2021-2022學(xué)年廣東省佛山市藝術(shù)高級中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021-2022學(xué)年廣東省佛山市藝術(shù)高級中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場在y軸方向足夠?qū)?，在x軸方向?qū)挾葹椋恢苯侨切螌?dǎo)線框ABC（BC邊的長度為）從圖示位置向右勻速穿過磁場區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍趫D乙中感應(yīng)電流i、BC兩端的電壓uBC與線框移動的距離x的關(guān)系圖象正確的是(

)參考答案：D2.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知（

）A．三個等勢面中，c的電勢最高B．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動能比通過Q點(diǎn)時(shí)大C．帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大 D．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)大參考答案：CD根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場線與等勢線垂直，畫出P、Q兩點(diǎn)處場強(qiáng)的方向，則可知，三個等勢面中，a的電勢最高．故A錯誤．若質(zhì)點(diǎn)從P到Q過程，電場力做正功，質(zhì)點(diǎn)的電勢能減小，動能增大，則質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢能比在Q點(diǎn)具有的電勢能大，通過P點(diǎn)時(shí)的動能比通過Q點(diǎn)時(shí)小．故B錯誤，C正確．據(jù)題，相鄰等勢面之間的電勢差相等，而P處等差等勢面較密，則P點(diǎn)的場強(qiáng)較大，質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度比通過Q點(diǎn)時(shí)大．故D正確．故選CD。3.一束由紅、藍(lán)兩單光組成的光以入射角由空氣射到半圓形玻璃磚表面的A處，AB是半圓的直徑。進(jìn)入玻璃后分為兩束，分別為AC、AD，它們從A到C和從A到D的時(shí)間分別為和，則A.AC是藍(lán)光，小于B.AC是紅光，小于C.AC是藍(lán)光，等于D.AC是紅光，大于參考答案：答案：C解析：因?yàn)樗{(lán)光折射率大于紅光，所以折射光線靠近法線，則AC為藍(lán)光，排除B、D選項(xiàng),設(shè)折射角為，折射光線長度為L,玻璃磚直徑為d，折射率為n，光在真空中速度為c，光在玻璃中的速度為v，則時(shí)間，又，代入得。所以時(shí)間相等，選擇C。4.某同學(xué)在研究電子在電場中的運(yùn)動時(shí)，得到了電子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)的軌跡（圖中實(shí)線所示），圖中未標(biāo)明方向的一組虛線可能是電場線，也可能是等勢面，則下列說法不正確的判斷是（

）A．如果圖中虛線是電場線，電子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，動能減小，電勢能增大B．如果圖中虛線是等勢面，電子由a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，動能增大，電勢能減小C．不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點(diǎn)的場強(qiáng)都大于b點(diǎn)的場強(qiáng)D．不論圖中虛線是電場線還是等勢面，a點(diǎn)的電勢都高于b點(diǎn)的電勢參考答案：D5.放射性同位素釷Th經(jīng)一系列α、β衰變后生成氡Rn，以下說法正確的是（）A．每經(jīng)過一次α衰變原子核的質(zhì)量數(shù)會減少2個B．每經(jīng)過一次β衰變原子核的質(zhì)子數(shù)會增加1個C．放射性元素釷Th的原子核比氡Rn原子核的中子數(shù)少4個D．釷Th衰變成氡Rn一共經(jīng)過2次α衰變和3次β衰變參考答案：B【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，經(jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，結(jié)合電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒分析判斷．【解答】解：A、經(jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，故A錯誤．B、經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)等于電荷數(shù)，則質(zhì)子數(shù)增加1個，故B正確．C、元素釷Th的原子核的質(zhì)量數(shù)為232，質(zhì)子數(shù)為90，則中子數(shù)為142，氡Rn原子核的質(zhì)量數(shù)為220，質(zhì)子數(shù)為86，則中子數(shù)為134，可知放射性元素釷Th的原子核比氡Rn原子核的中子數(shù)多8個，故C錯誤．D、釷Th衰變成氡Rn，可知質(zhì)量數(shù)少12，電荷數(shù)少4，因?yàn)榻?jīng)過一次α衰變，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，經(jīng)過一次β衰變，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，可知經(jīng)過3次α衰變，2次β衰變，故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：答案：49.5J7.在2010年上海世博會上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風(fēng)洞內(nèi)總的向上的風(fēng)速風(fēng)量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過調(diào)整身姿，可改變所受的向上的風(fēng)力大小。假設(shè)人體受風(fēng)力大小與正對面積成正比，水平橫躺時(shí)受風(fēng)力面積最大，人體站立時(shí)受風(fēng)力面積為水平橫躺時(shí)的1/8；當(dāng)受風(fēng)力面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移。風(fēng)洞內(nèi)人體可上下移動的總高度AC為H。人體原靜止于最高點(diǎn)A，某時(shí)刻開始，先以最大加速度勻加速下落，經(jīng)過某處B后，再以能達(dá)到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點(diǎn)C處減速為零，則：（1）BC的距離為

