2021-2022學(xué)年浙江省杭州市富陽萬鎮(zhèn)中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省杭州市富陽萬鎮(zhèn)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）ab為緊靠著的、且兩邊固定的兩張相同薄紙，如圖所示。一個質(zhì)量為1kg的小球從距紙面高為60cm的地方自由下落，恰能穿破兩張紙（即穿過后速度為零）。若將a紙的位置升高，b紙的位置不變，在相同條件下要使小球仍能穿破兩張紙，則a紙距離b紙不超過A．15cm

B．20cm

C．30cm

D．60cm參考答案：C2.(單選)蕩秋千是兒童喜愛的一項體育運(yùn)動，當(dāng)秋千蕩到最高點(diǎn)時，小孩的加速度方向是圖中的 A．a(chǎn)方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向參考答案：B3.（多選）如圖所示電路中，R1>R2+r（r為電源內(nèi)阻），在滑動變阻器的滑片P由a向右移到b的過程中，以下說法中正確的是A．電源的總功率增大

B．電源內(nèi)部的電勢降落減小C．R1消耗的功率先增大后減小

D．R2消耗的功率一定增大參考答案：ACD4.（單選）如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，假設(shè)負(fù)載變化時輸入電壓保持不變。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的值減小。忽略變壓器上的能量損失，不計電壓表、電流表的內(nèi)阻對電路的影響。當(dāng)用戶的用電器增加時，下列說法正確的是

A．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)增大

B．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大

C．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)增大

D．電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)減小參考答案：C5.北京時間2011年3月11日，日本本州島附近海域發(fā)生里氏9.0級地震，研究波動對預(yù)報地震有重要作用。圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象，則A．t=0.05s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大B．t=0.15s時，質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向C．從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.相對論認(rèn)為時間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)

中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相同

后7.（5分）如圖所示，是用20分度的游標(biāo)卡尺測量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為______mm，若用該游標(biāo)卡尺測量乙物體的長度時，游標(biāo)尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對齊，則乙物體的長度為_________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.008.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運(yùn)動到B，動能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢為-2×103V，則微粒運(yùn)動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×1049.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程

???

m。水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）參考答案：答案：1.2，10.簡諧波沿x軸正方向傳播，已知軸上x1=0m和x2=1m兩處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v＝________m/s．

參考答案：

答案：

11.（4分）生活中常見的固體物質(zhì)分為晶體和非晶體，常見的晶體有：__________________。非晶體有：____________。（每空至少寫出三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）參考答案：金屬、食鹽、明礬；瀝青、玻璃、石蠟（每空至少寫三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）12.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動，一段時間后撤去F，其運(yùn)動的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

13.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下落到某一時刻時的速度為v，則此時圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm＝[jf26]

_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz．（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，計數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為1.20m/s，（保留三位有效數(shù)字）（2）物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=2.00m/s2．（3）若用計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值偏大（填“偏大”或“偏小”）．參考答案：解：（1）根據(jù)某段的平均速度等于中時刻的速度，則有：v5===1.00m/s（2）由紙帶可知，計數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動，根據(jù)作差法得：a===﹣2.00m/s2．（3）在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結(jié)果比動摩擦因素的真實值偏大．故答案為：（1）1.20；（2）2.00；（3）偏大．15.（8分）氣墊導(dǎo)軌是一種力學(xué)實驗設(shè)備。它通過導(dǎo)軌表面上小孔噴出的壓縮空氣，在導(dǎo)軌表面與滑塊之間形成一層很薄的“氣墊”將滑塊浮起，使滑塊能在導(dǎo)軌上作近似于無摩擦的運(yùn)動。如圖所示，計時器與光電門連結(jié)，能夠記錄安裝在滑塊上的遮光板通過光電門時的遮光時間。已知遮光板的寬度為，現(xiàn)在利用這套設(shè)備驗證完全非彈性碰撞情形下的動量守恒定律。

一位同學(xué)的實驗操作過程如下：

①接通氣源，將氣墊導(dǎo)軌調(diào)成滑塊在導(dǎo)軌上作勻速運(yùn)動的狀態(tài)。②將兩個光電門a、b固定在導(dǎo)軌上，并隔開一段距離。將側(cè)面安有橡皮泥的滑塊2靜止在兩光電門a、b之間，滑塊1放在光電門a的外側(cè)，輕輕將滑塊1推向滑塊2，記下安裝在滑塊1上的遮光板通過光電門a時的遮光時間△t1。③兩滑塊相碰后，粘連在一起運(yùn)動，記下遮光扳通過光電門b的時間△t2。④請按上述步驟重復(fù)數(shù)次，即可驗證動置守恒定律。

