2022年廣東省汕頭市上東浦初級中學高三物理月考試卷含解析

2022年廣東省汕頭市上東浦初級中學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.如圖所示，在M、N處固定著兩個等量異種點電荷，在它們的連線上有A、B兩點，已知MA=AB=BN．下列說法正確的是（

）A．A、B兩點場強相同B．A、B兩點電勢相等C．將一正電荷從A點移到B點，電場力做負功D．負電荷在A點的電勢能大于在B點的電勢能參考答案：2.“蹦極”是一項刺激的極限運動，運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象如圖所示，其中t2、t4時刻圖線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法正確的是A．t1～t2時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)B．t2～t4時間內(nèi)運動員的機械能先減少后增大C．t3時刻運動員的加速度為零D．t4時刻運動員具有向下的最大速度

參考答案：B3.美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得以較高能量帶電粒子方面前進了一步，如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處靜止釋放，并沿電場線方向射入加速電場，經(jīng)加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，盒縫間隙很小，可以忽略不計．對于這種改進后的回旋加速器，下列說法正確的是（）A．帶電粒子每運動半周被加速一次B．P1P2＞P2P3C．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)D．加速電場方向需要做周期性的變化參考答案：解：A、帶電粒子只有經(jīng)過AC板間時被加速，即帶電粒子每運動一周被加速一次．電場的方向沒有改變，則在AC間加速．故A錯誤，D錯誤．B、根據(jù)r=，則P1P2=2（r2﹣r1）=，因為每轉(zhuǎn)一圈被加速一次，根據(jù)v2﹣v12=2ad，知每轉(zhuǎn)一圈，速度的變化量不等，且v3﹣v2＜v2﹣v1，則P1P2＞P2P3．故B正確．C、當粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據(jù)r=得，v=．知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關(guān)．故C正確．故選BC．4.1（多選）位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下，做速度為v1的勻速運動；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運動，且F1與F2功率相同。則可能有（

）A.F2＝F1，v1＞v2

B.F2＝F1，v1＜v2

C.F2＞F1，v1＞v2

D.F2＜F1，v1＜v2參考答案：BD5.下列有關(guān)熱學現(xiàn)象和規(guī)律的描述正確的是（

）A.空氣中塵埃的運動是布朗運動，反映了空氣分子在做無規(guī)則的熱運動B.在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果C.晶體都有固定的熔點，物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向異性D.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等壓膨脹過程，氣體密度將減小，分子平均動能將增大E.第二類永動機沒有違背能量守恒定律參考答案：BDE【詳解】空氣中塵埃的運動不是布朗運動，故A錯；在完全失重狀況下，液滴由于表面張力使其表面積收縮至最小，呈球形，故B對；晶體物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向同性，故C錯；一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等壓膨脹過程，溫度升高，分子平均動將增大，故D對；第二類永動機違背了熱力學第二定律，但沒有違背能量守恒定律，故E對；故選BDE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，一細束光線沿水平方向射向鏡面。設(shè)水的折射率n=1.414，則平面從開始轉(zhuǎn)動到有光線從水中射向空氣中所用的最短時間為

s。

參考答案：

答案：0.257.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長為4cm，此時圓盤處于靜止狀態(tài)，如圖2—13所示．圓盤開始轉(zhuǎn)動后，要使物體與圓盤保持相對靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當角速度達到2ω0時，彈簧的伸長量X=

．(g取10m／s2)參考答案：8.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低9.在光電效應(yīng)實驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為λ0，該金屬的逸出功為________．若用波長為λ(λ<λ0)的單色光做該實驗，則其遏止電壓為________．(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：10.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個端點（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻子彈水平射入a點，且恰能經(jīng)b點穿出，則子彈射入a點時速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：11.（3分）如圖所示是光從介質(zhì)1進入介質(zhì)2的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是

介質(zhì)，介質(zhì)2是

介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長1

2（選填“>”、“=”或“<”)．頻率1

2（選填“>”、“=”或“<”）。參考答案：光密，光疏，＜，=12.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

13.“探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力關(guān)系”的實驗裝置如圖所示，（1）本實驗的研究對象是

。（2）當作用力一定時（懸掛的小盤和盤內(nèi)的砝碼重力不變），探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，以下說法中正確的是（

