域，動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用。在輕核聚變的核反應(yīng)中，兩個(gè)氘核（）以相同的動(dòng)能E0=0.35MeV做對心碰撞，假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核（）和中子（）的動(dòng)能。已知氘核的質(zhì)量mD=2.0141u，中子的質(zhì)量mn=1.0087u，氦核的質(zhì)量mHe=3.0160u，其中1u相當(dāng)于931MeV。在上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核和中子的動(dòng)能各是多少M(fèi)eV（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）？參考答案：（1）a、；b、；（2）、（1）a．電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：解得：電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的等效電流：解得：b．由a.可知，處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能，有：取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，距氫原子核為r處的電勢，有：處于基態(tài)的氫原子的電勢能為：所以，處于基態(tài)的氫原子的能量為：（2）由愛因斯坦的質(zhì)能方程，核聚變反應(yīng)中釋放的核能為：解得：根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒，有：根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，有：由可知：解得：答：（1）a、此