2021-2022學(xué)年湖南省岳陽市臨湘第四中學(xué)高三物理月考試卷含解析

2021-2022學(xué)年湖南省岳陽市臨湘第四中學(xué)高三物理月考試卷含解析一、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.如圖甲所示，兩固定平行且光滑金屬軌道MN、PQ與水平面成θ=37°，M、P之間接電阻箱R，電阻箱的阻值范圍為0~9.9Ω，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r。現(xiàn)從靜止釋放桿ab，測(cè)得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R，得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示。已知軌道間距為L(zhǎng)=2m，重力加速度取g=10m/s2，軌道足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)(sin37°=0.6，cos37°=0.8)。則A.金屬桿滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是aPMbaB.金屬桿的質(zhì)量為m=0.5kgC.金屬桿的接入電阻r=2ΩD.當(dāng)R=2Ω時(shí)，桿ab勻速下滑過程中R兩端電壓為8V參考答案：ACA、導(dǎo)體棒向下切割磁感線由右手定則可知桿中電流方向或aMPba，故A正確B、當(dāng)速度達(dá)到最大時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度為零，即受力平衡，由平衡可知結(jié)合圖像可知：；故B錯(cuò)；C對(duì)；D、當(dāng)R=2Ω時(shí)，結(jié)合圖像，最終的速度為8m/s，根據(jù)電路知識(shí)：可解得：故D錯(cuò)誤故選AC2.甲圖中為一理想變壓器，其原線圈與一電壓有效值不變的交流電源相連，P為滑動(dòng)頭。現(xiàn)令P從均勻密繞的副線圈最底端開始，沿副線圈勻速上滑，直至R兩端的電壓等于其額定電壓為止。用I1表示流過原線圈的電流，I2表示流過R的電流，U2表示R兩端的電壓，P2表示R消耗的電功率（這里的電流、電壓均指有效值）。下列乙圖中正確的是（

）參考答案：C3.下列說法正確的是（）A．兩個(gè)分子之間的作用力會(huì)隨著距離的增大而減小B．物體的內(nèi)能在宏觀上只與其溫度和體積有關(guān)C．﹣定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷等容過程，如果吸熱則其內(nèi)能一定增加D．分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，a的動(dòng)能一定最大E．物質(zhì)的狀態(tài)在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)變，在轉(zhuǎn)變過程中會(huì)發(fā)生能量交換參考答案：CDE【考點(diǎn)】能量守恒定律；熱力學(xué)第一定律；熱力學(xué)第二定律．【分析】解答本題需掌握：①分子間距小于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，間距越小分子力越大；分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著分子間距的增加，分子力先增加后減??；②物體的內(nèi)能包括分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與熱力學(xué)溫度成正比，分子勢(shì)能與分子間距有關(guān)；③熱力學(xué)第一定律公式：△U=W+Q．【解答】解：A、兩個(gè)分子之間的引力和斥力都會(huì)隨著分子間距的增大而減小，但斥力減小的更快；對(duì)于分子合力，子間距小于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，間距越小分子力越大；分子間距大于平衡間距時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著分子間距的增加，分子力先增加后減小；故A錯(cuò)誤；B、物體的內(nèi)能在宏觀上與其溫度、體積和物質(zhì)的量有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、﹣定質(zhì)量的氣體經(jīng)歷等容過程，體積不變，故不對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，如果吸熱則其內(nèi)能一定增加，故C正確；D、分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，即到達(dá)平衡位置時(shí)，分子勢(shì)能最小，故a的動(dòng)能一定最大，故D正確；E、物質(zhì)的狀態(tài)（固、液、氣三態(tài)）在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)變，在轉(zhuǎn)變過程中會(huì)發(fā)生能量交換，故E正確；故選CDE．4.（單選）如圖所示，有三個(gè)斜面a、b、c，底邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)、L、2L，高度分別為2h、h、h。某一物體與三個(gè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同，這個(gè)物體分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端。三種情況相比較，下列說法正確的是A．物體損失的機(jī)械能B．因摩擦產(chǎn)生的熱量C．物體到達(dá)底端的動(dòng)能D．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案：B5.25．（18分）如圖所示，空間存在垂直XOY平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN為一熒光屏，上下兩面均可發(fā)光，當(dāng)帶電粒子打到屏上某點(diǎn)時(shí)，即可使該點(diǎn)發(fā)光，熒光屏位置如圖，坐標(biāo)為M（0，4.0），N（4.0，4.0）單位為cm。坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子源，可以發(fā)射沿XOY平面各個(gè)方向的電子（不計(jì)電子的重力），已知電子質(zhì)量m=9.0×10-31kg，電量為e=1.6×10-19C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9.0×10-3T，求：（1）若一電子以沿y軸正方向射入，求熒光屏上亮點(diǎn)坐標(biāo)。（2）若所有電子以射入，求能打到M點(diǎn)的電子的速度入射方向。（用與X軸正方向的夾角或夾角的三角函數(shù)值表示）（3）若所有電子以射入，求熒光屏發(fā)光區(qū)域的坐標(biāo)（坐標(biāo)的單位為cm）。X

YZ參考答案：（1）…① 由幾何關(guān)系可知：…② 解得：坐標(biāo)為（2，4）cm…③（2），，…④能打到M點(diǎn)的 粒子軌跡如圖1圓a和圓b所示 由幾何關(guān)系：…⑤， 所以…⑥，…⑦（3），若打在下方最遠(yuǎn)點(diǎn)，如圖2 所示為相切，由幾何關(guān)系可知：…⑧所以 ，坐標(biāo)為（0，4）到（2，4）cm…⑨若打在上方最遠(yuǎn)點(diǎn)，如圖則軌跡圓左端剛好打在M點(diǎn)則：…⑩所坐標(biāo)為（0，4）到（3，4）cm…二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖像，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則在車速為15m/s時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率為______W；該汽車作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為______s.參考答案：

