浙江省湖州市漣水縣前進(jìn)鎮(zhèn)前進(jìn)中學(xué)2022年高三物理月考試題含解析

浙江省湖州市漣水縣前進(jìn)鎮(zhèn)前進(jìn)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，在傾角為θ的粗糙斜面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體被水平力F推著靜止于斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且μ＜tanθ，求力F的取值范圍．參考答案：解：因?yàn)棣?lt;tanθ，所以當(dāng)F=0時(shí)，物體不能靜止.若物體在力F的作用下剛好不下滑，則物體受沿斜面向上的最大靜摩擦力，且此時(shí)F最小，對(duì)物體受力分析，如圖甲所示，由平衡條件：mgsinθ=Fcosθ+f

①N=mgcosθ+Fsinθ

②

F=μN(yùn)

③由①②③得Fmin=若物體在力F的作用下剛好不上滑，則物體受沿斜面向下的最大靜摩擦力，且此時(shí)F最大，對(duì)物體受力分析，如圖乙所示，由平衡條件：mgsinθ+f=Fcosθ

①

N=mgcosθ+Fsinθ

②

F=μN(yùn)

③由①②③得Fmax=

故：2.伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，做了如下的實(shí)驗(yàn)：他讓一個(gè)銅球從阻力很小（可忽略不計(jì)）的斜面上由靜止開始滾下，并且做了上百次．假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C．讓小球分別由A、B、C滾下，讓A、B、C與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3，小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3，小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度分別為v1、v2、v3，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來(lái)證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A．B．C．D．s1﹣s2=s2﹣s3參考答案：B【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】小球在斜面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可判斷各項(xiàng)是否正確；同時(shí)判斷該結(jié)論是否由伽利略用來(lái)證明勻變速運(yùn)動(dòng)的結(jié)論．【解答】解：A、小球在斜面上三次運(yùn)動(dòng)的位移不同，末速度一定不同，故A錯(cuò)誤；B、由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，，

故三次下落中位移與時(shí)間平方向的比值一定為定值，伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、由v=at可得，三次下落中的加速度相同，故公式正確，但是不是當(dāng)是伽利略用來(lái)證用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的結(jié)論；故C錯(cuò)誤；D由圖可知及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知，s1﹣s2與s2﹣s3，大小無(wú)法確定，因?yàn)樗鼈兊奈恢檬侨我膺x取的，故D錯(cuò)誤；故選：B．3.在以加速度勻加速上升的電梯里，有一質(zhì)量為m的人，下列說法正確的是

A.人的重力為

B.人的重力仍為mg

C.人對(duì)電梯的壓力為

D.人對(duì)電梯的壓力為參考答案：BD對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律

N-mg=ma，故N=mg+ma=mg，根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力，故人對(duì)電梯的壓力等于mg；人自身的重力保持不變，BD對(duì)。4.如圖所示，輕質(zhì)彈簧連接A、B兩物體，A放在水平地面上、B的上端通過細(xì)線掛在天花板上；已知A的重力為8N、B的重力為6N、彈簧的彈力為4N．則地面受到的壓力大小和細(xì)線受到的拉力大小可能是

A．18N和10N

B．4N和10N

C．12N和2N

D．14N和2N參考答案：答案：BC5.（單選）甲物體從A點(diǎn)由靜止開始，先以加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著以加速度大小為做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度減為零。乙物體從A點(diǎn)由靜止開始，先以加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，接著做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后又以加速度大小為做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度減為零。.如果甲和乙全過程運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間相等，運(yùn)動(dòng)方向相同。乙物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于其勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)間。BC之間距離為20米，則甲物體運(yùn)動(dòng)的總位移為：A.100米

B.

80米

C.

60米

D.

40米參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)鈾核()放出一個(gè)α粒子后衰變成釷核()，其衰變方程為

；已知靜止的鈾核、釷核和α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，真空中的光速為c，上述衰變過程中釋放出的核能為

。參考答案：（2分）

(m1-m2-m3)c2（2分）7.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過程中____▲___(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于

,

吸熱8.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則每單位體積中這種物質(zhì)所包含的分子數(shù)目是___________．若這種物質(zhì)的分子是一個(gè)挨一個(gè)排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()9.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）10.氫原子的能級(jí)如圖所示，設(shè)各能級(jí)的能量值分別為，且，n為量子數(shù)。有一群處于n=4能級(jí)的氫原子，當(dāng)它們向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可發(fā)出

種頻率的光子。若n=4能級(jí)的氫原子向n=2能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光子照射到某金屬時(shí)恰能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的極限頻率為

（用，普朗克常量表示結(jié)果），上述各種頻率的光子中還能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子有

種。參考答案：11.某實(shí)驗(yàn)小組在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中：①選出一條紙帶如圖甲所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，測(cè)得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．已知重錘質(zhì)量為0.5kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電流頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．由以上數(shù)據(jù)算出，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了

J，此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加了

J．由計(jì)算結(jié)果可知，該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)問題的可能原因是

．（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②在圖甲所示的紙帶上，某同學(xué)又選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離h，算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，并以h為橫軸，以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是圖乙中的，圖線的斜率表示

