2021-2022學(xué)年河南省平頂山市水寨中學(xué)高三物理月考試題含解析

1、2021-2022學(xué)年河南省平頂山市水寨中學(xué)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，三塊重均為3N的完全相同的光滑棋子A B C，B和C疊放在一起由豎直彈簧支持，初態(tài)靜止?，F(xiàn)將A由靜止放到B上。則在A放到B上瞬間。（）A. A對B的壓力為2N B. B對C的壓力為3NC. B的加速度為5m/s2 D. C的加速度為零參考答案：A2. 如圖甲是某電場中的一條電場線，a、b是這條線上的兩點(diǎn)，一負(fù)電荷只受電場力作用，沿電場線從a運(yùn)動到b的過程中，電荷的v-t圖線如圖乙所示，關(guān)于a、b兩點(diǎn)的電勢a、b和電場強(qiáng)度Ea、Eb

2、的關(guān)系，下列判斷正確的是AabBabCEaEbDEaEb參考答案：AD3. 如圖所示，套有光滑小鐵環(huán)的細(xì)線系在水平桿的兩端A、B上，當(dāng)桿沿水平方向運(yùn)動時(shí)，小環(huán)恰好懸于A端的正下方并與桿保持相對靜止，已知小環(huán)質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列分析正確的是（）A桿可能作勻速運(yùn)動B桿可能向左作勻減速運(yùn)動C桿一定向右作勻加速運(yùn)動D細(xì)線的張力可能等于mg參考答案：B【考點(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解【分析】對小環(huán)分析受力，由牛頓第二定律求出水平加速度；根據(jù)受力分析，和豎直方向平衡，得出細(xì)線的張力與小環(huán)重力的關(guān)系【解答】解：對小環(huán)受力分析：受繩的拉力和重力，如圖，設(shè)細(xì)線夾角為：由題知豎直方向平衡：mg=T+Tcos設(shè)水

3、平方向上加速度為a，由牛頓第二定律得：Tsin=ma由于090，得：T=mg，加速度方向水平向右；故桿和小環(huán)向右做加速度的勻加速或向左勻減速運(yùn)動，由上分析，可知，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B4. （單選）一半徑為r的帶正電實(shí)心金屬導(dǎo)體球，如果以無窮遠(yuǎn)點(diǎn)為電勢的零點(diǎn)，那么在如圖所示的4個(gè)圖中，能正確表示導(dǎo)體球的電場強(qiáng)度隨距離的變化和導(dǎo)體球的電勢隨距離的變化的是（圖中橫坐標(biāo)d表示某點(diǎn)到球心的距離，縱坐標(biāo)表示場強(qiáng)或電勢的大?。〢圖甲表示場強(qiáng)大小隨距離變化的關(guān)系，圖乙表示電勢大小隨距離變化關(guān)系B圖乙表示場強(qiáng)大小隨距離變化的關(guān)系，圖丙表示電勢大小隨距離變化關(guān)系C圖丙表示場強(qiáng)大小隨距離變化的關(guān)系，圖丁表

4、示電勢大小隨距離變化關(guān)系D圖丁表示場強(qiáng)大小隨距離變化的關(guān)系，圖甲表示電勢大小隨距離變化關(guān)系 參考答案：B一個(gè)帶正電的金屬球內(nèi)的電場強(qiáng)度為零，電勢處處相等從球外沿d軸方向無窮遠(yuǎn)處，由點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式可知，電場強(qiáng)度漸漸變小根據(jù)沿電場的方向電勢逐漸降低，知電勢隨d逐漸降低，電勢與x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度的大小，知斜率先不變后減小故B正確，A、C、D錯(cuò)誤所以答案為：B5. 如圖所示為甲、乙兩物體的v-t圖象。甲、乙兩物體從同一點(diǎn)同時(shí)沿同一直線運(yùn)動，下列說法正確的是（ ）A.甲、乙兩物體沿相反方向做勻變速直線運(yùn)動 B.兩物體的加速度大小相等C.兩物體相遇前，在t1時(shí)刻相距最遠(yuǎn) D.t2時(shí)刻兩物體相遇參

5、考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同。此時(shí)，容器中空氣的溫度_（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度_（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案： (1). 低于 (2). 大于【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

6、可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)和外界氣體壓強(qiáng)相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。7. 質(zhì)量為m的物體(可看成質(zhì)點(diǎn))以某一速度沖上傾角為300的固定斜面，其運(yùn)動的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過程中物體重力勢能增加了_，機(jī)械能損失了_。參考答案：， 8. 質(zhì)量相等的兩輛汽車以相同的速度分別通過半徑皆為R的凸形橋的頂部與凹形橋底部時(shí)，兩橋面各受的壓力之比F1：F2= 。參考答案：9. 某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)

7、了下面的實(shí)驗(yàn)電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為 ，內(nèi)電阻為 。電動勢的測量值與真實(shí)值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2，偏小10. 如圖所示電路，電池組的內(nèi)阻r4W，外電阻R12W，當(dāng)滑動變阻器R2的電阻調(diào)為4W時(shí)，電源內(nèi)部的電熱功率為4W，則電源的最大輸出功率為_W。欲使R2的電功率達(dá)到最大值，則R2應(yīng)調(diào)為_W。參考答案：6.25，611. （選修33）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程，可用圖上的直線AB表示，則A到B氣體內(nèi)能變化為_（選填“正值”、“負(fù)值

