2021-2022學(xué)年安徽省宣城市章渡中學(xué)高三物理月考試卷含解析

2021-2022學(xué)年安徽省宣城市章渡中學(xué)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.（單選）有兩個帶有等量異種電荷的小球，用絕緣細(xì)線相連后懸起，并置于水平方向勻強電場中．當(dāng)兩小球都處于平衡時其可能位置是圖中的哪一個？（）A．B．C．D．參考答案：考點：庫侖定律；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；電場強度．版權(quán)所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：先對正電荷受力分析，得到下面細(xì)線的偏轉(zhuǎn)情況；再對兩個小球的整體受力分析，得到上面細(xì)線的拉力的方向．解答：解：先對正電荷受力分析，受重力，向右的電場力，細(xì)線的拉力，由于電場力向右，根據(jù)三力平衡條件，細(xì)線的拉力一定向左上方；再對兩球整體受力分析，受總重力2mg，電場力的合力為零，故拉力一定與重力平衡，豎直向上，故上面的細(xì)線呈豎直狀態(tài)；故選A．點評：本題關(guān)鍵要對兩電荷整體受力分析，整體受電場力的合力為零，重力和拉力二力平衡．2.吊環(huán)運動員在做圖所示的動作時，處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下相關(guān)說法正確的是A．運動員受到三個力的作用B．繩拉運動員的力和運動員拉繩的力相互平衡C．地球?qū)\動員的引力與運動員對地球的引力是一對平衡力D．兩根吊繩拉得越緊，運動員受到的合力越大參考答案：A3.如圖所示，物體a、b用一根不可伸長的細(xì)線相連，再用一根輕彈簧跟a相連，彈簧上端固定在天花板上，已知物體a、b的質(zhì)量相等。當(dāng)在P點處剪斷繩子的瞬間A．物體a的加速度大小為g

B．物體a的加速度大小為0

C．物體b的加速度大小為0

D．物體b的加速度大小為2g參考答案：A4.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5小球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比為，地球表面重力加速度為g，設(shè)該星球表面附近的重力加速度為，空氣阻力不計。則(

)A．：g=5：1

B．：g=5：2

C．

D．參考答案：D5.目前雷達(dá)發(fā)出的電磁波頻率多在200MHz～1000MHz的范圍內(nèi)，下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的說法正確的是

▲

A．真空中，上述頻率范圍的電磁波的波長在30m～150m之間B．電磁波是由均勻變化的電場或磁場產(chǎn)生的C．波長越短的電磁波，越容易繞過障礙物，便于遠(yuǎn)距離傳播D．測出電磁波從發(fā)射到接收的時間，就可以確定到障礙物的位置參考答案：D角i=90°-β

折射角γ=α二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個小環(huán)P，OB上套有一個小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動后和移動前比較，AO桿對P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。

參考答案：不變，變大7.如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點的電勢UA＝15V，B點的電勢UB＝10V，則此過程中電場力做的功為

J。參考答案：答案：增大，－2.5×10－8

解析：將電荷從從電場中的A點移到B點，電場力做負(fù)功，其電勢能增加；由電勢差公式UAB=，W=qUAB=－5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J。8.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.3

s;

1.59.如圖所示，一列簡諧波沿+x方向傳播,實線為t＝0時刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度v＝________m/s；這列波的頻率f＝___________Hz。參考答案：0.25m/s，6.25Hz。10.在“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，如圖1是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s（1）計算各點的瞬時速度，vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s，vE=

m/s．（2）在圖2所示坐標(biāo)中作出小車的v﹣t圖線，并根據(jù)圖線求出a=

m/s2．（3）將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是

，該速度的物理意義是 ．參考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】（1）若物體做勻變速直線運動，則時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大?。唬?）v﹣t圖象中圖線的斜率等于小車的加速度大?。?）根據(jù)圖象物理意義可正確得出結(jié)果．【解答】解：（1）打B點時小車的瞬時速度：vB==×10﹣2m/s=1.38m/s打C點時小車的瞬時速度：vC==×10﹣2m/s=2.64m/s打D點時小車的瞬時速度：vD==×10﹣2m/s=3.90m/s．根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：vD=，因此有：vE=2vD﹣vC=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述數(shù)據(jù)作出小車的v﹣t圖象如圖所示：由圖象斜率可求得小車的加速度：a==m/s2=12.6m/s2．（3）由圖象可知，圖象與縱軸交點速度為0，其物理意義為：物體的初速度為零．故答案為：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．11.某同學(xué)利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點_

