2021-2022學年山東省聊城市魚邱湖中學高三物理月考試題含解析

2021-2022學年山東省聊城市魚邱湖中學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.假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的球體。一礦井深度為d。已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A．

B．

C．

D．參考答案：A2.在光滑絕緣水平面的P點正上方O點固定一個電荷量為+Q的點電荷，在水平面上的N點，由靜止釋放質量為m，電荷量為-q的負檢驗電荷，該檢驗電荷經過P點時速度為v，圖中θ=60o，規(guī)定電場中P點的電勢為零。則在+Q形成的電場中A.N點電勢高于P點電勢B.N點電勢為-C.P點電場強度大小是N點的4倍D.檢驗電荷在N點具有的電勢能為-參考答案：BC3.幾十億年來。月球總是以同一面對著地球，人們只能看到月貌的59％．由于在地球上看不到月球的背面，所以月球的背面蒙上了一層十分神秘的色彩。試通過對月球運動的分析，說明人們在地球上看不到月球背面的原因是(

)A．月球的自轉周期與地球的自轉周期相同B．月球的自轉周期與地球的公轉周期相同C．月球的公轉周期與地球的自轉周期相同D．月球的公轉周期與月球的自轉周期相同參考答案：D4.以下對三個宇宙速度的敘述中，不正確的說法是A.第二宇宙速度使物體可以掙脫地球引力束縛，成為繞太陽運行的人造行星的最小發(fā)射速度B.第三宇宙速度使物體掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去的最小發(fā)射速度C.第一宇宙速度是地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度D.第一宇宙速度也是衛(wèi)星繞地球作圓周運動的最小速度參考答案：D5.（單選）如圖，可視為質點的小球A、B用不可伸長的細軟輕線連接，跨過固定在地面上半徑為R有光滑圓柱，A的質量為B的兩倍．當B位于地面時，A恰與圓柱軸心等高．將A由靜止釋放，B上升的最大高度是（）A．2RB．C．D．參考答案：解：設B的質量為m，則A的質量為2m，以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，在A落地前，由動能定理可得：﹣mgR+2mgR=（m+2m）v2﹣0，以B為研究對象，在B上升過程中，由動能定理可得：﹣mgh=0﹣mv2，則B上升的最大高度H=R+h，解得：H=；故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

7.某放射性元素原子核X有N個核子，發(fā)生一次α衰變和一次β衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數為__________，若該放射性元素經過時間T，還剩下沒有衰變，則它的半衰期為____________參考答案：N-4

8.如圖，圓環(huán)質量為M，經過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一質量為m的球，今將小球沿鋼絲AB以初速vo豎直向上拋出。致使大圓環(huán)對地無作用力，則小球上升的加速度為

。小球能上升的最大高度為

。（設AB鋼絲足夠長，小球不能達到A點）參考答案：9.質量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質量40kg的甲和質量60kg的乙，當甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左10.（12分）完成下列核反應方程，并說明其應類型（1）

,屬

（2）

,屬

參考答案：（1），裂變；（2），聚變11.簡諧波沿x軸正方向傳播，已知軸上x1=0m和x2=1m兩處的質點的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v＝________m/s．

參考答案：

答案：

12.小明同學在學習機械能守恒定律后，做了一個實驗，將小球從距斜軌底面高h處釋放，使其沿豎直的圓形軌道（半徑為R）的內側運動，在不考慮摩擦影響的情況下，（Ⅰ）若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅱ）若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅲ）若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點；（選填“一定能”或“不一定能”）參考答案：考點：機械能守恒定律．專題：機械能守恒定律應用專題．分析：小球恰好能通過圓弧軌道最高點時，重力提供向心力，根據向心力公式求出到達最高點的速度，再根據機械能守恒定律求出最小高度即可求解．解答：解：小球恰好能通過最高點，在最高點，由重力提供向心力，設最高點的速度為v，則有：

mg=m，得：v=從開始滾下到軌道最高點的過程，由機械能守恒定律得：

mgh=2mgR+解得：h=2.5R所以當h＜2.5R時，小球不能通過圓形軌道最高點，Ⅰ．若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅱ．若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅲ．若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點．故答案為：Ⅰ．不能；Ⅱ．不能；Ⅲ．不一定能點評：本題的突破口是小球恰好能通過最高點，關鍵抓住重力等于向心力求出最高點的速度．對于光滑軌道，首先考慮能否運用機械能守恒，當然本題也可以根據動能定理求解．13.某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，記錄小車通過A、B時的速度大?。≤囍锌梢苑胖庙来a．(1)實驗主要步驟如下：①測量小車和拉力傳感器的總質量M′；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復②的操作．(2)下表是他們測得的一組數據，其中M是M′與小車中砝碼質量之和，|v2－v12|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量ΔE，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結果保留三位有效數字)次數M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據上表，我們在圖中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，為了測量滑塊（裝有遮光條）的加速度，在傾斜的氣墊導軌上安放兩個光電門A、B，配套的數字毫秒表會自動記錄遮光條通過光電門的相應時間．某同學根據自己的設想，做了如下操作：①將計時方式設定為記錄“遮光條從光電門A運動到B的時間”②將滑塊從導軌上某處自由滑下，測出兩光電門間距x，并記下毫秒表上的示數③保持光電門B位置不動，適當移動光電門A的位置，重復步驟②④重復步驟③若干次（1）關于操作中的注意事項，下列各項正確的是

