山西省呂梁市曲峪中學2021-2022學年高三物理月考試題含解析

山西省呂梁市曲峪中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.用兩個可變的電阻R1和R2按圖所示的方式連接，可用來調節(jié)通過燈泡上的電流大小。如果R1<<R2，則(a）、(b）兩圖中起粗調作用的變阻器是（另一個是起微調作用）（）A.(a）圖中R1起粗調作用，(b）圖中R2起粗調作用B.(a）圖中R2起粗調作用，(b）圖中R1起粗調作用C.(a）、(b）兩圖中都是R2起粗調作用D.(a）、(b）兩圖中都是R1起粗調作用參考答案：B試題分析：在串聯(lián)電路中，電流處處相等，調節(jié)大電阻，電流變化大，調節(jié)小電阻，電流變化小，所以（a）圖中起粗調作用，起細調作用．在并聯(lián)電路中，并聯(lián)部分電壓相等，通過小電阻的電流大，調節(jié)小電阻，電流變化大，調節(jié)大電阻，電流變化小，所以在（b）圖中起粗調作用，起細調作用．故ACD錯誤，B正確．考點：串聯(lián)電路和并聯(lián)電路．解決本題的關鍵是知道串并聯(lián)電路的特點：在串聯(lián)電路中，電流處處相等；在并聯(lián)電路中，并聯(lián)部分電壓相等．2.（多選題）甲、乙兩船在同一河流中同時開始渡河，河水流速為v0，船在靜水中的速率均為v，甲、乙兩船船頭均與河岸成θ角，如圖所示，已知甲船恰能垂直到達河正對岸的A點，乙船到達河對岸的B點，A、B之間的距離為L，則下列判斷正確的是（）A．乙船先到達對岸B．若僅是河水流速v0增大，則兩船的渡河時間都不變C．不論河水流速v0如何改變，只要適當改變θ角，甲船總能到達正對岸的A點D．若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時，兩船之間的距離仍然為L參考答案：BD【考點】運動的合成和分解．【分析】根據小船的運動分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個方向，抓住分運動和合運動具有等時性，可以比較出兩船到達對岸的時間以及兩船沿河岸方向上的位移大小，與間距，從而即可求解．【解答】解：A、將小船的運動分解為平行于河岸和垂直于河岸兩個方向，抓住分運動和合運動具有等時性，知甲乙兩船到達對岸的時間相等．渡河的時間t=，故A錯誤；B、若僅是河水流速v0增大，渡河的時間t=，則兩船的渡河時間都不變，故B正確；C、只有甲船速度大于水流速度時，不論水流速v0如何改變，甲船都可能到達河的正對岸A點，故C錯誤；D、若僅是河水流速v0增大，則兩船到達對岸時間不變，根據速度的分解，船在水平方向的分速度仍不變，則兩船之間的距離仍然為L．故D正確．故選：BD．3.（多選題）關于下列四幅圖說法正確的是（

）

A．原子中的電子繞原子核高速運轉時，運行軌道的半徑是任意的B．光電效應實驗說明了光具有粒子性C．微粒運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動D．當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等參考答案：BD4.如圖所示，電源電動勢E和內阻r一定，R1是定值電阻，R2是光敏電阻(光敏電阻被光照射時阻值變小),L是小燈泡。當照射到R2的光照強度減弱時，以下分析正確的是A.電流表示數(shù)減小

B.電壓表示數(shù)不變C.燈泡亮度變暗

D.電源效率降低參考答案：AC解：當照射到R2的光照強度減弱時，光敏電阻的阻值增大，由“串反并同”可知，流過燈泡的電流變小，即燈泡變暗；電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大，由公式，由于電壓表的示數(shù)變大，即U變大，所以電源效率變大，故AC正確，BD錯誤。故應選AC。5.如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質點，P的質量為m，Q的質量為2m，Q與輕質彈簧相連。Q原來靜止，P以一定初動能E向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于(

)A．E

B．C．

D．參考答案：

答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動能均為10.2eV。已知氫原子基態(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運動氫原子的最小動能是

eV。參考答案：7.在如圖所示電路中，電源電動勢為6V，內阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當滑動變阻器的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s，t＝0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是___▲

__m/s；質點a平衡位置的坐標xa＝2.5m，再經____▲

__s它第一次經過平衡位置向y軸正方向運動．參考答案：2m/s(2分)

0.25s.9.水平面上質量為m的滑塊A以速度v撞質量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0

