2021-2022學(xué)年湖南省湘西市自治州民族中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省湘西市自治州民族中學(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.（單選）如圖所示，A、B兩物體緊靠著放在粗糙水平面上．A、B間接觸面光滑．在水平推力F作用下兩物體一起加速運(yùn)動(dòng)，物體A恰好不離開地面，則關(guān)于A、B兩物體的受力個(gè)數(shù)，下列說法正確的是()A．A受4個(gè)力，B受3個(gè)力

B．A受3個(gè)力，B受4個(gè)力C．A受3個(gè)力，B受3個(gè)力

D．A受4個(gè)力，B受4個(gè)力參考答案：B解析：對(duì)于A物體：由題，物體A恰好不離開地面，地面對(duì)A沒有支持力，也沒有摩擦力，則A受到重力、F和B對(duì)A的支持力共3個(gè)力作用．對(duì)于B物體：受到重力、A對(duì)B的壓力和地面的支持力和摩擦力，共4個(gè)力作用．故ACD錯(cuò)誤，B正確.2.為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象，某學(xué)生將電流表、螺線管A和B、電池組、滑動(dòng)變阻器、電鍵接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路：（1）（單選）該同學(xué)將線圈B放置在線圈A中，閉合、斷開電鍵時(shí)，電流表指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是（

）（A）電鍵的位置接錯(cuò)（B）電流表的正、負(fù)接線柱上導(dǎo)線接反（C）線圈B的兩個(gè)接線柱上導(dǎo)線接反（D）蓄電池的正、負(fù)極接反（2）電路連接的錯(cuò)誤改正后，該同學(xué)在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則如果向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片（滑動(dòng)變阻器接入電路的方式仍然如圖中所示），則電流表的指針向_____（選填“左”或“右”）偏轉(zhuǎn)。參考答案：（1）A（2）右3.如圖所示，在足夠大空間內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中A、B兩物塊疊在一起置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣，A、B接觸面粗糙。自t=0時(shí)刻起用水平恒力F作用在物塊B上，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。右圖圖象的橫軸表示時(shí)間，則縱軸y可以表示

A．A所受洛倫茲力大小

B．B對(duì)地面的壓力大小

C．A對(duì)B壓力大小

D．A對(duì)B的摩擦力大小參考答案：4.兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示，除電阻R外其余電阻不計(jì)?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A．釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB．金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閍→R→bC．金屬棒的速度為v時(shí)，電路中的電功率為B2L2v2/RD．電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量參考答案：AC5.空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是A．O點(diǎn)的電勢(shì)最低B．x2點(diǎn)的電勢(shì)最高C．x1和-x1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

D．x1和x3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負(fù)”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負(fù)

107.如圖所示，垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，有一個(gè)由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd，線框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)邊界方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框dc邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行，線框邊長ad＝l，cd＝2l，線框?qū)Ь€的總電阻為R，則線框離開磁場(chǎng)的過程中流過線框截面的電量為_____，線框產(chǎn)生的熱量可能為_______。參考答案：

或8.如圖，將半徑分別為r和R、質(zhì)量分別為m和M的光滑球放在水平面上，M靠在豎直墻上，且R=2r?，F(xiàn)用一過圓心的水平推力F推m，M恰好離開地面，重力加速度為g。則m對(duì)地面的壓力為________，M對(duì)墻的壓力為________Mg。

參考答案：解析：把兩個(gè)小球看作整體，由平衡條件可知，地面對(duì)m的支持力為(M+m)g，由牛頓第三定律，m對(duì)地面的壓力為(M+m)g。設(shè)墻對(duì)M的壓力為F’，隔離M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)聯(lián)立解得F’=2Mg。

9.如圖，由a、b、c三個(gè)粗細(xì)不同的部分連接而成的圓筒固定在水平面上，截面積分別為2S、S和S．已知大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0．兩活塞A和B用一根長為4L的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時(shí)兩活塞的位置靜止在圖中位置．則此時(shí)輕線的拉力為0．現(xiàn)對(duì)被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T時(shí)兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為p0或（忽略活塞與圓筒壁之間的摩擦）．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：加熱前，AB活塞處于平衡狀態(tài)，由平衡方程可得內(nèi)部氣體壓強(qiáng)和輕繩的張力．加熱后由于沒有摩擦，兩活塞一起向左緩慢移動(dòng)，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會(huì)一直持續(xù)到活塞向左移動(dòng)的距離等于l為止，此時(shí)B被擋住，活塞不能繼續(xù)移動(dòng)；根據(jù)蓋?呂薩克定律可得此時(shí)被封閉氣體的溫度，以此溫度為分界，做討論可得結(jié)果．解答：解：設(shè)加熱前，被密封氣體的壓強(qiáng)為p1，輕線的張力為f，根據(jù)平衡條件可得：對(duì)活塞A：2p0S﹣2p1S+f=0，對(duì)活塞B：p1S﹣p0S﹣f=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，輕線處在拉直的松弛狀態(tài)，這時(shí)氣體的體積為：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，對(duì)氣體加熱時(shí)，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動(dòng)，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會(huì)一直持續(xù)到活塞向左移動(dòng)的距離等于l為止，這時(shí)氣體的體積為：V2=4Sl+Sl=5Sl，由蓋?呂薩克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，當(dāng)T≤T2=T0，時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為：p2=p0當(dāng)T＞T2時(shí)，活塞已無法移動(dòng)，被密封氣體的體積保持V2不變，由查理定律得：=，解得：p=，即當(dāng)T＞T2=T0時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為：p=；故答案為：0；p0或．點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)在于對(duì)被封閉氣體狀態(tài)變化的討論，依據(jù)給定的情形，氣體會(huì)做兩種變化：1、等壓變化．2、等容變化．能討論出來這兩點(diǎn)是本題的關(guān)鍵．10.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