_和

__之間某時刻開始減速．（2）計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為________m/s.(保留三位有效數(shù)字)（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值________(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：(1)_6和7

，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效數(shù)字)（3）a＝2.0_m/s2，_偏大_。

解析：①從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點計數(shù)點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數(shù)點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數(shù)點6和7之間某時刻開始減速；

②v5===1.00m/s

v6==m/s=1.16m/s

③由紙帶可知，計數(shù)點7往后做減速運動，根據(jù)作差法得：

a==-2.00m/s2．

所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2

在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結(jié)果比動摩擦因素的真實值偏大．

故答案為：故答案為：①6；7；②1.00；1.16；③2.00;偏大12.兩列簡諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇。則該時刻在x=0～12m范圍內(nèi)，速度最大的是平衡位置為x=

m的質(zhì)點；從圖示時刻起再經(jīng)過1.5s，平衡位置為x=3m處的質(zhì)點的位移y=

cm。參考答案：

6

－20

13.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸間都導(dǎo)熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減?。?分），放熱（1分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示裝置做“研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體的平衡條件”的實驗，力矩盤上各同心圓的間距相等．（1）實驗中使用彈簧測力計的好處是便于力矩盤自動調(diào)節(jié)達(dá)到新的平衡，力的大小及方向可任意改變，力的大小不受整數(shù)限制（寫出兩點）．（2）（多選題）做“研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體平衡條件”的實驗，下列措施正確的是BDA．必須判斷橫桿MN是否嚴(yán)格保持水平B．用一根細(xì)線掛一鉤碼靠近力矩盤面，如果細(xì)線與力矩盤面間存在一個小的夾角，說明力矩盤不豎直C．在盤的最低端做一個標(biāo)志，輕輕轉(zhuǎn)動盤面，如果很快停止，說明重心不在盤的中心D．使用彈簧秤前必須先調(diào)零（3）若實驗前，彈簧秤已有0.2N的示數(shù)，實驗時忘記對彈簧秤進(jìn)行調(diào)零，則完成實驗后測量出的順時針力矩與逆時針力矩相比，會出現(xiàn)M順＜M逆（選填“＞”、“=”或“＜”）．參考答案：考點：力矩的平衡條件．版權(quán)所有專題：實驗題．分析：（1）力矩盤在豎直平面內(nèi)，加入一個測力計后，便于調(diào)節(jié)平衡和測量；（2）本實驗原理是研究力矩盤平衡時四個拉力的力矩關(guān)系，就要盡可能減小其他力的影響，比如重力、摩擦力等影響．根據(jù)此要求分析選擇：本實驗與橫桿MN是否水平無關(guān)．根據(jù)常規(guī)，使用彈簧秤前必須先調(diào)零；（3）實驗時忘記對彈簧秤進(jìn)行調(diào)零，彈簧拉力測量值偏大，根據(jù)彈簧稱拉力產(chǎn)生的力矩方向，分析誤差．解答：解：（1）實驗中加入一個測力計的好處有：便于力矩盤自動調(diào)節(jié)達(dá)到新的平衡；力的大小及方向可任意改變，力的大小不受整數(shù)限制；（2）A、本實驗與橫桿MN是否平衡無關(guān)，沒有必要檢查橫桿MN是否嚴(yán)格保持水平．故A錯誤．B、用一根細(xì)線掛一鉤碼靠近力矩盤面，平衡時細(xì)線在豎直方向上，若細(xì)線與力矩盤面間存在一個小的夾角，說明力矩盤在不豎直方向．故B正確．C、本實驗要研究力矩盤平衡時砝碼的拉力力矩和彈簧拉力力矩的關(guān)系，重力的影響要盡可能小，輕輕轉(zhuǎn)動盤面，如果很快停止，說明重心在盤的中心．故C錯誤．D、為防止產(chǎn)生測量誤差，使用彈簧秤前必須先調(diào)零．故D正確．故選：BD；（3）實驗時忘記對彈簧秤進(jìn)行調(diào)零，彈簧拉力測量值偏大，其力矩偏大，而彈簧拉力力矩為逆時針方向，則測量出的順時針力矩小于逆時針力矩．故答案為：（1）便于力矩盤自動調(diào)節(jié)達(dá)到新的平衡；力的大小及方向可任意改變，力的大小不受整數(shù)限制；（2）BD；（3）＜．點評：本題考查了探究力矩平衡條件的實驗，要明確實驗原理、誤差來源、彈簧測力計的使用規(guī)范等，有利于培養(yǎng)分析處理實際問題的能力，不難．15.（10分）（1）在驗證牛頓第二定律的實驗中，用改變桶內(nèi)砂的質(zhì)量的辦法來改變對小車的作用力F，用打點計時器測出小車的加速度a，得出若干組F和a的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a－F圖線，發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點，又不是直線，可能的原因是：

