2022-2023學(xué)年河南省信陽(yáng)市付店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省信陽(yáng)市付店鎮(zhèn)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.乒乓秋在我國(guó)有廣泛的群眾基礎(chǔ)，并有“國(guó)球”的美譽(yù)，中國(guó)乒乓球的水平也處于世界領(lǐng)先地位?，F(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問(wèn)題，已知球臺(tái)長(zhǎng)L、網(wǎng)高h(yuǎn)，假設(shè)乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，若球在球臺(tái)邊緣O點(diǎn)正上方某高度處以一定的速度被水平發(fā)出球恰好在最高點(diǎn)時(shí)越過(guò)球網(wǎng)，則根據(jù)以上信息可以求出

A、發(fā)球的初速度大小

B、球從發(fā)出到第一次落在球臺(tái)上的時(shí)間

C、發(fā)球時(shí)的高度

D、球從發(fā)出到對(duì)方運(yùn)動(dòng)員接住的時(shí)間參考答案：2.根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷圖中正確的是(

)參考答案：A3.物體原來(lái)靜止在水平地面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過(guò)程中，物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。根據(jù)題目提供的信息，下列判斷正確的是A．物體的質(zhì)量m=2kgB．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6C．物體與水平面的最大靜摩擦力fmax=12ND．在F為10N時(shí)，物體的加速度a=2.5m/s2參考答案：A4.如圖所示，一串紅燈籠（三只，且完全相同）在水平風(fēng)力的吹動(dòng)下發(fā)生傾斜，懸繩與豎直方向的夾角為30°．每個(gè)紅燈籠的質(zhì)量均為m，繩子質(zhì)量不計(jì)，質(zhì)量加速度為g，則最下面的紅燈籠受到的風(fēng)力大小為（）A．mg B．mg C．2mg參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】對(duì)三個(gè)紅燈籠整體研究，受風(fēng)力、重力和拉力，根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法列式求解風(fēng)力；三個(gè)燈籠相同，故三個(gè)風(fēng)力相等．【解答】解：對(duì)三個(gè)紅燈籠整體研究，受力如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：F=（3m）gtan30°=三個(gè)燈籠的風(fēng)力相等，故最下面的紅燈籠受到的風(fēng)力大小為mg；故選：A5.在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定。近年來(lái)測(cè)g值的一種方法叫“對(duì)稱自由下落法”，它是將測(cè)g歸于測(cè)長(zhǎng)度和時(shí)間，以穩(wěn)定的氦氖激光波長(zhǎng)為長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)，用光學(xué)干涉的方法測(cè)距離，以銣原子鐘或其他手段測(cè)時(shí)間，能將g值測(cè)得很準(zhǔn)，具體做法是：將真空長(zhǎng)直管沿豎直方向放置，自其中O點(diǎn)向上拋小球又落至原處的時(shí)間為T2，在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)比O點(diǎn)高H的P點(diǎn)，小球離開P點(diǎn)至又回到P點(diǎn)所用的時(shí)間為T1，測(cè)得T1、T2和H，可求得g等于(

)A．

B．

C．

D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1919年盧瑟福通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

7.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

8.某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過(guò)程中所受的阻力恒定)。乙在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。(長(zhǎng)度單位：cm)請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）①該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_______m/s；②該電動(dòng)小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（9.如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在與它垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體的上側(cè)面A和下側(cè)面A＇之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I和磁感強(qiáng)度B之間的關(guān)系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)．霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上、下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差．設(shè)電流I是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e．回答下列問(wèn)題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體上側(cè)面A的電勢(shì)________下側(cè)面A＇的電勢(shì)（填“高于”、“低于”或“等于”）．（2）電子所受的洛倫茲力的大小為________________．（3）當(dāng)導(dǎo)體上、下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受的靜電力的大小為_____________．（4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)為K＝，其中n代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù)。參考答案：（1）導(dǎo)體中定向移動(dòng)的是自由電子，結(jié)合左手定則，應(yīng)填低于。（2）

（3）（或）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有又通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度以上兩式聯(lián)列，并將代入得10.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強(qiáng)）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時(shí)甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時(shí)，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右11.某同學(xué)用圖示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經(jīng)過(guò)O處的光電門，最后停在了木板上的M點(diǎn)，重力加速度為g.①測(cè)得窄片的寬度為L(zhǎng)，記下窄片通過(guò)光電門的時(shí)間，還需要測(cè)量的物理量有_________________；（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號(hào)）②物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測(cè)量出OM間的距離s，由動(dòng)能定理可知又，解得。12.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過(guò)程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。13.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、30三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.①在利用重物自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為f=50Hz，實(shí)驗(yàn)要求打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)釋放紙帶．甲、乙、丙三個(gè)學(xué)生分別用同一裝置各打出一條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.48cm，0.19cm和0.18cm，肯定其中一個(gè)學(xué)生在操作上有錯(cuò)誤，該同學(xué)是___

__．其錯(cuò)誤的操作是____________

__________________

②丁同學(xué)用甲圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)（初速度為零）記作O點(diǎn)，測(cè)出O、A間的距離為68.97cm，點(diǎn)A、C間的距離為15.24cm，點(diǎn)C、E間的距離16.76cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)到C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加量為