8、”、“零”），氣體_（選填“吸收”或“放出”）熱量。參考答案：答案：零、 吸收。12. 如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線 同時(shí)向左、右傳播，波M4 8Qm/s，該波的波長為_； m. P、Q是波 傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP = 4. 2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動時(shí)，P在_，Q在_(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：13. 汽車沿半徑為R的圓跑道行駛，跑道路面水平，與路面作用的摩擦力的最大值是車重的0.1倍，要使汽車不致沖出跑道，車速最大不能超過 。如果汽車是做勻速圓周運(yùn)動，在轉(zhuǎn)半圈的過程中路面作用的靜摩擦力對汽車做功值為 。

9、（g=10m/s2）參考答案： 答案： 0三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （4分）利用如圖所示的方法測定細(xì)線的抗拉強(qiáng)度，在長為L的細(xì)線下端掛已知質(zhì)量不計(jì)的小盒，小盒的左側(cè)開一孔，一個(gè)金屬小球從斜軌道上釋放后，水平進(jìn)入小盒內(nèi)，與小盒一起向右擺動，現(xiàn)逐漸提高金屬小球在軌道上釋放的高度，直至擺動時(shí)細(xì)線恰好被拉斷，并測得此時(shí)金屬小球平拋運(yùn)動的豎直位移h和水平位移s，若小球質(zhì)量為m，該細(xì)線的抗拉張力為 。參考答案：15. 人騎自行車由靜到動，除了要增加人和車的動能以外，還要克服空氣及其他阻力做功。為了測量人騎自行車的功率，某活動小組在操場的直道上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離出發(fā)線5m

10、、10m、20m、30m70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線，每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生，手持秒表，聽到發(fā)令員的信號后，受測者全力騎車由出發(fā)線啟動，同時(shí)全體學(xué)生都開始計(jì)時(shí)，自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線，站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí)，記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下（每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值）：運(yùn)動距離s（m）0510203040506070運(yùn)動時(shí)間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.084.766.678.3310.010.0（1）以縱軸代表自行車運(yùn)動的距離s，橫軸代表運(yùn)動的時(shí)間t，試作出s-t圖。（2）根據(jù)作出

11、的s-t圖知，自行車在每一路段內(nèi)的速度變化不是很大，因此可以用某一段的平均速度代替該段的速度。請計(jì)算出上述表格中空缺的、處的數(shù)據(jù)： m/s； m/s（保留三位有效數(shù)字）。（3）本次實(shí)驗(yàn)中，設(shè)運(yùn)動過程中學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15Ns/m，則在20m30m路段的平均阻力f1與30m40m路段的平均阻力f2之比f1：f2= ；若整個(gè)過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P= W。參考答案：（1）（畫成折線不給分） （2）2.78 10.0 Ks5u （3）11.25（6.678.33）； 1500W 四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （17分）如圖所示，將質(zhì)量均

12、為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接。第一次只用手托著B物塊于H高度，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊剛要著地前瞬間將彈簧瞬間解除鎖定（解除鎖定無機(jī)構(gòu)能損失），B物塊著地后速度立即變?yōu)镺，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升。第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時(shí)物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時(shí)釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?。求： （1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長時(shí)的速度v1； （2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時(shí)A的速度v2。參考答案：解析：（1）第二次釋放

13、A、B后，A、B自由落體運(yùn)動，B著地后，A和彈簧相互作用至A上升到彈簧恢復(fù)原長過程中，彈簧對A做的總功為零。（2分）對A從開始下落至彈簧恢復(fù)原長過程，對A由動能定理有（2分）解得 方向向上 （1分）（2）設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，第一次釋放AB前，彈簧向上產(chǎn)生的彈力與A的后重力平衡。設(shè)彈簧的形變量（壓縮）為 （1分）第一次釋放AB后，B剛要離地時(shí)彈簧產(chǎn)生向上的彈力與B的重力平衡設(shè)彈簧的形變量（伸長）為 （1分）第二次釋放AB后，在B剛要離地時(shí)彈簧產(chǎn)生向上的彈力與B的重力平衡設(shè)彈簧的形變量（伸長）為 （1分）由得 即這三個(gè)狀態(tài)，彈簧的彈性勢能都為Ep （1分）在第一次釋放AB后至B著地前過程，對A、

14、B和彈簧組成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒有 （1分）從B著地后到B剛要離地的過程，對A的彈簧組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒有 （3分）第二次釋放后，對A的彈簧系統(tǒng)，從A上升至彈簧恢復(fù)原長到B剛要離地過程，由機(jī)械能守恒有 （3分）由得 （1分）17. 如圖21所示，兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)。水平段導(dǎo)軌所處空間有兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場，相距一段距離不重疊，磁場左邊界在水平段導(dǎo)軌的最左端，磁感強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上；磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，方向豎直向下。質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上，金屬棒b置于磁場的右邊界CD處?，F(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運(yùn)動。設(shè)兩金屬棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。（1）若水平段導(dǎo)軌粗糙，兩金屬棒與水平段導(dǎo)軌間的最大摩擦力均為mg，將金屬棒a從距水平面高度h處由靜止釋放。求：?金屬棒a剛進(jìn)入磁場時(shí)，通過金屬棒b的電流大?。?若金屬棒a在磁場內(nèi)運(yùn)動過程中，金屬棒b能在導(dǎo)軌上保持靜止，通過計(jì)算分析金屬棒a釋放時(shí)的高度h應(yīng)滿足的條件；（2）若水平段導(dǎo)軌是光滑的，將金屬棒a仍從高度h處由靜止釋放，使其進(jìn)入磁場。設(shè)兩磁場區(qū)域足夠大，求金屬棒a在磁場內(nèi)運(yùn)動過程中，金屬棒b中可能產(chǎn)生焦耳熱的最大值。參考答案