請回答下列關(guān)于該實驗的問題。（1）步驟①中調(diào)整滑塊在導(dǎo)軌上作勻速運(yùn)動的狀態(tài)（填是、否）

必要理由：

。（2）利用這次實驗所記錄下的物理量能否驗證了動量守恒定律。若能，請用所測量表示該定律；若不能，請說明還需要測量哪些量，并用所測量表示該定律。參考答案：

答案：（1）有必要（1分）為便于測出滑塊碰撞前后的速度（2分）

（2）不能。（1分）

還需要測量滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1和m2（2分）

實驗結(jié)論：（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動員，從山上的A點(diǎn)由靜止開始沿雪道滑下，從B點(diǎn)水平飛出后又落在與水平面成傾角θ=37°的斜坡上C點(diǎn)．己知AB兩點(diǎn)間的高度差為h=25m，B、C兩點(diǎn)間的距離為S=75m，（g取l0m/s2

sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：

（1）運(yùn)動員從B點(diǎn)飛出時的速度vB的大??；

（2）運(yùn)動員從A到B過程中克服摩擦力所做的功．參考答案：解：（1）設(shè)由B到C平拋運(yùn)動的時間為t

豎直方向：

hBC=gt2

（1分）

hBC=Ssin37o（1分）

水平方向：

Scos37o=vBt

（1分）

代得數(shù)據(jù)，解得vB=20m／s

（1分）

（2）A到B過程由動能定理有

mghAB+Wf=mvB2

（2分）

代人數(shù)據(jù)，解得

Wf=-3000J

所以運(yùn)動員克服摩擦力所做的功為3000J（2分）17.目前，滑板運(yùn)動受到青少年的追捧．如圖是某滑板運(yùn)動員在一次表演時的一部分賽道在豎直平面內(nèi)的示意圖．賽道光滑，KA平臺的高度為h=1.8m．B處平滑連接．滑板a和b的質(zhì)量均為m，m=5kg，運(yùn)動員質(zhì)量為M，M=45kg．表演開始，運(yùn)動員站在滑板b上．先讓滑板a從A點(diǎn)靜止下滑，t1=0.1s后再與b板一起從A點(diǎn)靜止下滑．滑上BC賽道后，運(yùn)動員從b板跳到同方向運(yùn)動的a板上，在空中運(yùn)動的時間t2=0.6s（水平方向是勻速運(yùn)動）．（滑板和運(yùn)動員的所有運(yùn)動都在同一豎直平面內(nèi)，計算時滑板和運(yùn)動員都看作質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2）（1）求滑板a由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道速度為v1（2）運(yùn)動員跳上滑板a后，在BC賽道上與滑板a共同運(yùn)動的速度是多大？（3）在運(yùn)動員離開滑板b的過程中．滑板b受合外力的沖量大??？參考答案：解：（1）設(shè)滑板由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后速度為v1，由機(jī)械能守恒定律有：mgh=mv12，得：v1===6m/s（2）運(yùn)動員與滑板一起由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后，速度也為v1，運(yùn)動員由滑板b跳到滑板a，設(shè)蹬離滑板b時的水平速度為v2，在空中飛行的水平位移為s，則：s=v2t2設(shè)起跳時滑板a與滑板b的水平距離為s0，則：s0=vltl設(shè)滑板在t2時間內(nèi)的位移為s1，則：s1=v1t2，s=s0+s1即：v2t2=v1（t1+t2），解得：v2=7m/s；m落到滑板a后，與滑板a共同運(yùn)動的速度為v，以a的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mvl+Mv2=（m+M）v，代入數(shù)據(jù)解得：v=6.9m/s，（3）對b與運(yùn)動員與動量守恒定律可知：（m+M）v1=Mv2+mv；解得：v=﹣3m/s；對b由動量定理可知：I=mv﹣mv1=5×（﹣3）﹣5×6=45N?s；答：（1）滑板a由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道速度為6m/s；（2）運(yùn)動員跳上滑板a后，在BC賽道上與滑板a共同運(yùn)動的速度是6.9m/s（3）在運(yùn)動員離開滑板b的過程中．滑板b受合外力的沖量大小為45N?S．18.“太空粒子探測器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化如下：如圖1所示，輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個同心平行半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L，電勢為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為L，電勢為φ2．足夠長的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP=L．假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場從靜止開始加速，不計粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊懀?）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時速度的大?。唬?）如圖2所示，在邊界ACDB和收集板MN之間加一個半圓形勻強(qiáng)磁場，圓心為O，半徑為L，方向垂直紙面向內(nèi)，則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子經(jīng)O點(diǎn)進(jìn)入磁場后有能打到MN板上（不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）同上問，從AB圓弧面收集到的粒子經(jīng)O點(diǎn)進(jìn)入磁場后均不能到達(dá)收集板MN，求磁感應(yīng)強(qiáng)度所滿足的條件．試寫出定量反映收集板MN上的收集效率η與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系的相關(guān)式子．參考答案：解：（1）帶電粒子在電場中加速時，由動能定理有：又U=φ1﹣φ2所以：；（2）從AB圓弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，剛好不能打到MN上的粒子從磁場中出來后速度方向與MN平行，則入射的方向與AB之間的夾角是600，在磁場中運(yùn)動的軌跡如圖1，軌跡圓心角θ=60°根據(jù)幾何關(guān)系，粒子圓周運(yùn)動的半徑為r=L，由牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：；（3）當(dāng)沿OD方向的粒子剛好打到MN上，則由幾何關(guān)系可知，由牛頓第二定律得：得：即如