答案：6×104

57.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，248.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體開始處于狀態(tài)A，然后經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C，A、C狀態(tài)的溫度相同。設(shè)氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別為VA和VC，在AB和BC過程中吸收或放出熱量的大小分別為QAB和QBC，則VA

VC，QAB

QBC（選填“>”、“＝”或“<”）。參考答案：>（2分）；<9.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時(shí)間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)10.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，則其位移大小為

，路程是

，若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了圓周，則其位移大小為

，路程是

。參考答案：、、、11.如圖，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時(shí)，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑，在中心亮斑外還存在一系列

(填“等距”或“不等距”)的明暗相間的條紋。這是光的

(填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”)現(xiàn)象。參考答案：不等距、衍射12.某同學(xué)進(jìn)行用實(shí)驗(yàn)測(cè)定玩具電動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)．如圖1中M為玩具電動(dòng)機(jī)．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端的過程中，兩個(gè)電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖2所示．圖中AB、DC為直線，BC為曲線．不考慮電表對(duì)電路的影響．①變阻器滑片向左滑動(dòng)時(shí)，V1讀數(shù)逐漸減?。ㄟx填：增大、減小或不變）②電路中的電源電動(dòng)勢(shì)為3.6V，內(nèi)電阻為2Ω．③此過程中，電源內(nèi)阻消耗的最大熱功率為0.18W．④變阻器的最大阻值為30Ω．參考答案：考點(diǎn)：路端電壓與負(fù)載的關(guān)系；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：①由閉合電路歐姆定律明確電流及電壓的變化；②確定圖線與電壓表示數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系．根據(jù)圖線求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．③判斷V2讀數(shù)的變化情況．電源內(nèi)阻的功率由P=I2r求解．④當(dāng)I=0.1A時(shí)，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，由歐姆定律求解變阻器的最大阻值．解答：解：①變阻器向左滑動(dòng)時(shí)，R阻值變小，總電流變大，內(nèi)電壓增大，路端電壓即為V1讀數(shù)逐漸減??；②由電路圖甲知，電壓表V1測(cè)量路端電壓，電流增大時(shí)，內(nèi)電壓增大，路端電壓減小，所以最上面的圖線表示V1的電壓與電流的關(guān)系．此圖線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，為r=Ω=2Ω當(dāng)電流I=0.1A時(shí)，U=3.4V，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V；③當(dāng)I=0.3A時(shí)，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，最大功率Pmax=I2r=0.09×2=0.18W；④當(dāng)I=0.1A時(shí)，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以R=﹣r﹣rM=（﹣2﹣4）Ω=30Ω．故答案為：①減小；②3.6，2；③0.18；④30．點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)物理圖象的理解能力，可以把本題看成動(dòng)態(tài)分析問題，來選擇兩電表示對(duì)應(yīng)的圖線．對(duì)于電動(dòng)機(jī)，理解并掌握功率的分配關(guān)系是關(guān)鍵．13.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_________________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________________參考答案：；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.給定以下實(shí)驗(yàn)器材,測(cè)量待測(cè)電阻RX的阻值A(chǔ)．待測(cè)電阻RX：阻值約為200ΩB．電源E：電動(dòng)勢(shì)約為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)C．電流表A1：量程為0～10mA，內(nèi)電阻r1=20Ω；D．電流表A2：量程為0～20mA，內(nèi)電阻約為r2≈8Ω；E．定值電阻R0：阻值R0=80Ω；F．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為10Ω；G．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為200Ω；H．單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干；（1）為了測(cè)量電阻RX，現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)電路圖，你認(rèn)為正確的是

；（填“甲”、“乙”或“丙”）（2）滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選_______；在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于

端（填“a”或“b”）（3）若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2。則RX的表達(dá)式為：RX=______________參考答案：（1）乙

（2）R1

,b（3）RX=15.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．②某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn)，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M，小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a＝求出③另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當(dāng)，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1

圖2圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠(yuǎn)小于M（2分）圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在光滑是水平軌道上有兩個(gè)半徑都是r的小球A和B，質(zhì)量分別為m和2m，當(dāng)兩球心間的距離大于L時(shí)（L比2r大得多），兩球之間無相互作用力；當(dāng)兩球心間的距離等于L或小于L時(shí)，兩球存在相互作用斥力F。設(shè)A球從遠(yuǎn)離B球處以速度v0沿兩球連心線向原來靜止的B球運(yùn)動(dòng)，如圖所示，欲使兩球不接觸，v0必須滿足什么條件？參考答案：解：要使A、B不發(fā)生接觸，必須滿足：當(dāng)vA=vB時(shí)sA－sB<L－r由牛頓第二定律有F=maA

F=2maB由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

vA=v0－aAt

vB=aBtsA=v0t－aAt2

sB=aBt2聯(lián)立解得：v0<17.如圖所示，質(zhì)量的物體在水平外力的作用下在水

平面上運(yùn)動(dòng)，物體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知物體運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，。根據(jù)以上條件，求：(1)t＝10s時(shí)刻物體的速度和加速度的大小和方向；(2)t＝10s時(shí)刻水平外力的大小(結(jié)果可以保留根號(hào))參考答案：(1)t＝10s時(shí)刻物體的速度大小m/s,方向與x軸正方向夾角為，加速度的大小0.4m/s2和方向沿y軸正方向；(2)t＝10s時(shí)刻水平外力的大小18.（18分）如圖所示，水平放置的兩塊平行金屬板長(zhǎng)為l，兩板間距為d，兩板間電壓為U，且上