。（2）由B至C過程中表演者克服風(fēng)力做的功為

。參考答案：8.（選修3-4）（6分）根據(jù)麥克斯韋電磁場理論，如果在空間某區(qū)域有周期性變化的電場，這個變化的電場就會在周圍產(chǎn)生

．不同波段的電磁波具有不同的特性，如紅外線具有明顯的

效應(yīng)，紫外線具有較強(qiáng)的

效應(yīng)．參考答案：答案：周期性變化的磁場（2分）

熱（2分）

熒光（2分）9.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

10.如圖所示,理想氣體作圖示的循環(huán),其中2→3過程是絕熱過程,3→1過程是等溫過程,則2→3過程中氣體內(nèi)能____(填“增加”“減小”或“不變”),3→1過程中氣體____(填“吸熱”或“放熱”).參考答案：

(1).減小

(2).放熱2→3過程是絕熱過程,體積增大，氣體對外界做功,內(nèi)能減??；3→1過程是等溫過程,內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功,氣體向外放熱。11.在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點(diǎn)，取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立了如圖所示的坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為

。(取)

參考答案：12.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動時(shí)的振動方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)13.一個同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得x1=7．68cm，x3=12．00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72m/s2

9.84cm

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個裝置處于電場強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場中，小球落地后不反彈，運(yùn)動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動；動能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動，將運(yùn)動分解即可；對小球從A運(yùn)動到等效最高點(diǎn)D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖，水平放置的傳送帶左側(cè)放置一個半徑為R的圓弧光滑軌道，底端與傳送帶相切。傳送帶長也為R。傳送帶右端接光滑的水平面，水平面上靜止放置一質(zhì)量為3m的小物塊B。一質(zhì)量為m的小物塊A從圓弧軌道頂端由靜止釋放，經(jīng)過傳送帶后與B發(fā)生碰撞，碰后A以碰前速率的一半反彈。A與B碰撞后馬上撤去圓弧軌道。已知物塊A與傳送帶的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，取重力加速度為g，傳送帶逆時(shí)針運(yùn)動的速度的取值范圍為.（1）求物塊A第一次經(jīng)過圓弧低端時(shí)對圓弧軌道的壓力大??；（2）求物塊A與B碰撞后B的速度；（3）討論一下傳送帶速度取不同值時(shí)，物塊A、B碰撞后的運(yùn)動過程中傳送帶對物塊A做功的大小。參考答案：解：（1）A下滑，有

（2分）在最低點(diǎn)時(shí)有牛頓第二定律有：FN-mAg=

（2分）解得：FN=K#s*5uv

據(jù)牛頓第三定律有：物塊A第一次經(jīng)過圓弧低端時(shí)對圓弧軌道的壓力大小

（1分）（2）A從傳送帶左端滑至右端，有

解得

（2分）A與B發(fā)生碰撞，有

（2分）由題意知

（1分）解得B碰后的速度大小為

方向水平向右

(1分)（3）A碰后從傳送帶右端往左運(yùn)動，傳送帶速度為。有①若傳送帶速度為，物塊A勻速運(yùn)動，傳送帶對物塊做功為W=0

（1分）②當(dāng)傳送帶的速度為時(shí)，物塊A滑上傳送帶后減速

若物塊一直減速，則A的最后速度為，則有

得不符合題意，

(1分)因此物塊不能一直減速，只能先減速后與傳送帶達(dá)到共同速度后勻速，則傳送帶對A做功為W，有

(1分)解得

（）

(1分)③當(dāng)傳送帶的速度為時(shí)，物塊A滑上傳送帶后加速

若物塊能一直加速，則物塊最終的速度為

則

解得

(1分)

i:若傳送帶的速度時(shí)，物塊一直加速度，不會有共速，摩擦力一直存在，則傳送帶摩擦力做的功為

(1分)ii：若傳送帶的速度時(shí)，物塊A先加速，后與傳送帶達(dá)到共同速度，即A的末速度為傳送帶的速度，由動能定理得

即ks5u

（）

(1分)綜上所述，A碰后，傳送帶對物塊A做的功為K#s*5u

（綜述部分不作給分要求）17.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺開始做平拋運(yùn)動．現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R＝0.5m，離水平地面的高度H＝0.8m，物塊平拋落地過程水平位移