11.光電門傳感器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的計(jì)時(shí)儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“驗(yàn)證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NO是水平桌面，PO是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)連接，打開軟件。①已知窄片的寬度為d（L遠(yuǎn)大于d），計(jì)算機(jī)顯示的光電門1、2的擋光時(shí)間分別為t1、t2。②用米尺測(cè)量光電門間距為L，則小車的加速度表達(dá)式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③該實(shí)驗(yàn)把砂和砂桶m拉車的力當(dāng)作小車的合力。由于所用導(dǎo)軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是

。④該實(shí)驗(yàn)中，讓小車質(zhì)量M不變時(shí)，探究a與F關(guān)系，使用的探究方法是______________。有位同學(xué)通過測(cè)量，作出a—F圖線,如圖乙中的實(shí)線所示。試分析：乙圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；乙圖線上部彎曲的原因是

；參考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2L；調(diào)出一個(gè)合適的斜面；控制變量法；木板夾角過大；m<<M的條件未能很好滿足；12.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時(shí)，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學(xué)把大頭針插在、位置時(shí)，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射13.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1_________(選填“大于冶或“小于冶)T2.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）熱敏電阻是傳感電路中常用的電子元件?，F(xiàn)用伏安法研究熱敏電阻在不同溫度下的伏安特性曲線（伏安特性曲線是指用電器的電流I與所加電壓U的關(guān)系在U-I坐標(biāo)中所作出的圖線），要求特性曲線盡可能完整。已知常溫下待測(cè)熱敏電阻的阻值約4~5Ω。熱敏電阻和溫度計(jì)插入帶塞的保溫杯中，杯內(nèi)有一定量的冷水，其它備用的儀表和器具有：盛有熱水的熱水杯、電源（3V、內(nèi)阻可忽略）、直流電流表（內(nèi)阻約1Ω）、直流電壓表（內(nèi)阻約5kΩ）、滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。⑴在圖的方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。⑵下面是完成接線后的主要實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)?jiān)诳崭駜?nèi)填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容。?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????a.往保溫杯中加入一些熱水，待溫度穩(wěn)定時(shí)讀出

的值；

b.調(diào)節(jié)

，快速測(cè)出電流表和電壓表的值；

c.重復(fù)a～b，測(cè)量不同

下的數(shù)據(jù)；

d.繪出各測(cè)量溫度下熱敏電阻的

。

參考答案：答案：（1）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖；（2）a.溫度計(jì)；b.滑動(dòng)變阻器；c.溫度；d.伏安特性曲線。

15.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，需兩次拉伸橡皮條使橡皮條伸長至某個(gè)節(jié)點(diǎn)，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度拉橡皮條．另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條，這兩次拉橡皮條的作用效果應(yīng)該

．（選填“相同”或“不同”）為了達(dá)到上述的作用效果兩次拉橡皮條時(shí)應(yīng)將節(jié)點(diǎn)拉到

位置．（選填“相同”或“不同”）參考答案：解：本實(shí)驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，即研究合力與分力的關(guān)系．根據(jù)合力與分力是等效的，在白紙上標(biāo)下第一次橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)的位置，第二次將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置，表明兩次效果相同；故答案為：相同，相同．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星。另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地面高度為h.己知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為，地球表面的重力加速度為g，0為地球中心.求:(1)衛(wèi)星B的運(yùn)行周期;(2)如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線)，則至少經(jīng)過多長時(shí)間，它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?參考答案：見解析（1）由萬有引力定律和向心力公式得①

②聯(lián)立①②得

③(2)由題意得

④由③得

⑤代入④得

⑥評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：②③⑤每式1分，其余每式2分，共9分。其他做法只要正確同樣給分。17.如圖所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點(diǎn)平滑連接，AB段長x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小滑塊進(jìn)入半圓形軌道，沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，從C點(diǎn)水平飛出。重力加速度g取10m/s2。（1）若小滑塊從C點(diǎn)水平飛出后又恰好落在A點(diǎn)。求：①滑塊通過C點(diǎn)時(shí)的速度大??；②滑塊剛進(jìn)入半圓形軌道時(shí)，在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大?。唬?）如果要使小滑塊能夠通過C點(diǎn)，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件參考答案：FN－mg=m聯(lián)立解得：FN=9N

（2分）依據(jù)牛頓第三定律，滑塊在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力F￠N=FN=9N

（1分）（2）若滑塊恰好能夠經(jīng)過C點(diǎn)，設(shè)此時(shí)滑塊的速度為v￠C，依據(jù)牛頓第二定律有

mg=m解得v￠C===5m/s

（1分）滑塊由Ａ點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，由動(dòng)能定理Fx-mg×2R≥

（2分）Fx≥mg×2R+解得水平恒力F應(yīng)滿足的條件

F≥0.625N

18.如圖甲所示，空間存在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab、cd是相互平行的間距為l的長直導(dǎo)軌，它們處于同一水平面內(nèi)，左端由金屬絲bc相連，MN是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒，已知MN與bc的總電阻為R，a