遼寧省沈陽市華文中學2022年高三物理月考試題含解析

遼寧省沈陽市華文中學2022年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.根據(jù)粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個粒子的運動軌跡，取無窮遠處為零電勢點，在粒子從a運動到b、再運動到c的過程中，下列說法中正確的是（

）

A．b點的電勢大于a點的電勢

B．加速度先變小，后變大

C．動能先減小，后增大

D．電場力先做負功，后做正功，總功等于零參考答案：ACD2.（多選）下列說法正確的是（）A．單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關(guān)B．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄D．光纖通信的工作原理是全反射，光纖通信具有容量大、抗干擾性強等優(yōu)點E．用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振參考答案：【考點】：產(chǎn)生共振的條件及其應(yīng)用；全反射；光的干涉．【分析】：受迫振動的頻率有驅(qū)動力的頻率決定；變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場；條紋間距公式；用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉．：解：A、單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期有驅(qū)動力的周期決定，與單擺的固有周期無關(guān)，故與擺長無關(guān)，故A正確；B、變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場；均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場；故B錯誤；C、在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，根據(jù)條紋間距公式，波長變短，故則干涉條紋間距變窄，故C正確；D、光纖通信的工作原理是全反射，光纖通信具有容量大、抗干擾性強、衰減小等優(yōu)點，故D正確；E、用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉，故E錯誤；故選：ACD．【點評】：本題考查了受迫振動、麥克斯韋電磁場理論、雙縫干涉、光纖通信等；知識點多，難度小，關(guān)鍵是多看書，記住相關(guān)知識點．3.下列說法中符合物理學史的是A.庫侖用扭秤測出了萬有引力常量B.牛頓通過理想斜面實驗發(fā)現(xiàn)了物體的運動不需要力來維持C.伽利略首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學方法D.奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象參考答案：C4.如圖所示，直角三角形△ABC，兩直角邊的長度之比為AC:BC=4:3。放在A、B兩點的點電荷QA、QB，在C點產(chǎn)生的合電場強度方向與AB平行，則QA、QB分別在C點產(chǎn)生的電場強度的大小之比EA:EB等于A.3:4 B.4:3C.9:16 D.16:9參考答案：B【詳解】在C點產(chǎn)生的合電場強度方向與AB平行，可知兩電荷是異種電荷，由平行四邊形定則以及相似三角形可知：，則EA:EB=4：3，故選B.5.．如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上，突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（設(shè)整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度）

（

）

A．由于電場力對球A和球B做功為0，故小球電勢能總和始終不變

B．由于兩個小球所受電場力等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒

C．當彈簧長度達到最大值時，系統(tǒng)機械能最大

D．當小球所受電場力與彈簧的彈力大小相等時，系統(tǒng)動能最大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、刻度尺、天平、砝碼、鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當?shù)墓交蛭淖?。①用天平測出小車的質(zhì)量m②讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。③用刻度測量A1與A2之間的距離s。則小車的加速度a＝

。④用刻度測量A1相對于A2的高度h。則小車所受的合外力F＝

。⑤在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時改變h，使m與h的乘積不變。測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t。請說出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因______________________________。⑥多次測量m和t，以m為橫坐標，以

（填t或t2）為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條____________線，則可驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一規(guī)律。參考答案：③

④；⑤為了使各次測量中，小車所受的合外力不變；⑥t；過原點的傾斜直線

7.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的小桶，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，小桶（及砝碼）的質(zhì)量為m2。（1）下列說法正確的是

。A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力

B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實驗m2應(yīng)遠大于m1

D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a－圖像（2）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案：（1）D（2）丙8.模塊選做題（模塊3－5試題）⑴（4分）某考古隊發(fā)現(xiàn)一古生物骸骨，考古專家根據(jù)骸骨中的含量推斷出了該生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量為活著的生物體中的1/4，的半衰期為5730年。該生物死亡時距今約

年。參考答案：答案：1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）解析：該核剩下1/4，說明正好經(jīng)過兩個半衰期時間，故該生物死亡時距今約2×5730年=11460年。9.一個同學在研究小球自由落體運動時，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7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：10.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×10411.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強變化與溫度變化關(guān)系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計右側(cè)管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）12.在《研究有固定轉(zhuǎn)動軸的物體平衡》實驗中：（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置；（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因為：易找到平衡位置．參考答案：考點：力矩的平衡條件．分析：（1）實驗原理是研究力矩盤平衡時四個拉力的力矩關(guān)系，通過輕轉(zhuǎn)判斷重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）實驗前要時重力、摩擦力的合力矩近似為零，輕輕撥動力矩盤，觀察其是否能自由轉(zhuǎn)動并隨遇平衡，即判斷力矩盤重心是否在盤的轉(zhuǎn)軸上的簡便方法是輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．故答案為：（1）輕轉(zhuǎn)，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．點評：本題關(guān)鍵要抓住實驗原理，根據(jù)實驗要求進行分析．考查分析設(shè)計實驗操作要求和技巧的能力．13.利用α粒子散射實驗最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應(yīng)方程

．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示一半徑為R、由透明介質(zhì)制成的球體，左側(cè)有一沿豎直方向且與球體相切的墻面，圖中過圓心的水平線段為球體的直徑，在該直徑的最右側(cè)S點沿不同的方向發(fā)射出兩束光，其中射到A點的光經(jīng)折射后垂直于墻面到達M點，而射到B點的光恰好在球體的表面發(fā)生全反射，。求:(1)該透明介質(zhì)的折射率;(2)S點發(fā)出的光在傳播過程中，經(jīng)過SA與AM所用的時間的比值;(3)B點到SO的距離。參考答案：（1）；（2）；（3）【詳解】(1)已知，由幾何關(guān)系知光在A點的入射角，折射角

則該透明介質(zhì)的折射率(2)光在球體中的傳播速度光由S點傳到A點的時間光由A點傳到M點的時間解得(3)由題意可知臨界角，又，則B點到SO的距離17.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A先后經(jīng)過等壓、等容和等溫過程完成一個循環(huán),A、B、C狀態(tài)參量如圖所示,氣體在狀態(tài)A的溫度為27℃,求:①氣體在狀態(tài)B的溫度TB.②氣體從A→B→C狀態(tài)變化過程中與外界交換的總熱量Q.參考答案：18.如圖所示，上端開口的光滑圓形氣缸豎直放置，活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有卡環(huán)ab，使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上，缸體內(nèi)氣體的壓強等于大氣壓強為p0，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強為0.2p0,氣體起