山西省太原市萬柏林區(qū)第五中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理月考試題含解析

山西省太原市萬柏林區(qū)第五中學(xué)2021-2022學(xué)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.如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R0在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里?，F(xiàn)使金屬線框從MN上方某一髙度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的v-t圖象，圖象中內(nèi)均為已知量。重力加速度為g不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是A.

金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向B.

金屬線框的邊長(zhǎng)為v1(t2-t1)C.

磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D.

金屬線框在O-t4的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為參考答案：BC2.（多選）2014年11月1日早上6時(shí)42分，被譽(yù)為“嫦娥5號(hào)”的“探路尖兵”再人返回飛行試驗(yàn)返回器在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域順利著陸，標(biāo)志著我國(guó)已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回關(guān)鍵技術(shù)，為“嫦娥5號(hào)”任務(wù)順利實(shí)施和探月工程持續(xù)推進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t(t小于航天器的繞行周期)，航天器運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為，引力常量為G，則

A航天器的軌道半徑為

B．航天器的環(huán)繞周期為

c月球的質(zhì)量為

D．月球的密度為參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．D5【答案解析】BC解析：A、根據(jù)幾何關(guān)系得：r=．故A錯(cuò)誤；

B、經(jīng)過時(shí)間t，航天器與月球的中心連線掃過角度為θ則：，得：T=．故B正確；C、由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運(yùn)動(dòng)，所以：所以：M=．故C正確；D、人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，月球的半徑等于r，則月球的體積：V=月球的密度：ρ=．故D錯(cuò)誤．故選：BC【思路點(diǎn)撥】由萬有引力充當(dāng)向心力而做圓周運(yùn)動(dòng)的，則由萬有引力公式及已知量可得出能計(jì)算的物理量．萬有引力在天體中的運(yùn)動(dòng)，主要是萬有引力充當(dāng)向心力，注意向心力的表達(dá)有多種形式，應(yīng)靈活選擇．3.（多選題）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的空氣，氣缸固定不動(dòng)，外界溫度恒定．一條細(xì)線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個(gè)小桶上，開始時(shí)活塞靜止．現(xiàn)在不斷向小桶中添加細(xì)沙，使活塞緩慢向右移動(dòng)（活塞始終未被拉出氣缸）．忽略氣體分子間相互作用，則在活塞移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．氣缸內(nèi)氣體的分子平均動(dòng)能變小B．氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變小C．氣缸內(nèi)氣體向外放出熱量D．氣缸內(nèi)氣體從外界吸收熱參考答案：BD【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】以活塞為研究對(duì)象，根據(jù)力平衡得知?dú)飧變?nèi)氣體的壓強(qiáng)逐漸減小，氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功．由于氣缸是導(dǎo)熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內(nèi)能不變．【解答】解：A、由于氣缸是導(dǎo)熱的，氣體的溫度與環(huán)境相等，保持不變，其內(nèi)能和分子的平均動(dòng)能不變．故A錯(cuò)誤；B、氣體的體積增大，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程=C可知，氣體的壓強(qiáng)減小．故B正確；C、D、氣體的體積增大，氣體要對(duì)外做功，由于氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△E=W+Q可知，氣體要從外界吸收熱量，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD4.質(zhì)量為m的木塊在置于水平桌面上的木板上滑行，木板靜止，它的質(zhì)量M=3m．已知木塊與木板間、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則木板所受桌面的摩擦力大小為：A．μmg

B．2μmg

C．3μmg

D．4μmg參考答案：A5.下列各事例中通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是

（

）A．車床上車刀切削工件后發(fā)熱

B．擦火柴時(shí)火柴頭溫度升高C．用肥皂水淋車刀后車刀降溫

D．搓搓手就會(huì)覺得手發(fā)熱參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示,MN表示兩個(gè)等勢(shì)面,一個(gè)負(fù)電荷在M面上的D點(diǎn)具有電勢(shì)能為+2.4×10-3J,在N等勢(shì)面上的F點(diǎn)具有的電勢(shì)能為+0.8×10-3J,如果將這個(gè)負(fù)電荷從C點(diǎn)移到E點(diǎn)電場(chǎng)力做功是_________J。______等勢(shì)面電勢(shì)高;電場(chǎng)線AB的方向是_______指向__________參考答案：

(1).

(2).N

(3).B

(4).A由C移到E時(shí)，電場(chǎng)力做功W=-△EP=2.4×10-3-0.8×10-3=1.6×10-3J；

由M到N電場(chǎng)力做正功，由于移動(dòng)的為負(fù)電荷，故說明M的電勢(shì)低；N的電勢(shì)高；

電場(chǎng)線高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故由B指向A；【點(diǎn)睛】本題考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，要注意明確電場(chǎng)力做功一定等于電勢(shì)能的改變量．負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能要小；電場(chǎng)線總是由高電勢(shì)指向低電勢(shì)．7.