J，重力勢(shì)能的減少量為

J.（保留三位有效數(shù)字）③在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢(shì)能總大于重錘最大的動(dòng)能，其原因主要是

，④用題目給出的已知量.求出重錘下落過(guò)程中受到的平均阻力大小為

N.參考答案：①__甲_______

先釋放紙帶再接通電源

②__8.00_______

___8.25_______③重錘下落時(shí)受到阻力

④0.315.如圖甲所示，用包有白紙的質(zhì)量為m（kg）的圓柱棒代替紙帶和重物，蘸有顏料的毛筆固定在電動(dòng)機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，代替打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號(hào)，如圖乙所示，設(shè)毛筆接觸棒時(shí)不影響棒的運(yùn)動(dòng)．測(cè)得記號(hào)之間的距離依次為20.0mm，44.0mm，68.0mm，92.0mm，116.0mm，140.0mm，已知電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有“1200r/min”字樣，由此研究圓柱棒的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)以上內(nèi)容，回答下列問(wèn)題：（1）毛筆畫相鄰兩條線的時(shí)間間隔T=0.05s，圖乙中的左端是圓柱棒的懸掛端（填“左”或“右”）．（2）根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù)，可知毛筆畫下記號(hào)D時(shí)，圓柱棒下落的速度vD=1.60m/s；圓柱棒豎直下落的加速度a=9.60m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：了解該實(shí)驗(yàn)裝置的原理，它類似于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，蘸有顏料的毛筆隨電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)一圈就在圓柱棒面上的紙上畫出記號(hào)，這就像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔一定時(shí)間就打一個(gè)點(diǎn)．?dāng)?shù)據(jù)的處理思路與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶處理一樣．利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度．解答：解：（1）電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n=1200r/min，所以周期T==min=0.05s，圓柱棒豎直自由下落，速度越來(lái)越大，因此毛筆所畫出的記號(hào)之間的距離越來(lái)越大，因此左端的記號(hào)后畫上，所以左端是懸掛端．（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這一段的平均速度vD=m/s=1.60m/s，加速度a==9.60

m/s2．故答案為：（1）0.05左（2）1.609.60．點(diǎn)評(píng)：該實(shí)驗(yàn)裝置是根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行設(shè)計(jì)新的實(shí)驗(yàn)．?dāng)?shù)據(jù)的處理思路與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶處理一樣．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，截面為直角三角形的區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形區(qū)域的ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，=30°．一個(gè)電子從ab

邊界外側(cè)由ab邊中點(diǎn)處與ab成30°角垂直于

磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)內(nèi)，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，為使電子能從ac邊射出，電子的入

射速度v0的大小應(yīng)該滿足什么條件？參考答案：17.如圖甲所示，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從靜止開始沿光滑斜面由A點(diǎn)滑到B點(diǎn)后，進(jìn)入與斜面圓滑連接的豎直光滑圓弧管道BCD（即∠BOD=135°），C為管道最低點(diǎn)，D為管道出口，半徑OD水平。A、C間的豎直高度為H，用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F；改變H的大小，可測(cè)出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。（1）求小球的質(zhì)量m；（2）求管道半徑R1；（3）現(xiàn)緊靠D處，水平放置一個(gè)圓筒（不計(jì)筒皮厚度），如圖丙所示，圓筒的半徑R2=0.075m，筒上開有小孔E，筒繞水平軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，小孔E恰好能經(jīng)過(guò)出口D處。若小球從高H=0.4m處由靜止下滑，射出D口時(shí)，恰好能接著穿過(guò)E孔，并且還能再?gòu)腅孔向上穿出圓筒而未發(fā)生碰撞。求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω為多少？參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】圓周運(yùn)動(dòng)和功和能、機(jī)械能守恒定律的綜合應(yīng)用考查題，屬于能力檢測(cè)。D4、E2、E3、E6【答案解析】（13分）解：（1）小球由A點(diǎn)滑到C，機(jī)械能守恒mgH=

（1分）在C點(diǎn)，F(xiàn)-mg=

（1分）解得F=mg+

（1分）由圖乙知mg=1，解得m=0.1Kg

（1分）(2)由圖乙知=

（2分）解得R1=0.2m

（1分）(3)小球由A點(diǎn)滑到D，機(jī)械能守恒mg（H—R1）=

（1分）小球在圓筒內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，從E孔向上離開圓筒時(shí)的速度為v，圓筒旋轉(zhuǎn)的周期為T，則v2—v2D=—2g(2R2)

（1分）2R2=

（1分）t=

（1分）解得T=s圓筒旋轉(zhuǎn)的角速度ω=（2k-1）rad/s（k=1，2，3…）

（1分）【思路點(diǎn)撥】運(yùn)用機(jī)械能守恒定律求解時(shí)，要恰當(dāng)選取零勢(shì)能位置，在求解的同時(shí)要根據(jù)牛頓第二定律列方程，巧妙的求出物體的質(zhì)量；還要從F-H圖線讀出數(shù)據(jù)求圓弧的半徑最后利用機(jī)械能守恒定律和勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律列式綜合求出作圓周