天津香山道中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理月考試題含解析

天津香山道中學(xué)2021-2022學(xué)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.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過(guò)時(shí)間5t小球落回原處。已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，地球表面重力加速度為g，設(shè)該星球表面附近的重力加速度為g′，該星球的質(zhì)量為M星，地球質(zhì)量為M地，空氣阻力不計(jì)。則()A．g′∶g＝5∶1

B．g′∶g＝5∶2C．M星∶M地＝1∶80

D．M星∶M地＝1∶20

參考答案：C2.（多選）圖甲中理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比n1:n2=5:1，電阻R=20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。原線(xiàn)圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示?，F(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是A.輸入電壓u的表達(dá)式u=20sin(50t)V

B.只斷開(kāi)S2后，L1、L2均正常發(fā)光C.只斷開(kāi)S2后，原線(xiàn)圈的輸入功率減小D.若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W參考答案：CD3.如圖所示是一豎直的肥皂液薄膜的橫截面，關(guān)于豎直的肥皂薄膜上產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象，下列陳述正確的是（

）A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線(xiàn)在薄膜前后兩表面反射形成的兩列光波的疊加B．干涉條紋的暗紋是由于上述兩列反射波的波谷與波谷的疊加線(xiàn)C．用綠色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比黃光照射時(shí)小D．薄膜的干涉條紋基本上是豎直的參考答案：AC前后表面的反射光在前表面發(fā)生疊加，所以出現(xiàn)干涉條紋，因?yàn)槁烦滩罴矗さ暮穸鹊膬杀叮┦前氩ㄩL(zhǎng)的偶數(shù)倍，振動(dòng)加強(qiáng)，為亮條紋，路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，振動(dòng)減弱，為暗條紋．上述兩列反射波的波谷與波谷的疊加線(xiàn)，振動(dòng)加強(qiáng)，應(yīng)該出現(xiàn)暗條紋；綠光比黃光的波長(zhǎng)短，所以用綠色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比黃光照射時(shí)小，由于出現(xiàn)亮條紋時(shí)，膜的厚度相同，則彩色條紋水平排列．故A、C正確，B、D錯(cuò)誤．4.下列說(shuō)法中正確的是（

）A．少數(shù)光子的行為表現(xiàn)為粒子性，大量光子的行為表現(xiàn)為波動(dòng)性B．電磁波中最容易發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象的是γ?射線(xiàn)C．手機(jī)通信中的電磁波是由于原子外層電子躍遷而產(chǎn)生的D．倫琴射線(xiàn)（X射線(xiàn)）就是陰極射線(xiàn)，都是高速運(yùn)動(dòng)的電子流。參考答案：A5.如圖所示，理想變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線(xiàn)圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，除R以外其余電阻不計(jì)．在原線(xiàn)圈c、d兩端加上的交變電壓．則A．若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a，則電壓表示數(shù)為22VB．若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a，再將滑動(dòng)變阻器觸片P向下移，電壓表示數(shù)變大C．若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b，兩電流表的示數(shù)均變大D．若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b，輸入功率變大參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.單位換算：10m/s=

cm/s=

km/h參考答案：1000

；

36

7.如圖所示，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA=15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB=－5V，則此過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功為_(kāi)_________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

8.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線(xiàn)速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為_(kāi)_________；所在位置的重力加速度之比為_(kāi)_________。參考答案：4:1

1:16由萬(wàn)有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。9.某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿(mǎn)熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來(lái)的過(guò)程中，氣體對(duì)外做了

0.6J的功，同時(shí)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(guò)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：B0.3（2分）；降低10.某同學(xué)研究小車(chē)在斜面上的運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T(mén)，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小

，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號(hào)表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T11.一只表頭的滿(mǎn)偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時(shí)是_______表，量程為_(kāi)______；（2）斷開(kāi)電鍵S，接入Ob兩端時(shí)是_______表，量程為_(kāi)______。參考答案：12.當(dāng)你在商店時(shí)打工時(shí)，要把貨箱搬上離地12m高的樓上，現(xiàn)有30個(gè)貨箱，總質(zhì)量為150kg，如果要求你盡可能快地將它們搬上去。你身體可以提供的功率（單位為W）與你搬貨箱的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，則要求最快完成這一工作，你每次應(yīng)該搬個(gè)貨箱，最短工作時(shí)間為s（忽略下樓、搬起和放下貨箱等時(shí)間）。參考答案：

3、72013.