如圖所示，簡(jiǎn)諧橫波I沿AC方向傳播，波源A點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（甲）所示。簡(jiǎn)諧橫波II沿BC方向傳播，波源B點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（乙）所示，兩列波在C點(diǎn)相遇，已知AC=20cm，BC=60cm，波速都為2m/s。兩列波的振動(dòng)方向相同，則C點(diǎn)的振動(dòng)振幅為

cm．

參考答案：

答案：78.為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：一個(gè)木塊放在水平長(zhǎng)木板上，通過細(xì)線跨過定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊向左運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖2所示，不計(jì)紙帶所受到的阻力。交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木塊加速階段的加速度為

m/s2（2）木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（3）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中未平衡木塊與木板間的摩擦力，接著他應(yīng)當(dāng)

，將木板右端墊高，接通電源，使木塊沿木板勻速下滑。參考答案：

1.5

m/s2（3分）（2）μ=

0.1

（3分）（3）取下重物

9.（4分）如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動(dòng)能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，而照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，此時(shí)電子到達(dá)陽極時(shí)的最大動(dòng)能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因?yàn)榉聪螂妷簽?.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動(dòng)能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，知該電壓為正向電壓，照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，最大初動(dòng)能不變，則電子到達(dá)陽極時(shí)的最大動(dòng)能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．10.（4分）如圖所示的電路中，R1=10歐，R6=50歐，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，則A、B間總電阻的范圍是

。參考答案：Ω<R<5Ω11.如右圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，頂角為的直角劈和一個(gè)質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊，夾在兩豎直墻之間，不計(jì)摩擦，則M對(duì)左墻壓力的大小為___________參考答案：mgcot12.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/313.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會(huì)伸長(zhǎng)，17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長(zhǎng)與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個(gè)發(fā)現(xiàn)為后人對(duì)材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長(zhǎng)為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長(zhǎng)不超過原長(zhǎng)的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長(zhǎng)，直接測(cè)試有困難，就選用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試，通過測(cè)試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測(cè)試結(jié)果，推導(dǎo)出線材伸長(zhǎng)x與材料的長(zhǎng)度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關(guān)系中，運(yùn)用

科學(xué)研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示一條紙帶（兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_____m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有____（填入所選物理量前的字母）。A.木板的長(zhǎng)度l

B.木板的質(zhì)量m1

C.滑塊的質(zhì)量m2

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=____（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）。參考答案：

(1).2.9-3.2

(2).CD

(3).【詳解】(1)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)還有1個(gè)點(diǎn)，說明相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間間隔為0.04s，由逐差法可得：；(2)設(shè)托盤和砝碼質(zhì)量為，滑塊的質(zhì)量為，摩擦因數(shù)，則摩擦力為由牛頓第二定律得：由此可知，根據(jù)逐差法求出加速度之外，還封面要測(cè)量托盤和砝碼質(zhì)量，滑塊的質(zhì)量，故CD正確；(3)由牛頓第二定律得：解得：。15.研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)，記錄紙帶如圖所示，圖中兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度a＝________m/s2，打P點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)的v＝________m/s.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：0.800.25由Δx＝at2得加速度：a＝m/s2＝0.80m/s2.由vn＝得，P點(diǎn)速度vP＝＝0.25m/s.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）如圖所示，長(zhǎng)為l1=5m的豎直桿上端距地面H=50m，桿正下方距桿下端l2=12m處有一薄圓環(huán)，桿由靜止釋放，1s后圓環(huán)也由靜止釋放，桿和環(huán)均不轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）桿追上圓環(huán)后穿過環(huán)所用的時(shí)間。（2）桿穿過圓環(huán)后，桿上端與圓環(huán)的最大間隔。參考答案：17.如圖所示，一質(zhì)量為，長(zhǎng)為的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊，且視小物塊為質(zhì)點(diǎn)，木板厚度不計(jì).

今對(duì)木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力，.（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將離開木板？（2）若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)且對(duì)地面的總位移，求值.

參考答案：18.帶電小球電荷量為q、質(zhì)量為m，從A點(diǎn)開始以水平速度v0進(jìn)入xoy坐標(biāo)系的第一象限，然后恰能從C點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第四象限，在第四象限中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)后水平向左第二次通過y軸，一定時(shí)間后小球還能第三次過y軸，位置為D（圖中未標(biāo)）。已知第一象限中有水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，OC之間距離是OA之間距離的2倍，第三象限和第四象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向如圖中所示。求：（1）第一象限電場(chǎng)E1的大小和方向；

（2）第四象限磁感強(qiáng)度B的大??；

（3）OD之間的距離s。參考答案：（1）第一象限電場(chǎng)E1的方向一定是水平向左（1分）

帶電小球在第一象限中水平方向受電場(chǎng)力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，豎直方向受重力作用做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球從A到C用時(shí)為t1，水平方向加速度為a1，OA之間距離為L(zhǎng)，則OC間為2L。

由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：…①，…②，ma1=qE1…③（各1分）

解得：（2分）

（2）設(shè)小球過C點(diǎn)時(shí)速度大小是v，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡圓心必是原點(diǎn)O。

由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：v=gt1…④，v0=a1t1…