(

)

A．沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較大

B．平衡摩擦力時，所墊木板太高，且砂和小桶的質(zhì)量較大

C．平衡摩擦力時，所墊木板太低，且砂和小桶的質(zhì)量較大

D．平衡摩擦力時，所墊木板太高，且小車質(zhì)量較大（2）在改正了上述錯誤之后，保持小車及砝碼質(zhì)量M不變。反復(fù)改變沙的質(zhì)量，并測得一系列數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力(小桶及砂重量)與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?

答____________________________________________________________________。（3）下圖是上述實驗打出的一條紙帶，已知打點計時器的打點周期是0.02s，結(jié)合圖乙給出的數(shù)據(jù)，求出小車運動加速度的大小為____________m/s2，并求出紙帶中P點瞬時速度大小為__________m/s（計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）參考答案：答案：（1）C（3分）；（2）由于小桶及砂的失重，拉小車的合外力F<mg，而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理。因此，

（3分）；

（3）4.0（2分）2.6（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為m=lkg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進(jìn)入豎直光滑的圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點，其連線水平．已知圓弧對應(yīng)圓心角=106°，A點距水平面的高度，h=0．8m，小物塊經(jīng)過軌道最低點O時的速度v0=m/s，對軌道0點的壓力F=43N，小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動，0．8s后經(jīng)過D點，g=10m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8，試求：

（1）小物塊離開A點時的水平速度v1；

（2）圓弧半徑R；

（3）假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為=0．3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離是多少？

（4）假設(shè)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，則斜面上CD間的距離是多少？參考答案：17.如圖所示，一環(huán)形玻璃管放在水平面內(nèi)，管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，一固定的活塞C和一能自由移動的活塞A將管內(nèi)的氣體分成體積相等的兩部分Ⅰ、Ⅱ．現(xiàn)保持氣體Ⅱ的溫度不變?nèi)詾門0=300K，對氣體Ⅰ緩慢加熱至T=500K，求此時氣體Ⅰ、Ⅱ的體積之比．（活塞絕熱且不計體積）參考答案：解：設(shè)環(huán)形玻璃管內(nèi)Ⅰ、Ⅱ兩部分的初始體積為V0，加熱前后兩部分氣體的壓強分別為p0、p，Ⅰ中氣體體積的增加量為△V，對Ⅰ中氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得：=，對Ⅱ中氣體，由玻意耳定律得：p0V0=p（V0﹣△V），解得：△V=，故此時氣體Ⅰ、Ⅱ的體積之比為：==；【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】對Ⅰ部分氣體應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方向，對Ⅱ部分氣體應(yīng)用玻意耳定律列方程求出每部分氣體體積變化量，然后求出兩部分氣體體積之比．18.如圖的環(huán)狀軌道