2021-2022學(xué)年山西省運(yùn)城市西太陽中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021-2022學(xué)年山西省運(yùn)城市西太陽中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C，把小球拉到水平位置后無初速釋放，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時有一定大小的速度，與釘子C相碰的前后瞬間（）A．小球的線速度變大B．小球的向心加速度不變C．小球的向心加速度突然增大D．繩中張力突然增大參考答案：考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．專題：壓軸題；牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用．分析：由機(jī)械能守恒可知小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度，小球碰到釘子后仍做圓周運(yùn)動，由向心力公式可得出繩子的拉力與小球轉(zhuǎn)動半徑的關(guān)系；由圓周運(yùn)動的性質(zhì)可知其線速度、角速度及向心加速度的大小關(guān)系．解答：解：A、小球擺下后由機(jī)械能守恒可知，mgh=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時的速度相同，故小球的線速度不變，故A錯誤；BC、小球的向心加速度a=，R＜L，故小球的向心加速度增大，故B錯誤，C正確；D、設(shè)釘子到球的距離為R，則F﹣mg=m故繩子的拉力F=mg+m因R小于L，故有釘子時，繩子上的拉力變大，故D正確；故選CD．點(diǎn)評：本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．2.（多選）如圖所示，斜面體C置于水平地面上，小物塊B置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏A連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行。在A中的沙子緩慢流出的過程中，A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則在此過程中A．B對C的摩擦力大小一定減小B．C對B的作用力大小可能先減小后增大C．地面對C的摩擦力大小一定減小D．C對地面的摩擦力方向始終水平向左參考答案：BC3.（多選）如圖所示是我國航天工作者用電腦模擬“嫦娥二號”飛向月球的過程簡圖，探月衛(wèi)星發(fā)動機(jī)關(guān)閉后，軌道控制結(jié)束，衛(wèi)星進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，圖中MN之間的一段曲線表示轉(zhuǎn)移軌道的一部分，P是軌道上的一點(diǎn)，直線AB過P點(diǎn)且和兩邊軌道相切（地心、月心與P點(diǎn)共線）．下列說法中正確的是（）A．運(yùn)動到P點(diǎn)時衛(wèi)星的速度最大B．運(yùn)動到P點(diǎn)時衛(wèi)星的加速度為0C．運(yùn)動到P點(diǎn)時衛(wèi)星的速度方向沿PB方向D．從M至N的運(yùn)動，衛(wèi)星的動能先減小后增大參考答案：解：A、D、從M到P，因?yàn)檐壽E彎曲的方向指向地球，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力大于月球?qū)πl(wèi)星的萬有引力，萬有引力的合力做負(fù)功，根據(jù)動能定理知，動能減小，從P到N，軌跡彎曲的方向指向月球，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力小于月球?qū)πl(wèi)星的萬有引力，萬有引力的合力做正功，動能增加．運(yùn)動到P點(diǎn)時衛(wèi)星的速度最小．故A錯誤，D正確．B、C、衛(wèi)星經(jīng)過P點(diǎn)時，地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力等于月球?qū)πl(wèi)星的萬有引力，萬有引力的合力為零，則加速度為零，衛(wèi)星的動能最小，經(jīng)過P點(diǎn)的速度方向沿切線方向，即沿PB方向．故BC正確．故選：BCD．4.在高緯度地區(qū)的高空，大氣稀薄，常出現(xiàn)五顏六色的弧狀、帶狀或幕狀的極其美麗壯觀的發(fā)光現(xiàn)象，這就是我們常說的“極光”。“極光”是由太陽發(fā)射的高速帶電粒子（重力不計(jì)）受地磁場的影響，進(jìn)入兩極附近時，撞擊并激發(fā)高空中們空氣分子和原子引起的。假如我們在南極地區(qū)忽然發(fā)現(xiàn)正上方的高空出現(xiàn)了射向地球的、沿順時針方向生成的紫包弧狀極光（顯示帶電粒子的運(yùn)動軌跡）．則關(guān)于引起這一現(xiàn)象的高速粒f的電性及弧狀狀極光的彎曲程度的下列說法正確的足(

)A．高速粒子帶正電

B．高速粒子帶負(fù)電C．軌跡半徑逐漸減小

D．軌跡半徑逐漸增大參考答案：BC5.如圖所示，輕彈簧的一端與物塊P相連，另一端固定在木板上。先將木板水平放置，并使彈簧處于拉伸狀態(tài)。緩慢抬起木板的右端，使傾角逐漸增大，直至物塊P剛要沿木板向下滑動，在這個過程中，物塊P所受靜摩擦力的大小變化情況是A．先減小后增大

B．先增大后減小C．一直增大

D．保持不變參考答案：a二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩小孩在冰面上乘坐“碰碰車”相向運(yùn)動。A車總質(zhì)量為50kg，以2m/s的速度向右運(yùn)動；B車總質(zhì)量為70kg，以3m/s的速度向左運(yùn)動；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左運(yùn)動，則B的速度大小為___________m/s，方向向___________（選填“左”或“右”）參考答案：0.5；左7.（4分）綠光照射到某金屬表面能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則采用

色光也可以產(chǎn)生（寫出一種顏色的可見光）；若金屬表面單位時間內(nèi)單位面積內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增加了，則入射光的

（填“頻率”或“強(qiáng)度”）增大了。參考答案：藍(lán)/靛/紫；強(qiáng)度8.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計(jì)）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）9.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB，O點(diǎn)為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C，vt的反向延長線與OB的延長線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動時間為_________，OD長度h為_________。參考答案：s，2m10.對“落體運(yùn)動快慢”、“力與物體運(yùn)動關(guān)系”等問題，亞里士多德和伽利略存在著不同的觀點(diǎn)。請完成下表：

亞里士多德的觀點(diǎn)伽利略的觀點(diǎn)落體運(yùn)動快慢重的物體下落快，輕的物體下落慢

力與物體運(yùn)動關(guān)系

維持物體運(yùn)動不需要力

參考答案：答案：物體下落快慢與物體輕重?zé)o關(guān)

維持物體運(yùn)動需要力11.（4分）為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實(shí)況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號，已知傳播無線電廣播所用的電磁波波長為500m，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566m，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實(shí)況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站轉(zhuǎn)發(fā)___________（選填：無線電廣播信號或電視信號）。這是因?yàn)椋篲_______________________________________________。參考答案：答案：電視信號

電視信號的波長短，沿直線傳播，受山坡阻擋，不易衍射12.（5分）如圖所示在真空中XOY平面的X＞0區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10-2T的勻強(qiáng)磁場，方向與XOY平面垂直，在X軸上P（10，0）點(diǎn)，有一放射源，在XOY平面內(nèi)各個方向發(fā)射速度V＝1.0×105m/S的帶正電的粒子粒子質(zhì)量m＝1.0×10-26Kg粒子的帶電量為q＝1.0×10-18C，則帶電粒子打到y(tǒng)軸上的范圍為＿＿＿＿＿（重力忽略）參考答案：

答案：-10cm~17.3cm

13.在地球大氣層上界，垂直于太陽光方向上的每秒種內(nèi)每平方米上接受的太陽輻射能叫做太陽常數(shù)，其值為J/m2．S。太陽到地球大氣層上界的距離取為m，那么太陽能的輻射功率用上述字母可表示為

，其值為

W（結(jié)果取2位有效數(shù)字）。參考答案：

答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖18為一個小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈的面積為S，共有n匝，線圈總電阻為r，可繞與磁場方向垂直的固定對稱軸OO￠轉(zhuǎn)動；線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過滑環(huán)K和電刷L保持與外電路電阻R的連接。在外力作用下線圈以恒定的角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動。（不計(jì)轉(zhuǎn)動軸及滑環(huán)與電刷的摩擦）（1）推導(dǎo)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢最大值的表達(dá)式Em=nBSω；（2）求線圈勻速轉(zhuǎn)動過程中電流表的示數(shù)；（3）求線圈速度轉(zhuǎn)動N周過程中發(fā)電機(jī)線圈電阻r產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解得

（1分）考點(diǎn)：交流電發(fā)電機(jī)17.額定功率為80kw的汽車，在平直公路上行駛的最大速率是20m/s.汽車質(zhì)量為2000kg，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為2m/s2，設(shè)運(yùn)動過程中阻力不變.求：

(1)汽車所受阻力多大?(2)3s末汽車的瞬時功率多大?(3)汽車維持勻加速運(yùn)動的時間多長?參考答案：（1）汽車以最大速度行駛時：根據(jù)Ff=帶入數(shù)據(jù)可得Ff=4×103N（2）汽車在3秒末的速度為v3=at=6m/s,根據(jù)

F-Ff=ma,可得，F(xiàn)=8000N,

P3=Fv3=4.8×104W(3)設(shè)勻加速運(yùn)動的時間為t，則t時刻的速度為v=at=2t，這時汽車的功率為額定功率。由P=Fv，將F=8000N和v=2t解得t=5s。

18.一輛車通過一根跨過定滑輪的繩PQ提升井中質(zhì)量m=10kg的物體．如圖，繩的P端拴在車后的掛鉤上，Q端拴在物體上．設(shè)繩的總長不變，繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦都忽略不計(jì)．開始時，車在A點(diǎn)，左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的，左側(cè)繩長H=1m．提升時，車加速向左運(yùn)動，沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C．設(shè)A到B的距離H=1m，車經(jīng)過B點(diǎn)時的速度為vB=5m/s．求：（1）當(dāng)車運(yùn)動到B點(diǎn)時，物體升高的高度h；（2）車由A移到B的過程中，繩Q端的拉力對物體做的功W．某同學(xué)的解法為：W﹣mgh=mv，代入h和vB的數(shù)據(jù)，即可求出拉力對物體做的功W．你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論正確，計(jì)算該功大小；你若認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論錯誤，說明理由并求出該功的大小．參考答案：考點(diǎn)： 動能定理；運(yùn)動的合成和分解．專題： 動能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)幾何關(guān)系求解物體升高的高度h．（2）該同學(xué)的結(jié)論是錯誤的．因?yàn)槠嚱?jīng)過B點(diǎn)時的速度與此時物體的速度不等，應(yīng)根據(jù)速度的分解得到物體的速度，再由動能定理求解功．解答： 解：（1）當(dāng)車運(yùn)動到B點(diǎn)時，物體升高的高度為：h=﹣H=（﹣1）m=0.41m

（2）該同學(xué)的結(jié)論是錯誤的．因?yàn)槔K總長不變，物體的速度與車在同一時刻沿繩方向的速度大小相等，而此刻車的速度方向不沿繩的方向，所以兩者的速度大小不相等．如圖，將車的速度v沿繩的方向和垂直于繩的方向分解，