2022年湖北省黃石市大冶黃岡啟明中學高三物理月考試卷含解析

2022年湖北省黃石市大冶黃岡啟明中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一質量為M的氣缸，用質量為m，橫截面積為S的活塞，封有一定質量的氣體，活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣。氣缸水平橫放時，空氣柱長為L0（如圖甲所示），若將氣缸按圖乙懸掛，靜止時求氣柱長度為多少.（已知大氣壓強為P0，且氣體溫度保持不變.）參考答案：對缸內理想氣體，平放初態(tài)：p1=p0，v1=L0s

①

懸掛末態(tài)：對缸體，Mg+p2s=p0s

即p2=

②v=LS由玻馬定律：p1v1=p2v2，即p0L0s=（）LS

③得：氣柱長度為L=

④

2.（單選）如圖所示，圖線OA和OP分別為某兩種電學元器件的伏安特性曲線。設OA上任意點對應的電阻為RA，OP上某點P對應的電阻為RP。則關于RA和RP，下列說法正確的是

()

A.RA=5KΩ

RP=20KΩ

B.RA=10KΩ

RP=20KΩ

C.RA=5KΩ

RP=10KΩ

D.RA=10KΩ

RP=10KΩ

參考答案：C3.（多選）如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是A．A、B兩處電勢、場強均相同B．C、D兩處電勢、場強均相同C．在虛線AB上O點的場強最大D．帶正電的試探電荷在O處的電勢能大于在B處的電勢能參考答案：BD4.下列說法正確的是(

)A.亞里士多德認為輕重物體下落快慢相同B.牛頓認為質量一定的物體其加速度與物體受到的合外力成正比C.笛卡爾總結了行星運動的三大定律D.庫侖總結出了點電荷間相互作用的規(guī)律參考答案：BD5.（單選）如圖所示，①、②、③是兩個等量異種點電荷形成電場中的、位于同一平面內的三個等勢線，其中③為直線，①與②、②與③的電勢差相等．一重力不計、帶負電的粒子進入電場，運動軌跡如圖中實線所示．與①、②、③分別交于a、b、c三點，則（

）A．若粒子從a到b電場力做功大小為W1，從b到c電場力做功大小為W2，則W1＞W(wǎng)2B．粒子從a到b再到c，電勢能不斷減少C．a點的電勢比b點的電勢高D．粒子在c點時的加速度為零參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.據(jù)報道：1978年澳大利亞科學家利用5m長的電磁軌道炮，將質量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設彈丸在軌道炮內做勻加速直線運動，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。7.如圖所示，一定質量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，A、B兩狀態(tài)的相關參量數(shù)據(jù)已標于壓強—體積圖象上。該氣體由AB過程中對外做功400J，則此過程中氣體內能增加了

J，從外界吸收了

J熱量參考答案：0（2分）

400（2分）觀察A、B兩點PV的乘積不變，溫度沒有變，對于理想氣體內能只與溫度有關，所以內能沒有變，改變內能的兩種形式有做功和熱傳遞，從外界吸熱等于對外做功400J

8.（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運動B、現(xiàn)讓紙帶運動，再接通電源C、讓紙帶運動的同時接通電源D、現(xiàn)讓紙帶運動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運動規(guī)律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計數(shù)點間還有四個打點未畫出，由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點時物體的速度v=

，物體運動的加速度a=

（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．（2）相鄰兩記數(shù)點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s打E點時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．9.一個小燈泡在3伏的電壓下，通過0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細的光束，沿某個方向直線射出。設燈泡發(fā)出的光波長為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個數(shù)為______個，沿光的傳播方向上2m長的光束內的光子為________個2.26×1018，1.51×10102012學年普陀模擬22。參考答案：2.26×1018，1.51×1010 10.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、11.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣．已知分解1mol的水可得到1mol氫氣，1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量，阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，水的摩爾質量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數(shù)

個；2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量

J．（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖（a）所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊的AB水平表面是粗糙的，與水平方向夾角θ=37°的BC斜面是光滑的．此木塊的右側與豎直墻壁之間連接著一個力傳感器，當力傳感器受擠壓時，其示數(shù)為正值；當力傳感器被拉伸時，其示數(shù)為負值．一個可視為質點的滑塊從C點由靜止開始下滑，運動過程中力傳感器記錄到的力﹣時間關系圖線F﹣t圖如圖（b）所示，設滑塊通過B點前后速度大小不變．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．）則滑塊C的質量為2.5kg，它在木塊上運動全過程中損失的機械能為40J．參考答案：解：（1）分析滑塊在斜面上的受力，可知物體受到重力、支持力的作用，沿斜面方向的力是重力的分力，由牛頓第二定律得：得：a1=gsinθ=10×0.6=6m/s2通過圖象可知滑塊在斜面上運動時間為：t1=1s由運動學公式得：L=a1t12==3m滑塊對斜面的壓力為：N1′=mgcosθ木板對傳感器的壓力為：F1=N1′sinθ由圖象可知：F1=12N解得：m=2.5kg（2）滑塊滑到B點的速度為：v1=a1t1=6×1=6m/s由圖象可知：f1=5N，t2=2sa2==2m/s2s=v1t2﹣a2t22=6×2﹣=8mW=fs=5×8=40J故答案為：2.5，4013.1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和