10.如圖所示是一列向右傳播的橫波，波速為0.4m/s，M點的橫坐標x=10m，圖示時刻波傳到N點．現(xiàn)從圖示時刻開始計時，經過s時間，M點第二次到達波谷；這段時間里，N點經過的路程為cm．參考答案：29；145【考點】波長、頻率和波速的關系．【分析】由圖讀出波長，求出周期．由MN間的距離求出波傳到M的時間，波傳到M時，起振方向向上，經過1T，M點第二次到達波谷，即可求出M點第二次到達波谷的總時間；根據時間與周期的關系，求解N點經過的路程．【解答】解：由圖讀出波長λ=1.6m，周期T==波由圖示位置傳到M的時間為t1==s=22s波傳到M時，起振方向向上，經過1T=7s，M點第二次到達波谷，故從圖示時刻開始計時，經過29s時間，M點第二次到達波谷；由t=29s=7T，則這段時間里，N點經過的路程為S=?4A=29×5cm=145cm．故答案為：29；14511.如圖所示，某小組同學利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．A連接質量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿．將細繩連接在桿右端O點構成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ

②對兩個傳感器進行調零③用另一繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩個傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復上述實驗步驟，得到表格.F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…

根據表格A傳感器對應的是表中力________(選填“F1”或“F2”)．鉤碼質量為________kg(保留一位有效數(shù)字)．參考答案：12.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質量m為橫坐標為縱坐標，在坐標紙上做出關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質量成反比，則與m處應成_________關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是_______________________。②設紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質量為___________。參考答案：13.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質量M間的關系時，采用如下圖所示的實驗裝置小車及車中的砝碼質量用M表示，盤及盤中的砝碼質量用m表示．(1)當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)另兩組同學保持小車及車中的砝碼質量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a－F關系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：圖1：________________________________________圖2：________________________________________參考答案：m?M、m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M、沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。

（1）有如下可供選擇的實驗器材：鐵架臺、電磁打點計時器以及復寫紙、紙帶、直流電源、天平（含砝碼）、秒表、導線、開關。其中不必要器材的是 ，缺少的器材是

。

（2）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟： A．按照圖示的裝置安裝器材 B．先釋放紙帶，再接通打點計時器的電源開關，打出一條紙帶 C．測量打出的紙帶上某些點之間的距離 D．根據測量的結果，計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能指出其中操作不恰當?shù)牟襟E，將其選項對應的字母填在下面的橫線上，并寫出恰當?shù)牟僮?。答?/p>

。參考答案：(1)直流電源、秒表（是否填“天平”，不影響評分）

低壓交流電源、重物、毫米刻度尺

(2)B

應該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶正確解答本題需要掌握：理解該實驗的實驗原理，需要測量的數(shù)據等；明確打點計時器的使用；理解實驗中的注意事項以及如何進行數(shù)據處理；對于任何實驗注意從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．（1）打點計時器應接低壓交流電源；我們可以通過打點計時器計算時間，不需要秒表；需要用毫米刻度尺測出紙帶上兩點跡間的距離，進而可知重物相應的下落高度。（2）開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重物，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差，故B錯誤。15.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調整擋板位置，重復以上操作直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移x。(空氣阻力對本實驗的影響可以忽略)(1)滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為

。(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

。(3)以下能引起實驗誤差的是

。A．滑塊的質量B．當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．長度測量時的讀數(shù)誤差D．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量M=100kg的平板車靜止在水平路面上，車身平板離地面的高度h=1.25m。質量m=50kg的小物塊（可視為質點）置于車的平板上，到車尾的距離b=1.0m，物塊與車板間、車板與地面間的動摩擦因數(shù)均為=0.20。今對平板車施一水平恒力，使車向右行駛，結果物塊從車板上滑落。物塊剛離開車板的時刻，車向右行駛的距離=2.0m。求：（1）物塊在車板上滑行時間；（2）對平板車施加的水平恒力F；（3）物塊落地時，落地點到車尾的水平距離。（取g=10m/s2）參考答案：（1）t1=1s

（2）F=800N

（3）1.75m試題分析：（1）對物塊有：s1=s0-b，f1=μmg=ma1，s1=a1t12/2，可得t1=1s（2）對小車有：17.（13分）串列加速器是用來產生高能離子的裝置。圖中虛線框內為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢U，a、c兩端均有電極接地（電勢為零）?，F(xiàn)將速度很低的負一價碳離子從a端輸入，當離子到達ｂ處時，可被設在ｂ處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價正離子，而不改變其速度大小。這些正n價碳離子從c端飛出后進入一與其速度方向垂直的、磁感應強度為B的勻強磁場中，在磁場中做半徑為R的圓周運動。已知碳離子的質量為m=2.0×10-26kg，U=7.5×105V，B=0.50T，n=2，基元電荷e=1.6×10-19C，求R。參考答案：

解析：設碳離子到達b處的速度為v1，從c端射出時的速度為v2，由能量關系得

m=eU

①

m=m＋neU

②

進入磁場后，碳離子做圓周運動，可得

nev2B=m

③由以上三式可得R＝

④

由④式及題給數(shù)值得R＝0.75m18.