陜西省西安市第七十六中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析

陜西省西安市第七十六中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）甲、乙兩物體在t=0時(shí)的位置如圖（A）所示，之后它們沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖（B）所示，則以下說法正確的有（）A．t=2s時(shí)甲追上乙B．在前4s內(nèi)甲乙兩物體位移相等C．甲追上乙之前兩者間的最遠(yuǎn)距離為4mD．甲追上乙之前兩者間的最遠(yuǎn)距離為16m參考答案：BD【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】甲乙兩物體同向運(yùn)動(dòng)，出發(fā)點(diǎn)相隔12m，當(dāng)甲、乙的位移之差等于12m時(shí)，甲追上乙．根據(jù)速度圖象的“面積”大小等于位移分析位移關(guān)系，判斷甲有無追上乙．當(dāng)兩者速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)．【解答】解：A、t=2s時(shí)甲乙位移之差等于m=4m，而出發(fā)時(shí)相隔12m，所以此時(shí)甲還沒有追上乙．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)速度圖象的“面積”大小等于位移，由幾何知識(shí)得知，在前4s內(nèi)甲乙兩物體位移相等，都是16m．故B正確．C、D當(dāng)甲乙的速度相等時(shí)，相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)的距離等于t=2s時(shí)兩者位移之差與12m之和，即為Smax=4m+12m=16m．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD2.(多選)如圖所示，平行板電容器通過一滑動(dòng)變阻器R與直流電源連接，G為一零刻度在表盤中央的電流計(jì)，閉合開關(guān)后，下列說法中正確的是（

）A.若在兩板間插入電介質(zhì)，電容器的電容變大B.若在兩板間插入一導(dǎo)體板，電容器的帶電量變小C.若將電容器下極板向下移動(dòng)一小段距離，此過程電流計(jì)中有從a到b方向的電流D.若將滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng)，電容器儲(chǔ)存的電能將增加參考答案：AB3.在一高度處同時(shí)釋放一片羽毛和一個(gè)玻璃球，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面，其最根本的原因是因?yàn)?/p>

A．它們的重量不等

B．它們的密度不等

C．它們的材料不同

D．它們所受空氣阻力的影響不同參考答案：D4.如圖所示，波源S1在繩的左端發(fā)出頻率為f1、振幅為A1的半個(gè)波形a，同時(shí)另一個(gè)波源S2在繩的右端發(fā)出頻率為f2、振幅為A2的半個(gè)波形b，f1<f2，P為兩個(gè)波源連線的中點(diǎn).已知機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度只由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，則下列說法中正確的有（

）A．兩列波將不同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)B．a(chǎn)的波峰到達(dá)S2時(shí)，b的波峰還沒有到達(dá)S1C．兩列波在P點(diǎn)疊加時(shí)P點(diǎn)的位移最大可達(dá)A1+A2D．兩列波相遇時(shí)，繩上位移可達(dá)A1+A2的點(diǎn)只有一個(gè)，此點(diǎn)在P點(diǎn)的左側(cè)參考答案：

Ｄ5.如圖所示，在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè).為了節(jié)省救援時(shí)間，人沿梯子勻加速向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)消防車勻速后退，從地面上看，下列說法中正確的是A．消防隊(duì)員做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．消防隊(duì)員做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．消防隊(duì)員做變加速曲線運(yùn)動(dòng)D．消防隊(duì)員水平方向的速度保持不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，電路中三個(gè)電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電源輸出功率為P0；當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電源輸出功率也為P0。則電源電動(dòng)勢(shì)為＿＿＿＿；當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電源的總功率為＿＿＿＿。參考答案：

0.3P0。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電路中電流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電路中電流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。聯(lián)立解得：r=R/2，E=。當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電路中電流I3=E/(7R+r)=，電源的總功率為P=EI3=0.3P0。.7.如圖，寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x。在障礙物以vo=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落.為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為

m;若L=0.6m,x的取值范圍是

m。(取g=10m/s2)參考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障礙物為參考系，相當(dāng)于質(zhì)點(diǎn)以vo的初速度，向右平拋，當(dāng)L最大時(shí)從拋出點(diǎn)經(jīng)過孔的左上邊界飛到孔的右下邊界時(shí),L最大，，;

從孔的左上邊界飛入臨界的x有最小值為0.8ｍ從孔的右下邊界飛出時(shí),x有最大值：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

運(yùn)動(dòng)的合成和分解8.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。9.如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。10.“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中，有以下器材：長(zhǎng)螺線管、滑動(dòng)變阻器、穩(wěn)壓電源、導(dǎo)線、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)。（1）還需要的器材是

。（2）（多選題）某組同學(xué)兩次實(shí)驗(yàn)得到如圖所示同一坐標(biāo)下的B-d的圖線，則兩次圖線不同的可能原因是（

）(A)在螺線管軸線上移動(dòng)，兩次螺線管加的電壓不同(B)在螺線管軸線上移動(dòng)，兩次用的螺線管匝數(shù)不同(C)平行于螺線管軸線移動(dòng)，一次在螺線管內(nèi)部移動(dòng)，另一次在螺線管外部移動(dòng)(D)在螺線管外部，一次平行于螺線管軸線移動(dòng)，另一次從螺線管軸線處垂直于螺線管軸線遠(yuǎn)離螺線管移動(dòng)參考答案：(1)磁傳感器

(2)（A

B）11.某實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，所使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源頻率是50Hz，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；C.取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；D.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復(fù)～步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度?；卮鹨韵聠栴}：（1）按上述方案做實(shí)驗(yàn)是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量__________(填“是”或“否”).（2）實(shí)驗(yàn)打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可測(cè)得小車的加速度是___________m/s2.