．參考答案：①0.94；0.98；實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源．②D；重力加速度g．

【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】①根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，從而得出動(dòng)能的增加量．②根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出的表達(dá)式，結(jié)合表達(dá)式得出正確的圖線，從而得出圖線斜率表示的含義．【解答】解：①當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了△Ep=mgh2=0.5×9.8×0.1915=0.94J．B點(diǎn)的速度m/s=1.98m/s，則動(dòng)能的增加量=0.98J．動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能的減小量，做實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)問題的可能原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源．②根據(jù)機(jī)械能守恒得，mgh=，解得，由于打出的第一個(gè)點(diǎn)已經(jīng)具有了一定的速度，所以h為0時(shí)，v已經(jīng)不為0，則正確的圖線是D．圖線的斜率表示重力加速度g．故答案為：①0.94；0.98；實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放紙帶，然后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源．②D；重力加速度g．12.如圖所示，兩根細(xì)線把兩個(gè)相同的小球懸于同一點(diǎn)，并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中小球1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑較大，則兩小球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小關(guān)系為ω1

ω2，兩根線中拉力大小關(guān)系為T1

T2，（填“＞”“＜”或“=”）參考答案：=；＞【考點(diǎn)】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】?jī)蓚€(gè)小球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)它們受力分析，找出向心力來(lái)源，可先求出角速度．【解答】解：對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得合力：F=mgtanθ…①；由向心力公式得：F=mω2r…②設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ…③；由①②③三式得：ω=，與繩子的長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無(wú)關(guān)，故二者角速度相等；繩子拉力T=，則T1＞T2；故答案為：=；＞13.如圖所示是半徑為5cm的玻璃球，某單色細(xì)光束AB通過此玻璃球時(shí)的折射率為，光束AB平行于過球心的直線MN，且兩線相距2.5cm，CD為出射光線。則此單色光線AB進(jìn)入玻璃球時(shí)的折射角為

，出射光線CD與MN所成的角為

。參考答案：300，300。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請(qǐng)估算液體體積與原來(lái)氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級(jí)正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）設(shè)在地面上方的真空室內(nèi)，存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直于紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示.一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為O點(diǎn)，半徑R=1.8m，O、A連線在豎直方向上，AC弧對(duì)應(yīng)的圓心角θ=37°，今有一質(zhì)量m=3.6×10－4kg、電荷量q=+9.0×10－4C的帶電小球，以=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點(diǎn)射入圓弧軌道內(nèi)，一段時(shí)間后從C點(diǎn)離開，此后小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2，

求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）小球射入圓弧軌道后的瞬間，小球?qū)壍赖膲毫?。參考答案：解析：?）小球在C點(diǎn)的受力圖如圖所示（2分）

①

（2分）

代入數(shù)據(jù)

得E=3.0N/C

②（1分）

（2）小球在A點(diǎn)，有

③（2分）

小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，有

④（3分）

代入數(shù)據(jù)

得=5.0m/s

⑤（1分）

小球在C點(diǎn)，有

⑥（2分）

代入數(shù)據(jù)

得NA=3.2×10－3N

⑦

（2分）

小球射入圓弧軌道后瞬間，小球?qū)壍赖膲毫?.2×10－3N，方向向下。（1分）17.如圖所示，半徑r=m的兩圓柱體A和B，轉(zhuǎn)動(dòng)軸互相平行且在同一水平面內(nèi)，軸心間的距離為s=3.2m．兩圓柱體A和B均被電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)以6rad/s的角速度同方向轉(zhuǎn)動(dòng)，質(zhì)量均勻分布的長(zhǎng)木板無(wú)初速地水平放置在A和B上，其重心恰好在B的正上方．從木板開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)，圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，木板恰好不受摩擦力的作用，且仍沿水平方向運(yùn)動(dòng)．設(shè)木板與兩圓柱體間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同．重力加速度g=10.0m/s2，取π≈3.0．求：（1）圓柱體邊緣上某點(diǎn)的向心加速度；（2）圓柱體A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）從開始運(yùn)動(dòng)到重心恰在A的正上方所需的時(shí)間．參考答案：解：（1）根據(jù)向心加速度的公式可知，下部的金屬箔張開：（2）木板的速度等于圓柱體輪緣的線速度時(shí)，木板不受摩擦力．則：υ=rω=2.0m/s圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)兩周的時(shí)間：所以加速度：由：a=所以：（3）木板在兩圓柱體間加速過程所通過的位移為S1．則：υ2=2as1所以：因s1＜s，所以木板在兩圓柱體間的運(yùn)動(dòng)先是作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后作勻速直線運(yùn)動(dòng)．可見，從開始運(yùn)動(dòng)到重心恰在A的上方所需的時(shí)間應(yīng)是兩部分之和．答：（1）圓柱體邊緣上某點(diǎn)的向心加速度是12.0m/s2；（2）圓柱體A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)s0.1；（3）從開始運(yùn)動(dòng)到重心恰在A的正上方所需的時(shí)間是2.6s．【考點(diǎn)】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；