）A．平衡摩擦力時，應(yīng)將小盤用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．小車運動的加速度可用天平測出小車的質(zhì)量M和小盤及盤內(nèi)砝碼的質(zhì)量m后，直接用公式求出。（3）若確保小車質(zhì)量一定時，加速度a與合外力F的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表：1.984.065.958.129.951.002.003.004.005.00①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在右側(cè)坐標紙中畫出a—F圖象。②從圖象可以判定

。參考答案：（1）小車

（2分）

（2）B

（2分）

（3）①如圖：

（3分）

②當小車質(zhì)量一定時，加速度與合外力成正比

（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減??；氣體的壓強減小。）15.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個質(zhì)量為m1=1kg長為L=65m的木板在光滑的地面上以速度v1=2m/s向右滑行，一個質(zhì)量為m2=2kg的小木塊（可視為質(zhì)點）向左以速度v2=14m/s從木板的右端滑上，木塊和木板的摩擦系數(shù)是μ=0.1，滑行一段時間后木塊和木板達到共同速度，然后木板碰撞光滑半圓弧，碰后木板停止運動，木塊最終無能量損失地滑上圓弧。求：（1）木板從開始到向右運動到最遠點過程中系統(tǒng)產(chǎn)熱量。（2）木板從開始到和木塊達到共同速度的過程中系統(tǒng)產(chǎn)熱量。（3）若木塊滑上圓弧的過程中不脫離圓弧，求圓弧半徑r范圍。參考答案：木板向右運動到最遠點時速度為0，系統(tǒng)動量守恒(向左為正)：m2v2-m1v1=m2v3，（1′）得v3=13m/s

系統(tǒng)能量守恒：m1v12+m2v22=m2v32+Q1，（1′）得Q1=29J（1′）從開始到木塊和木板達到共同速度過程中，動量守恒：m2v2-m1v1=（m1+m2）v共，（1′）得v共=8m/s（1′）系統(tǒng)能量守恒：m1v12+m2v22=(m1+m2)v共2+Q2，（1′）得Q2=102J（1′）（3）Q2=μm2gs，（1′）得到s=51m，（1′）從木板碰撞圓弧后到木塊剛滑上圓弧，系統(tǒng)能量守恒：Ks5u

m2v共2=m2v42+μm2g(L-s)，（1′）得到v4=6m/s（1′）情況一：木塊恰能上升到圓弧最高點m2g=（1′），（1′）得r1=0.72m（1′）情況二：木塊恰能上升到圓弧最左點，（1′）得r2=1.8m（1′）綜上所述，半徑的取值范圍是r≤0.72m，以及r≥1.8m。（2′）17.過山車是游樂場中常見的設(shè)施。下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的二個圓形軌道組成，B、C分別是二個圓形軌道的最低點，半徑R1=2.0m、R2=1.4m。一個質(zhì)量為m=1.0kg的小球（視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1=6.0m。小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取g=10m/s2，試求（1）小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大??；（2）如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少；參考答案：見解析（1）設(shè)小球經(jīng)過第一個圓軌道的最高點時的速度為v1根據(jù)動能定理

2分

①

小球在最高點受到重力mg和軌道對它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律

2分

②由①②得

1分

③（2）設(shè)小球在第二個圓軌道的最高點的速度為v2，由題意

2分

④

2分

⑤由④⑤得

1分

⑥18.如圖所示，以A、B為端點的1/4光滑圓弧軌道固定于豎直平面，一足夠長滑板靜止在光滑水平地面上，左端緊靠B點，上表面所在平面與圓弧軌道相切于B點，離滑板右端處有一豎直固定的擋板P．一物塊從A點由靜止開始沿軌道滑下，經(jīng)B滑上滑板．已知物塊可視為質(zhì)點，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量M=2m，圓弧軌道半徑為R，物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g．滑板與擋板的碰撞沒有機械能損失，滑板返回B點時即被鎖定．ks5u（1）求物塊滑到B點的速度大小；（2）求滑板與擋板P碰撞前瞬間物塊的速度大小；（3）站在地面的觀察者看到在一段時間內(nèi)物塊正在做加速運動，求這段時間內(nèi)滑板的速度范圍．參考答案：（