(3)某同學(xué)將有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計(jì)的表格，如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345砝碼盤中的砝碼總重力F/N0.100.200.290.390.49小車加速度a/m·s-2.0.881.441.842.382.89他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖像如圖所示，造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是______________________，從該圖線延長(zhǎng)線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是__________，其大小是_____________。參考答案：（1）否

（2）1.44

(3)未考慮砝碼盤的重力

砝碼盤的重力

0.78N(0.76~0.79N)12.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)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。13.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件，下圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流_________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始終為零”）。參考答案：方向由a到b

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置來選擇密度相同、大小不同的球狀納米粒子．密度相同的粒子在電離室中被電離后帶正電，電量與其表面積成正比．電離后粒子緩慢通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域I，再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域II，其中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外．收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：半徑為r0的粒子，其質(zhì)量為m0、電量為q0，剛好能沿O1O3直線射入收集室．不計(jì)納米粒子重力和粒子之間的相互作用力．（球形體積和球形面積公式分別為V球=πr3，S球=4πr2）．求：（1）圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）半徑為r的粒子通過O2時(shí)的速率v；（3）試討論半徑r≠r0的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域II后將向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)．參考答案：解（1）設(shè)半徑為r0的粒子加速后的速度為v0，則解得：設(shè)區(qū)域II內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則洛倫茲力等于電場(chǎng)力，即v0q0B=q0E解得：電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上．

（2）設(shè)半徑為r的粒子的質(zhì)量為m、帶電量為q、被加速后的速度為v，則而

由解得：（3）半徑為r的粒子，在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)受到合力為F合=qE﹣qvB=qB（v0﹣v）由可知，當(dāng)r＞r0時(shí)，v＜v0，F(xiàn)合＞0，粒子會(huì)向上極板偏轉(zhuǎn)；當(dāng)r＜r0時(shí)，v＞v0，F(xiàn)合＜0，粒子會(huì)向下極板偏轉(zhuǎn)．答：（1）圖中區(qū)域II的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）半徑為r的粒子通過O2時(shí)的速率；（3）由可知，當(dāng)r＞r0時(shí)，v＜v0，F(xiàn)合＞0，粒子會(huì)向上極板偏轉(zhuǎn)；當(dāng)r＜r0時(shí)，v＞v0，F(xiàn)合＜0，粒子會(huì)向下極板偏轉(zhuǎn)．【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】壓軸題；帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】（1）帶電粒子在電場(chǎng)中被加速，當(dāng)進(jìn)入?yún)^(qū)域II內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因而根據(jù)動(dòng)能定理可求出被加速的速度大小，再由洛倫茲力等于電場(chǎng)力，從而確定電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向；（2）根據(jù)密度相同，可確定質(zhì)量與半徑立方關(guān)系；根據(jù)題意，可知電量與半徑平方關(guān)系．從而由動(dòng)能定理可算出粒子通過O2時(shí)的速率；（3）由半徑的不同，導(dǎo)致速度大小不一，從而出現(xiàn)洛倫茲力與電場(chǎng)力不等現(xiàn)象，根據(jù)其力大小確定向哪個(gè)極板偏轉(zhuǎn)．17.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸間都導(dǎo)熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時(shí)，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：

①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對(duì)外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減?。?分），放熱（1分）18.如圖所示的直角坐標(biāo)系第、象限內(nèi)存在方向向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T，處于坐標(biāo)原點(diǎn)O的放射源不斷地放射出比荷C/kg的正離子，不計(jì)離子之間的相互作用。⑴求離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期；⑵若某時(shí)刻一群離子自原點(diǎn)O以不同速率沿x軸正方向射出，求經(jīng)過s時(shí)間這些離子所在位置構(gòu)成的曲線方程；⑶若離子自原點(diǎn)O以相同的速率v0=2.0×106m/s沿不同方向射入第象限，要求這些離子穿過磁場(chǎng)區(qū)域后都能平行于y軸并指向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，則題干中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域應(yīng)怎樣調(diào)整（畫圖說明即可）？并求出調(diào)整后磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。參考答案：⑴根據(jù)牛頓第二定律

有

２分

運(yùn)動(dòng)周期

２分⑵離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間

２分根據(jù)左手定則，離子沿逆時(shí)針方向作半徑不同的圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)過的角度均為

１分這些離子所在位置均在過坐標(biāo)原點(diǎn)的同一條直線上，該直線方程