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文檔簡介
山西省朔州市山陰中學(xué)2021-2022學(xué)年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.下列敘述正確的是
A.?dāng)U散現(xiàn)象說明了分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)
C.分子間距離增大,分子間作用力一定減小
D.物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越激烈,每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大參考答案:A2.一質(zhì)量為2m的小物塊A以初速度v0沿光滑的水平面向靜止的質(zhì)量為m的另一物塊B運(yùn)動(dòng),并發(fā)生碰撞,已知碰后兩物塊都沿光滑的水平面繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),則碰后小物塊B獲得的速度可能為
參考答案:
AB3.如圖所示為某物體運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間(v-t)圖像,根據(jù)圖像可知
A、0~2s內(nèi)的加速度為2m/s2
B、0~6s內(nèi)的位移為12m
C、第ls末與第5s末的速度方向相同
D、第1s末與第5s末的加速度方向相同參考答案:C4.圖中y軸是兩種不同介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ的分界面,一波源以坐標(biāo)系原點(diǎn)為中心沿y軸上下振動(dòng),形成的兩列簡諧波分別沿+x軸和-x軸方向傳播,某一時(shí)刻的波形如圖所示。在介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ中傳播的波A.周期之比為2:1
B.波長之比為1:2C.波速之比為2:1
D.經(jīng)過相同的時(shí)間,波在介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ中傳播距離之比為1:2參考答案:C5.下列說法中正確的是
▲
A.機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播B.鐵路、民航等安檢口使用紅外線對行李內(nèi)物品進(jìn)行檢測C.根據(jù)狹義相對論的原理知,在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的D.兩列波疊加時(shí)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,其振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域是穩(wěn)定不變的參考答案:CD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(5分)一探照燈照射在云層底面上,這底面是與地面平行的平面,如圖所示,云層底面高h(yuǎn),探照燈以角速度ω在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時(shí),此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度等于
。參考答案:
答案:hω/cos2θ7.某人在某行星表面以速率v豎直上拋一物體,經(jīng)時(shí)間t落回手中,已知該行星的半徑為R,則能在這個(gè)行星表面附近繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星所具有的速率為
參考答案:8.某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn):先把空的燒瓶放入冰箱冷凍,取出燒瓶,并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上,封閉了一部分氣體,然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來,如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中,下列說法正確的是
▲
.
A.該密閉氣體分子間的作用力增大
B.該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加
C.該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D.該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和
(2)(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V,密度為ρ,平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為
▲
;(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體,氣球逐漸膨脹起來的過程中,氣體對外做了
0.6J的功,同時(shí)吸收了0.9J的熱量,則該氣體內(nèi)能變化了
▲
J;若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸,則該氣球內(nèi)氣體的溫度
▲
(填“升高”或“降低”)。參考答案:B0.3(2分);降低9.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連,在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊,若在物塊上施加一豎直向下的外力F,此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。突然撤去外力,木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí),物塊恰好與木板分離,此時(shí)木板的速度為4m/s,則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N,木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng),直至分離的過程中,彈簧彈力做的功為________J。參考答案:0
N;
50
J。10.兩個(gè)勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起,彈簧的一端固定在墻上,如圖所示.開始時(shí)兩彈簧均處于原長狀態(tài),現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動(dòng)彈簧,已知彈的伸長量為,則彈簧的伸長量為
.參考答案:11.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2,它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________;所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案:4:1
1:16由萬有引力提供向心力可得,解得,,將v1:v2=1:2代入即可解答。12.如圖所示,用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體,活塞上放置重2.5×102N的重物,平衡時(shí)活塞距氣缸底高度h1=0.80m,此時(shí)被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計(jì)。現(xiàn)對被封閉氣體加熱,活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0.88m處.已知活塞橫截面積S=5.0×10-3m2,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa。求:
①活塞距氣缸底的高度h2時(shí)氣體的溫度;
②此過程中缸內(nèi)氣體對外界做的功
J,氣體吸收的熱量
增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案:13.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動(dòng)摩擦因數(shù),圖中木板固定在水平面上,木板的左壁固定有一個(gè)處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧(彈簧長度與木板相比可忽略),彈簧右端與滑塊接觸,1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出?,F(xiàn)使彈簧解除鎖定,滑塊獲得一定的初速度后,水平向右運(yùn)動(dòng)先后經(jīng)過兩個(gè)光電門1和2,光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s,用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d,卡尺示數(shù)如圖3所示.(1)讀出滑塊的寬度d=
cm(2)滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=
m/s;(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)若用米尺測量出兩個(gè)光電門之間的距離為L(已知L遠(yuǎn)大于d),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀贋間,則滑塊與木板動(dòng)摩擦因數(shù)μ表達(dá)式為
(用字母v1、、v2、、L、g表示)。參考答案:(1)
5.50
(2)1.1
(3)三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(10分)在其他能源中,核能具有能量密度大,地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢,在核電站中,核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng),釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式,是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種,n為中子,X為待求粒子,為X的個(gè)數(shù),則X為________,=__________,以、分別表示、、核的質(zhì)量,,分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量,c為光的真空中傳播的速度,則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能(2)有一座發(fā)電能力為的核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng),已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能,核的質(zhì)量,求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案:解析:(1)
(2)反應(yīng)堆每年提供的核能
①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量,得:
②解得:代入數(shù)據(jù)得:M=1.10×103(kg)
③15.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B,A靜止,B以速度v0與之發(fā)生碰撞.己知:碰撞前后二者的速度均在一條直線上,碰撞過程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),然后,此原子向低能級態(tài)躍遷,并發(fā)出光子.如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子,則速度v0至少需要多大?己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案:解析:,--------------(1分)
,--------------(1分)
,--------------(1分)
--------------(2分)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖,ABC三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m。置于光滑的水平面上,BC之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧的兩端與木塊接觸可不固連,將彈簧壓緊到不能再壓縮時(shí)用細(xì)線把BC緊連,是彈簧不能伸展,以至于BC可視為一個(gè)整體,現(xiàn)A以初速沿BC的連線方向朝B運(yùn)動(dòng),與B相碰并粘合在一起,以后細(xì)線突然斷開,彈簧伸展,從而使C與A,B分離,已知C離開彈簧后的速度恰為,求彈簧釋放的勢能。參考答案:解:設(shè)碰后A、B和C的共同速度的大小為v,由動(dòng)量守恒得 ①設(shè)C離開彈簧時(shí),A、B的速度大小為,由動(dòng)量守恒得 ②設(shè)彈簧的彈性勢能為,從細(xì)線斷開到C與彈簧分開的過程中機(jī)械能守恒,有 ③由①②③式得彈簧所釋放的勢能為 ④17.如圖所示,豎直固定放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切,圓弧面的半徑為R,圓心0與A、D在同一水平面上,C為圓弧的最低點(diǎn),現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小物體從斜面上的A點(diǎn)無初速滑下,已知小物體與AB斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求:
(1)小物體在斜面上能夠通過的路程;
(2)小物體通過C點(diǎn)時(shí),對C點(diǎn)的最小壓力值。參考答案:18.(18分)如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),與水平面的夾角θ=60°,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度,C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L,重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長,小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰。現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,試求:(1)小球下降到最低點(diǎn)時(shí),小物塊的機(jī)械能(取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面);(2)小物塊能下滑的最大距離;(3)小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小。參考答案:解析:(1)設(shè)此時(shí)小物塊的機(jī)械能為E1,由機(jī)械能守恒定律得
(4分)(2)設(shè)小物塊能下滑的最大距離為sm,由機(jī)械能守恒定律有
(2分)而
(2分)代入解得
(2分)(3)設(shè)小物塊下滑距離為L時(shí)的速度大小
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