這兩條基本假設為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進程比火箭上的生命進程要（填快或慢）。參考答案：光速不變原理，慢三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在做探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗中，設計了圖1所示的實驗裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2的坐標紙上已描出了測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關系點，并作出了F－x圖線．(1)圖線跟x坐標軸交點的物理意義是___________________________．(2)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)彈簧的原長

(2)42N/m15.用伏安法測量一電池的內阻。已知該待測電池的電動勢E約為9V，內阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA，可選用的實驗器材有：電壓表V1（量程5V）；電壓表V2（量程10V）；電流表A1（量程50mA）；電壓表A2（量程100mA）；滑動變阻器R（最大電阻300Ω）；定值電阻R1（阻值為200Ω，額定功率為1/8W）；定值電阻R2（阻值為220Ω，額定功率為1W）；開關S；導線若干。測量數(shù)據(jù)如坐標紙上U-I圖線所示。（1）在答題卡相應的虛線方框內畫出合理的電路原理圖，并標明所選器材的符號。（2）在設計的電路中，選擇定值電阻的根據(jù)是

.（3）由U-I圖線求得待測電池的內阻為

Ω。（4）在你設計的電路中，產生系統(tǒng)誤差的主要原因是

.參考答案：(1)電路原理圖如圖(a)所示。(5分，給出圖(b)也給分。原理正確2分，儀器，選擇正確3分)

(2)定值電阻在電路中消耗的功率會超過1/8W,R2的功率滿足實驗要求(1分)(3)51.0(2分。在49.0-53.0范圍內的均給分)(4)忽略了電壓表的分流(此答案對應于圖(a))或:忽略了電流表的分壓(此答案對應于圖(b))(2分，其他合理答案也給分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為中國月球探測工程的標志，它以中國書法的筆觸，勾勒出一輪明月和一雙踏在其上的腳印，象征著月球探測的終極夢想．一位勤于思考的同學，為探月宇航員設計了如下實驗：在距月球表面高h處以初速度v0水平拋出一個物體，然后測量出該平拋物體的水平位移為x．通過查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，請你求出：（1）月球表面的重力加速度；（2）月球的質量．參考答案：解：（1）物體在月球表面做平拋運動，有水平方向上：x=v0t豎直方向上：h=解得月球表面的重力加速度：g月=（2）設月球的質量為M，對月球表面質量為m的物體，根據(jù)萬有引力等于重力有G=mg月解得：M=答：（1）月球表面的重力加速度g月=．（2）月球的質量M=．【考點】萬有引力定律及其應用；平拋運動．【分析】（1）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)平拋運動的知識求出月球表面的重力加速度．（2）根據(jù)萬有引力等于重力求出月球的質量．17.如圖所示，一條軌道固定在豎直平面內，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段為以O點為圓心、R為半徑的一小段圓弧，O點與ab段在同一水平面上．可看成質點的物體放在a處，與ab段間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．現(xiàn)給物體一初速v0＝，當物體滑行到d點時速度沿水平方向，此時軌道對它的支持力大小等于重力的3/4，求：（1）物體在d點的速度大小vd；（2）物體在b點的速度大小vb；（3）ab段的長度s．參考答案：（1）物體在d點，根據(jù)牛頓第二定律有：mg?mg=

①解得：υd=②（2）物體從b到d過程，只有重力做功，機械能守恒有：mυb2=mgR+mυd2

③解得：vb=

物體在ab段滑行過程，用動能定理得：聯(lián)立解得：s=18.如圖所示，在兩個水平平行金屬極板間存在著向下的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，電場強度和磁感應強度的大小分別為E=2×106N/C和B1=0.1T，極板的長度l=m，間距足夠大．在板的右側還存在著另一圓形區(qū)域的勻強磁場，磁場的方向為垂直于紙面向外，圓形區(qū)域的圓心O位于平行金屬極板的中線上，圓形區(qū)域的半徑R=m．有一帶正電的粒子以某速度沿極板的中線水平向右飛入極板后恰好做勻速直線運動，然后進入圓形磁場區(qū)域，飛出圓形磁場區(qū)域后速度方向偏轉了60°，不計粒子的重力，粒子的比荷=2×108C/kg．求：（1）粒子的初速度v；（2）圓形區(qū)域磁場的磁感應強度B2的大?。唬?）在其它條件都不變的情況下，將極板間的磁場Bl撤去，為使粒子飛出極板后不能進入圓形區(qū)域的磁場，求圓形區(qū)域的圓心O離極板右邊緣的水平距離d應滿足的條件．參考答案：考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．專題： 帶電粒子在復合場中的運動專題．分析： （1）抓住粒子做勻速直線運動，根據(jù)洛倫茲力和電場力平衡求出粒子的初速度．（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系求出粒子在磁場中運動的半徑，結合半徑公式求出磁感應強度的大?。?）粒子在板間做類平拋運動，離開極板后做勻速直線運動，由類平拋運動知識與勻速運動規(guī)律可以求出d需要滿足的條件．解答： 解：（1）粒子在極板間勻速直線運動，則：qvB1=qE代入數(shù)據(jù)解得：v=2×107m/s，（2）設粒子在圓形區(qū)域磁場中做圓周運動的半徑為r，則，粒子速度方向偏轉了60°，則r=Rcot30°，代入數(shù)據(jù)解得：B2=0.1T

（3）撤去磁場B1后，粒子在極板間做平拋運動，設在板間運動時間為t，運動的加速度為a，飛出