A．必須洲量遮光條的寬度B．兩光電門的間距應適當大些C．在每次重復的步驟中，滑塊必須從導軌的同一位置自由滑下D．導軌傾斜是為了平衡摩擦．（2）已知該同學的兩組數據：x1=40cm，t1=0.800s；x2=63cm，t2=0.900s，則滑塊的加速度a=

m/s2．參考答案：（1）BC；（2）4.0．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】由實驗步驟可知，滑塊做勻加速直線運動，測出滑塊經過兩光電門間的時間間隔與兩光電門間的距離，求出滑塊的平均速度，由勻變速直線運動的推論可知，該平均速度等于中間時刻的瞬時速度，然后應用加速度定義式求出加速度即可，格局實驗原理分析答題．【解答】解：（1）根據做勻變速直線運動的物體在某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出滑塊在兩時刻的瞬時速度，然后應用加速度定義式求出加速度；根據實驗原理可知：A、實驗不需要測出滑塊經過光電門時的速度，因此不需要測量遮光條的寬度，故A錯誤；B、為減小測量誤差，兩光電門的間距應適當大些，故B正確；C、在每次重復的步驟中，滑塊必須從導軌的同一位置自由滑下，故C正確；D、導軌傾斜是為了使滑塊加速下滑，不是為了平衡摩力，故D錯誤；故選：BC．（2）t1中間時刻的速度：v1中===0.5m/s，t2中間時刻的速度：v2中===0.7m/s，t1中間時刻到t2中間時刻的時間間隔：t===0.05s，加速度：a===4.0m/s2；故答案為：（1）BC；（2）4.0．15.要測繪一個標有“3VO.6W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V，并便于操作。已選用的器材有：

電池組（電動勢4.5V，內阻約1Ω）；

電流表（量程為0-250mA，內阻約5Ω）；

電壓表(量程為0-3V，內阻約3kΩ)；

電鍵一個、導線若干。

(l)實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的______（填字母代號）。

A．滑動變阻器(最大阻值20Ω，額定電流1A)

B．滑動變阻器(最大阻值1750Ω，額定電流0.3A)(2)實驗的電路圖應選用下列的圖_______（填字母代號）。(3)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示?，F將兩個這樣的小燈泡并聯后再與一個2Ω的定值電阻R串聯，接在電動勢為1.5V，內阻為1Ω的電源兩端，如圖所示。每個小燈泡消耗的功率是______W。參考答案：A

②(1分)B

③(3分)0.09W四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，用與豎直方向成37°角的力F將重力為G=44N的物體推靠在豎直墻上,物體與豎直墻壁間動摩擦因數為μ=0.5，要使物體靜止于墻上，若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小。試求：F的取值范圍為多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

參考答案：解：當摩擦力向上且達到最大時，F最小，設為F1.物體受力如圖建立坐標系由平衡條件可得：

N－F1sinθ＝0

F1cosθ+f－G＝0

又因為：

f=μN

代入數據解得：F1=40N

（8分）當摩擦力向下且達到最大時，F最大，設為F2.物體受力如圖建立坐標系由平衡條件可得：

N－F2sinθ＝0

F2cosθ－f－G＝0

代入數據解得：F2=88N

所以F的取值范圍為：40N≤F≤88N

（8分）

17.如圖所示，固定的水平光滑金屬導軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻．處在方向豎直、磁感應強度為B的勻強磁場中，質量為m的導體棒與固定彈簧相連，放在導軌上，導軌與導體棒的電阻均可忽略．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有水平向右的初速度v0.在沿導軌往復運動的過程中，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸．

(1)求初始時刻導體棒受到的安培力．

(2)若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力做的功W1和電阻R上產生的焦耳熱Q1分別為多少？

(3)導體棒往復運動，最終將靜止于何處？從導體棒開始運動到最終靜止的過程中，電阻R上產生的焦耳熱Q為多少？參考答案：(1)F＝L2v0B2/R，方向水平向左(2)W1＝Ep－mv02/2Q1＝mv02/2－Ep(3)Q＝mv02/218.如圖所示，質量均為m=3kg的物塊A、B緊挨著放置在粗糙的水平地面上，物塊A的左側連接一勁度系數為k=l00N/m的輕質彈簧，彈簧另一端固定在豎直墻壁上．開始時兩物塊壓緊彈簧并恰好處于靜止狀態(tài)，現使物塊B在水平外力F作用下向右做a=2m/s2的勻加速直線運動直至與A分離，已知兩物塊與地面的動摩擦因數均為μ=0.5，g=l0m/s2．求：（1）物塊A、B分離時，所加外力F的大?。唬?）物塊A、B由靜止開始運動到分離所用的時間．參考答案：解：（1）物塊A、B分離時，對B根據牛頓第二定律可知：F﹣μmg=ma解得：F=ma+μmg=3×2+0.5×30