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文檔簡介
山西省呂梁市李家灣中學2021-2022學年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)下列關于近代物理知識說法,你認為正確的是__
__ A.湯姆生發(fā)現了電子,表明原子核有復雜結構
B.太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應 C.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應,是因為該束光的波長太長 D.按照波爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時,電子的動能減小,原子總能量減小參考答案:C2.(多選)如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形圖象,波速為v=10m/s,此時波恰好傳到I點,下列說法中正確的是()A.此列波的周期為T=0.4sB.質點B、F在振動過程中位移總是相等C.質點I的起振方向沿y軸負方向D.當t=5.1s時,x=10m的質點處于平衡位置處E.質點A、C、E、G、I在振動過程中位移總是相同參考答案:【考點】:橫波的圖象;波長、頻率和波速的關系.【專題】:振動圖像與波動圖像專題.【分析】:由波形圖可以直接得出波的波長,根據v=求解周期,根據波形圖來確定I處的起振方向,當質點間的距離為波長的整數倍時,振動情況完全相同,當質點間的距離為半波長的奇數倍時,振動情況相反.:解:A、由波形圖可知,波長λ=4m,則T=,故A正確;B、質點B、F之間的距離正好是一個波長,振動情況完全相同,所以質點B、F在振動過程中位移總是相等,故B正確;C、由圖可知,I剛開始振動時的方向沿y軸負方向,故C正確;D、波傳到x=l0m的質點的時間t′=,t=5.1s時,x=l0m的質點已經振動4.1s=10T,所以此時處于波谷處,故D錯誤;E、質點A、C間的距離為半個波長,振動情況相反,所以位移的方向不同,故D錯誤;故選:ABC【點評】:本題考察了根據波動圖象得出振動圖象是一重點知識,其關鍵是理解振動和波動的區(qū)別.3.一輛以36km/h的速度沿平直公路行駛的汽車,因發(fā)現前方有險情而緊急剎車,剎車后獲得大小為a=4m/s2的加速度,汽車剎車后3s內行駛的距離為
()A.12mB.12.5m
C.90m
D.126m參考答案:B4.如右圖所示,質量為M的小車放在光滑的水平地面上,右面靠墻,小車的上表面是一個光滑的斜面,斜面的傾角為,設當地的重力加速度為g,那么,當有一個質量為m的物體在這個斜面上自由下滑時,小車對右側墻壁的壓力大小是:(
)A.
B.C.mgtan
D.參考答案:5.如圖,紙面內有兩條互相垂直的長直絕緣導線L1、L2,L1中的電流方向向左,L2中的電流方向向上;L1的正上方有a、b兩點,它們相對于L2對稱。整個系統(tǒng)處于勻強外磁場中,外磁場的磁感應強度大小為B0,方向垂直于紙面向外。已知a、b兩點的磁感應強度大小分別為和,方向也垂直于紙面向外。則(
)A.流經L1的電流在b點產生的磁感應強度大小為B.流經L1的電流在a點產生的磁感應強度大小為C.流經L2的電流在b點產生的磁感應強度大小為D.流經L2的電流在a點產生的磁感應強度大小為參考答案:AC試題分析:先利用右手定則判斷通電導線各自產生的磁場強度,然后在利用矢量疊加的方式求解各個導體棒產生的磁場強度。L1在ab兩點產生的磁場強度大小相等設為B1,方向都垂直于紙面向里,而L2在a點產生的磁場強度設為B2,方向向里,在b點產生的磁場強度也為B2,方向向外,規(guī)定向外為正,根據矢量疊加原理可知可解得:;故AC正確;故選AC點睛:磁場強度是矢量,對于此題來說ab兩點的磁場強度是由三個磁場的疊加形成,先根據右手定則判斷導線在ab兩點產生的磁場方向,在利用矢量疊加來求解即可。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,長度為L=6m、傾角θ=30°的斜面AB,在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同時落在P點,則兩球平拋下落的高度為1.8m,下落的時間為0.6s.(v1、v2為未知量)參考答案:考點:平拋運動.專題:平拋運動專題.分析:兩個小球同時做平拋運動,又同時落在P點,說明運動時間相同,即BC在同一水平面上,小球2垂直撞在斜面上的位置P上說方向與斜面明小球2的末速度垂直,可以根據幾何關系求出相應的物理量.解答:解:小球2做平拋運動,根據分位移公式,有:x=v2t
①
②
③根據幾何關系,有:h=y+xtan30°
④聯立①②③④解得:h=1.8mt=0.6s故答案為:1.8m,0.6s.點評:本題關鍵對球2運用平拋運動的分位移公式和分速度公式列式求解,同時結合幾何關系找出水平分位移與豎直分位移間的關系,不難.7.
(5分)裂變反應是目前核能利用中常用的反應,以原子核為燃料的反應堆中,當俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應可以有多種方式,其中一種可表示為:反應方程下方的數字中子及有關原子的靜止質量(以原子質量單位u為單位)。已知1u的質量對應的能量為9.3×102MeV,此裂變反應釋放出的能量是________MeV。參考答案:答案:1.8×1028.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強增大.從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運動的_________增大了.該氣體在溫度T1、T2時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:9.假設某實驗室恰好位于震源的正上方,該實驗室中懸掛著一個靜止的彈簧振子和一個靜止的單擺,彈簧振子的彈簧和小球(球中間有孔)都套在固定的光滑豎直桿上。某次有感地震中同一震源產生的地震縱波和橫波的波長分別為5.0km和2.5km,頻率為2.0Hz。則可觀察到_________先開始振動(或擺動),若它開始振動(或擺動)3.0s后,另一裝置才開始振動(或擺動),則震源離實驗室的距離為________。參考答案:
(1).彈簧振子
(2).30km【詳解】根據可知,縱波的傳播速度較橫波大,可知縱波先傳到實驗室,即彈簧振子先振動;縱波的速度;橫波的速度:;則,解得x=30km.10.內壁光滑的環(huán)形細圓管,位于豎直平面內,環(huán)的半徑為R(比細管的半徑大得多).在細圓管中有兩個直徑略小于細圓管管徑的小球(可視為質點)A和B,質量分別為m1和m2,它們沿環(huán)形圓管(在豎直平面內)順時針方向運動,經過最低點時的速度都是v0;設A球通過最低點時B球恰好通過最高點,此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零,那么m1、m2、R和v0應滿足的關系式是____________.參考答案:(1)在飛機沿著拋物線運動時被訓人員處于完全失重狀態(tài),加速度為g,拋物線的后一半是平拋運動,在拋物線的末端飛機速度最大,為v=250m/s.豎直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s.水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s.平拋運動的時間t=vy/g=22.2s.水平方向的位移是s=vxt=2775m.被訓航天員處于完全失重狀態(tài)的總時間是t總=10×2t=444s.(2)T-mg=mv2/r
由題意得T=8mg,r=v2/7g=915.7m(3)每飛過一個120o的圓弧所用時間t‘=(2πr/v)/3=7.67s,t總=10t‘+t總=76.7+444=520.7s(4)s總=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m..11.如圖所示,質量為m,橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠ABC=α,AB邊靠在豎直墻面上,F是垂直于斜邊BC的推力,現物塊靜止不動,則摩擦力的大小為_______________。
參考答案:12.(4分)如圖所示為龍門吊車的示意圖,質量為2t的均勻水平橫梁,架在相距8m的A、B兩面豎直墻上,一質量為3.2t的吊車停在橫梁上距A墻3m處。不計墻的厚度和吊車的大小,則當吊車下端未懸吊重物時,A墻承受的壓力等于______N;若吊車將一質量為1.6t的重物P向上吊起,P到橫梁的距離以d=H–2.5t2(SI)(SI表示國際單位制,式中H為橫梁離地面的高度)規(guī)律變化時,A墻承受的壓力等于______N。(g取10m/s2)參考答案:
答案:3×104N、4.5×104N13.半徑分別為r和2r的兩個質量不計的圓盤,共軸固定連結在一起,可以繞水平軸O無摩擦轉動,大圓盤的邊緣上固定有一個質量為m的質點,小圓盤上繞有細繩。開始時圓盤靜止,質點處在水平軸O的正下方位置。現以水平恒力F拉細繩,使兩圓盤轉動,若恒力F=mg,兩圓盤轉過的角度θ=
時,質點m的速度最大。若圓盤轉過的最大角度θ=,則此時恒力F=
。參考答案:答案:,mg解析:速度最大的位置就是力矩平衡的位置,則有Fr=mg2rsin,解得θ=。若圓盤轉過的最大角度θ=,則質點m速度最大時θ=,故可求得F=mg。三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.有一個小燈泡上標有“4.0V0.7A”的字樣,現要求測定小燈泡在不同電壓下的功率P,并作出功率P與其兩端電壓的平方U2的關系圖.可供選擇器材如下:A.小燈泡L,規(guī)格“4.0V0.7A”
B.電流表A1(0~3A,內阻約0.1Ω)C.電流表A2(0~0.6A,內阻r2=0.2Ω)
D.電壓表V1(0~3V,內阻9kΩ)E.電壓表V2(0~15V,內阻約為30kΩ)
F.標準電阻R1=1ΩG.標準電阻R2=3kΩ
H.滑動變阻器R(0~10Ω)I.學生電源(E=6V,內阻不計)
J.開關S及導線若干(1)甲同學設計了如圖甲所示電路來測量,當電壓表讀數為2.40V時,電流表示數如圖乙所示為____A,此時L的電阻為____Ω(2)學習小組同學經討論認為要想更準確地描繪出L完整的P—U2曲線,需要重新設計電路.請你在甲同學的基礎上利用所供器材,在圖丙所示的虛線框內補畫出實驗電路圖,并在圖上標明所選器材代號;若伏特表讀數為2.70V,安培表讀數為0.50A,則燈L消耗的功率P=____W參考答案:
(1).0.48
(2).5(或5.00)
(3).如圖所示:R1
R2
2.16
(1)電流表的分度值為0.02A,故讀數為0.48A,小燈泡的電阻為(2)小燈泡的額定電流為0.7A,所以電流表量程小,而電流表量程太大,所以并聯一個定值電阻擴大的量程,根據可得,故選定值電阻,電壓表也需要擴大量程,選擇定值電阻,如圖所示當電壓表讀數為2.70V時,小燈泡兩端的電壓為,電流表讀數為0.5A時,通過小燈泡的電流為,故小燈泡此時消耗的電功率為15.①如圖所示,一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接,一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放,恰好通過半圓最高點,則半圓的半徑=
②用游標卡尺測量小球的直徑,如圖所示的讀數是
mm。參考答案:①②①由機械能守恒定律可得,,在半圓軌道的最高點,由重力提供向心力可得,兩式聯立可得R=。②游標卡尺的主尺讀數為10mm,游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊,游標讀數為0.05×10mm=0.50mm,所以最終讀數為:主尺讀數+游標尺讀數=10mm+0.50mm=10.50mm.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖,質量的物體靜止于水平地面的A處,A、B間距L=20m。用大小為30N,沿水平方向的外力拉此物體,經拉至B處。(取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數μ;(2)用大小為20N,與水平方向成45°的力斜向上拉此物體,使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處,求該力作用的最短時間t。參考答案:(1)0.5,
(2).
17.如圖,相距L的光滑金屬導軌,半徑為R的圓弧部分豎直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范圍內有方向豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場.金屬棒ab和cd垂直導軌且接觸良好,cd靜止在磁場中,ab從圓弧導軌的頂端由靜止釋放,進入磁場后與cd沒有接觸.已知ab的質量為m、電阻為r,cd的質量為3m、電阻為r.金屬導軌電阻不計,重力加速度為g.(1)求:ab到達圓弧底端時對軌道的壓力大?。?)在圖中標出ab剛進入磁場時cd棒中的電流方向(3)若cd離開磁場時的速度是此刻ab速度的一半,求:cd離開磁場瞬間,ab受到的安培力大小參考答案:解析:(1)設ab到達圓弧底端時受到的支持力大小為N,ab下滑機械能守恒,有:……①由牛頓第二定律: ……②聯立①②得:
……③由牛頓第三定律知:對軌道壓力大小為……④(2)如圖(2分)(如用文字表達,正確的照樣給分。如:d到c,或d→c)(3)設cd離開磁場時ab在磁場中的速度vab,則cd此時的速度為,ab、cd組成的系統(tǒng)動量守恒,有:……⑤ab、cd構成的閉合回路:由法拉第電磁感應定律: ……⑥閉合電路歐姆定律: ……
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