（選修3—4）（6分）露珠在陽(yáng)光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過(guò)手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(1)某實(shí)驗(yàn)小組要對(duì)未知電阻Rx進(jìn)行測(cè)量先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，若多用電表的電阻檔有三個(gè)倍率，分別是用×10檔測(cè)量某電阻Rx時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到_____檔。（填×1或×100）。換檔后應(yīng)先_______

_（填缺少的步驟），之后用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù)，由表盤(pán)刻度讀得該電阻的阻值是______Ω。（2）該小組成員用下列部分儀器對(duì)上題中電阻Rx進(jìn)一步測(cè)量，可供使用的器材如下：電流表A1，量程0.1A，內(nèi)阻很小，可忽略電流表A2，量程3mA，內(nèi)阻很小，可忽略定值電阻R0=1kΩ滑動(dòng)變阻器R1，全電阻10Ω，額定電流1A滑動(dòng)變阻器R2，全電阻500Ω，額定電流0.2A電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻很小、電鍵S、導(dǎo)線(xiàn)若干。要求實(shí)驗(yàn)中電表示數(shù)從零調(diào)起，可獲得多組測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)操作方便。①由實(shí)驗(yàn)要求應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)______________②在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電路的原理圖。③若I1為電流表A1的示數(shù)，I2為電流表A2的示數(shù)，被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=__________

參考答案：（1）×1

紅黑表筆短接調(diào)零

30（2）①R1(2分)②電路圖（右圖兩種皆可）③RX=（左圖）或（右圖）15.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置測(cè)量木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功。實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)。圖乙是重物落地后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，紙帶上的小黑點(diǎn)是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz。

(1)可以判斷紙帶的________(填“左端”或“右端”)與木塊連接。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下A點(diǎn)、B點(diǎn)時(shí)木塊的速度vA、vB，其中vA＝________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)要測(cè)量在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功WAB，還應(yīng)測(cè)量的物理量是________。(填入物理量前的字母)A．木板的長(zhǎng)度l B．木塊的質(zhì)量m1C．木板的質(zhì)量m2

D．重物的質(zhì)量m3E．木塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

F．AB段的距離xAB(3)在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功的關(guān)系式WAB＝________。（用vA、vB和第(2)問(wèn)中測(cè)得的物理量的字母表示）參考答案：(1)右端；0.72

(2)

B；

（1）物體減速，開(kāi)始時(shí)速度較大，計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離較大，故右端與木塊連接。（2）本題研究對(duì)象是木塊，需要測(cè)出木塊的質(zhì)量m1（3）摩擦力做的功即為總功，根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力的功等于物體動(dòng)能的變化，所以四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（20分）在長(zhǎng)為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)，也不考慮二者間的相互作用力），A球帶正電、電荷量為+2q，B球帶負(fù)電。電荷量為－3q?，F(xiàn)把A和B組成的帶電系統(tǒng)鎖定在光滑絕緣的水平面上，并讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MPQN內(nèi)。已知虛線(xiàn)MP是細(xì)桿的中垂線(xiàn)，MP和NQ的距離為4L，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向水平向右?，F(xiàn)取消對(duì)A、B的鎖定，讓它們從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（忽略小球運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)造成的影響）（1）求小球A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；（2）小球A、B能否回到原出發(fā)點(diǎn)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)求出經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間帶電系統(tǒng)又回到原地發(fā)點(diǎn)。（3）求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電小球B電勢(shì)能增加的最大值。參考答案：解析：（1）帶電系統(tǒng)鎖定解除后，在水平方向上受到向右的電場(chǎng)力作用開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)時(shí)，系統(tǒng)所受的電場(chǎng)力為A、B的合力，因方向向左，從而做減速運(yùn)動(dòng)，以后不管B有沒(méi)有離開(kāi)右邊界，速度大小均比B剛進(jìn)入時(shí)小，故在B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)具有最大速度。設(shè)B進(jìn)入電場(chǎng)前的過(guò)程中，系統(tǒng)的加速度為a1，由牛頓第二定律：2Eq＝2ma1

（2分）B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)的速度為vm，由

可得

（3分）（2）對(duì)帶電系統(tǒng)進(jìn)行分析，假設(shè)A能達(dá)到右邊界，電場(chǎng)力對(duì)系統(tǒng)做功為W1則

（2分）故系統(tