山東省煙臺(tái)市第二十三中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析

山東省煙臺(tái)市第二十三中學(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1.一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin5πtcm。關(guān)于這列簡諧波，下列說法正確的是________。A．振幅為20cmB．傳播方向沿x軸負(fù)向C．P點(diǎn)第一次回到平衡位置的時(shí)刻為0.2sD．傳播速度為l0m/s參考答案：CD（3分）由已知條件可知該橫波的振幅為10cm，波長為4m，角速度為5πrad/s，故周期為0.4s，波速為10m/s。P點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向，故波沿x軸正方向傳播。P點(diǎn)第一次回到平衡位置的時(shí)間為半個(gè)周期（0.2s），故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤CD正確。2.小鐵塊置于長木板右端，木板放在光滑的水平地面上，t=0時(shí)使二者獲得等大反向的初速度開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t1鐵塊在木板上停止滑動(dòng)，二者相對靜止，此時(shí)與開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置相比較，下圖中能夠反映可能發(fā)生的是：

參考答案：AC3.（多選）沿X軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，該波的傳播速度為40m/s，則t=（1/40）s時(shí) A．質(zhì)點(diǎn)M對平衡位置的位移一定為負(fù)值 B．質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同 C．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同 D．質(zhì)點(diǎn)M的加速度與對平衡位置的位移方向相反參考答案：BD4.（單選）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，下列說法中正確的是A．滑動(dòng)摩擦力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)

B．物體的運(yùn)動(dòng)不需要力維持，力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因C．人在走路時(shí)沒有慣性，被絆倒時(shí)才有慣性D．在繞地球飛行的太空實(shí)驗(yàn)艙中，能用天平測量物體的質(zhì)量參考答案：BA、滑動(dòng)摩擦力總是阻礙物體的相對運(yùn)動(dòng)，但可作為動(dòng)力、也可作為阻力，如物體在傳送帶上向前滑動(dòng)；故A錯(cuò)誤；BC、一切物體都具有慣性，質(zhì)量是物體慣性大小的量度，維持物體運(yùn)動(dòng)的原因是物體的慣性，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故B正確C錯(cuò)誤；D、在繞地球飛行的太空實(shí)驗(yàn)艙中，物體處于完全失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。5.（單選）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器．如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中，并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EK隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，則下列判斷中正確的是（

）A．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大B．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，為保證該粒子每次進(jìn)人電場均被加速，應(yīng)增大高頻電源交流電的頻率C．不同粒子在兩D型盒中運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能不相同D．不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：

(1)將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利完成了實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量不變，改變沙桶的質(zhì)量，測得小車所受繩子的拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)90.410.49①根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，在右圖中作出a～F圖象；②由圖象可知，?。嚺c長木板之間的最大靜摩擦力大小為

▲

N。(3)打出的某一條紙帶，A、B、C、D、E、F為相鄰的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出．利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車的加速度a=

▲

m/s2，A點(diǎn)的速度vA=

▲

m/s．參考答案：⑴①電源電壓應(yīng)為4～6V（2分）②沒有平衡摩擦力（2分）③小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（2分）⑵①如右圖所示，無標(biāo)度扣1分，無描點(diǎn)扣1分，圖象不是直線扣3分，扣完為止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）8.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，則鋼球到達(dá)軌道末端時(shí)的速度v與h的關(guān)系應(yīng)滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s，不計(jì)空氣阻力，則與h的關(guān)系應(yīng)滿足=____（用H、h表示）。參考答案：9.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時(shí)刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點(diǎn)離x=0處波峰的距離為△x=24m，當(dāng)圖示時(shí)刻x=0處波峰傳到質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰，則經(jīng)過時(shí)間為②波的周期為，圖示時(shí)刻，A點(diǎn)經(jīng)過平衡向下運(yùn)動(dòng)，則從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為10.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶。

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為

。(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=

cm；C點(diǎn)對應(yīng)的速度是

m／s，加速度是

m／s2(速度和加速度的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)0.02s

(2)0.65（0.63—0.69均給分）0.10（0.098—0.10均給分）

0.30（0.20—0.30均給分）（1）紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔T==s=0.02s。（2）A、B間的距離x=0.65cm．B、D間的距離是2.05cm，時(shí)間間隔T=0.2s，則vc==0.10m/s。由公式知=,代入數(shù)據(jù)解得a=0.30m／s2。11.（5分）在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為

，所用材料的逸出功可表示為

。參考答案：ek

－eb試題分析：光電效應(yīng)中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉(zhuǎn)換為電子動(dòng)能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點(diǎn)：光電效應(yīng)

12.利用光的現(xiàn)象或原理填空A．照相機(jī)鏡頭鍍的一層膜是利用了光的________原理B．海市蜃樓是光的________現(xiàn)象 C．光纖通信是利用了光的________原理D．人們瞇起眼看燈絲時(shí)會(huì)看到彩色條紋，這是光的________現(xiàn)象參考答案：A.干涉B．折射C．全反射D．衍射13.如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子A和B的振動(dòng)圖像，已知兩個(gè)振子質(zhì)量之比為mA:mB=2:3，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA:kB=3:2，則它們的周期之比TA：TB＝

；它們的最大加速度之比為aA:aB＝

。

參考答案：2：3；9：2略三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.汽缸長L=1m（汽缸的厚度可忽略不計(jì)），固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為℃、大氣壓為時(shí)，氣柱長度?，F(xiàn)用力緩慢拉動(dòng)活塞，已知拉力最大值為F=500N。①如果溫度保持不變，能否將活塞從汽缸中拉出？②保持拉力最大值不變，將活塞從汽缸中拉出，汽缸中氣體溫度至少為多少攝氏度？參考答案：不能

102C（1）設(shè)L有足夠長，F(xiàn)達(dá)最大值時(shí)活塞仍在氣缸內(nèi)，設(shè)此時(shí)氣柱長L2，氣體壓強(qiáng)p2活塞受力平衡根據(jù)氣態(tài)方程（T1=T2），有解得L2=0.8m，因?yàn)長2＜L，所以不能將活塞拉出（2）保持F最大值不變，溫度升高活塞剛到缸口時(shí)，已知：L3=1m

p3=p2根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有解得，t3=375－273=102℃17.如圖所示，粗細(xì)均勻的U型玻璃管豎直放置，左端封閉，右端開口且足夠長，開始左端空氣柱長20cm，兩管水銀面等高．從右側(cè)管口緩慢加入水銀，左管內(nèi)氣柱長變?yōu)?5cm．溫度不變，大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg．①加入水銀的長度；②此過程封閉氣體吸熱還是放熱，并說明理由．參考答案：18.如圖甲所示，一對平行放置的金屬板M、N的中心各有一小孔P、Q，PQ的連線垂直于金屬板，兩板間距為d。

（1）如果在板M、N之間加上垂直于紙面方向的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示。T=0時(shí)刻，質(zhì)量為m、電量為－q的粒子沿PQ方向以速度射入磁場，正好垂直于N板從Q孔射出磁場。已知粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間恰為一個(gè)周期，且與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期相同，求的大小。

（2）如果在板M、N間加上沿PQ方向的電場，場強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖丙所示，在P孔處放一粒子源，粒子源連續(xù)不斷地放出質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（粒子初速度和粒子間相互作用力不計(jì)），已知只有在每個(gè)周期的個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q處射出，求這些帶電粒子到達(dá)Q孔處的速度范圍。參考答案：（1）因?yàn)榱Ｗ釉诖艌鲋凶鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期相同，且?guī)щ娏Ｗ釉诖艌鲋羞\(yùn)動(dòng)的時(shí)間只有一個(gè)周期，則運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.

設(shè)帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則有：

（４分）

根據(jù)牛頓第二定律和洛倫茲力公式有

（４分）

聯(lián)立方程解得

（2分）

（2）設(shè)場強(qiáng)隨時(shí)間變化