湖南省邵陽市武岡鄧元泰鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析

湖南省邵陽市武岡鄧元泰鎮(zhèn)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.（單選）如圖所示是一個(gè)玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三個(gè)點(diǎn)。當(dāng)陀螺繞垂直于地面的軸線以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列表述正確的是（

）A．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的線速度大小相等

B．a(chǎn)、b和c三點(diǎn)的角速度相等C．a(chǎn)、b的角速度比c的大

D．c的線速度比a、b的大參考答案：B2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為所的物塊始終固定在傾角為的斜面上，下列說法中錯(cuò)

誤的是

A．若斜面向右勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊沒有做功

B．若斜面向上勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功mgs

C．若斜面向左以加速度a移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功masD．若斜面向下以加速度a移動(dòng)距離s．斜面對(duì)物塊做功m(g+a)s參考答案：D

解析：A．斜面向右勻速運(yùn)動(dòng)，物塊也是勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，斜面對(duì)物塊的力等于其重力，方向豎直向上，運(yùn)動(dòng)方向（位移矢量）始終與斜面作用力垂直，所以不做功，故A正確；B．物塊和斜面一起豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)，物塊受力平衡，斜面對(duì)物塊的力大小等于物塊的重力mg，方向豎直向上，位移方向也向上，所以W=mgs，故B正確；C．物塊和斜面一起向左以加速度a移動(dòng)距離s，物塊所受的合力做的功等于mas，物塊受到重力和斜面對(duì)物塊的力，所以，重力做的功加上斜面對(duì)物塊做的功之和等于mas，又因?yàn)橹亓ψ龉榱?，所以斜面?duì)物塊做的功等于mas，故C正確；D．物塊和斜面一起豎直向下以加速度a移動(dòng)距離s，物塊所受的合力做的功等于mas，物塊受到重力和斜面對(duì)物塊的力，所以，重力做的功加上斜面對(duì)物塊做的功之和等于mas，又因?yàn)橹亓ψ龉閙gs，所以斜面對(duì)物塊做的功等于mas-mgs，故D錯(cuò)誤．故選D．3.如圖所示，不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上Ｏ點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊Ａ、Ｂ，物塊Ａ、Ｂ都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將物塊Ｂ移至Ｃ點(diǎn)后，物塊Ａ、Ｂ仍保持靜止，下列說法中正確的是Ａ.Ｂ與水平面間的摩擦力減小

Ｂ.地面對(duì)Ｂ的彈力減?。?懸于墻上的繩所受拉力不變

Ｄ.Ａ、Ｂ靜止時(shí)，圖中α、β、θ三角始終相等參考答案：D4.為了驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的有（

）A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等

B．兩球應(yīng)同時(shí)落地C．應(yīng)改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)

D．實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：BC5.如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，∠AOB=37°，圓弧的半徑R=0.5m；BD部分水平，長度為0.2m，C為BD的中點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m=1kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)工件的壓力大小；（2）為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，對(duì)它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為多大？參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；動(dòng)能定理．專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：（1）先對(duì)從A到B過程根據(jù)機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理，求出物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度；在B點(diǎn)，由重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解支持力，再由牛頓第三定律得到物塊對(duì)工件的壓力大??；（2）先對(duì)A到D過程根據(jù)動(dòng)能定理列式，再對(duì)A到C過程根據(jù)動(dòng)能定理列式，最后聯(lián)立求解；解答：解：（1）物塊運(yùn)動(dòng)到由A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律有：mgR（1﹣cos37°）=解得：v2=2gR（1﹣cos37°）=2×10×0.5×（1﹣0.8）=2（m/s）2在B點(diǎn)，由牛頓第二定律有：解得：FN=mg+m=1×（10+）N=14N由牛頓第三定律有：FB=FN=14N（2）物塊運(yùn)動(dòng)到由B運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理有：物塊運(yùn)動(dòng)到由B運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理有：可得：mgBD=（mg+F）BC由題：BD=2BC，則得：2mg=mg+F解得：F=mg=1×10N=10N答：（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)工件的壓力大小為14N；（2）為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，對(duì)它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為10N．點(diǎn)評(píng)：本題是動(dòng)能定理的運(yùn)用問題，關(guān)鍵是選擇適當(dāng)?shù)倪^程運(yùn)用動(dòng)能定理列式，動(dòng)能定理適用于多過程問題，可以使問題簡(jiǎn)化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場(chǎng)強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過120０時(shí)角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢(shì)能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

7.一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度表達(dá)式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度a為___________m/s2，4s末的速度為___________m/s；t＝_________s時(shí)物體的速度為零，質(zhì)點(diǎn)速度為零時(shí)的位移s＝___________m。參考答案：－4

－11

1.253.1258.已知U有一種同位素，比U核多3個(gè)中子。某時(shí)刻，有一個(gè)這樣的同位素核由靜止?fàn)顟B(tài)發(fā)生衰變，放出的粒子的速度大小為v0。①試寫出衰變的核反應(yīng)方程___________________（產(chǎn)生的新核的元素符號(hào)可用Y表示）；②衰變后的殘核初速度大小為____________

___參考答案：①

U→Y+He；

②

9.如圖所示，測(cè)定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個(gè)圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個(gè)圓盤的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

30010.汽艇靜水中的速度為5m/s，河水的流速為3m/s，若該汽艇渡過寬為80m的河道至少需要

s的時(shí)間；若汽艇要以最短的位移渡河，所用時(shí)間為

s。參考答案：16

2011.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測(cè)得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：12.某人在一個(gè)以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí)，以物體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對(duì)象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí)，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時(shí)，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點(diǎn)評(píng)：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．13.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差

。參考答案：．5；4

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（9分）我國登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，一個(gè)傾角為θ的光滑斜面，固定在光滑豎直墻壁上，為使質(zhì)量為m的鐵球靜止于墻壁與斜面之間，水平推力F作用在球上，F(xiàn)至少多大？斜面受到鐵球的壓力多大？參考答案：解析：鐵球受到豎直向下的重力G，垂直斜面向上的彈力FN，水平向左的推力F作用，如解圖所示，將鐵球所受的三個(gè)力轉(zhuǎn)換為矢量三角形，則有，17.在xoy平面內(nèi)，以虛線y=x為界分布著如圖所示足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T；勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿x軸負(fù)方向，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=250N/

C．一帶正電的粒子從x軸上的P點(diǎn)（0．4m，0）由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)，再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后經(jīng)過分界線上的Q點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)交x軸于M點(diǎn)（Q、M圖中未標(biāo)出）．已知帶電粒子電荷量為q=2×10-10C，質(zhì)量為m=1×10-14kg，粒子的重力不計(jì)．求：

（1）粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v0；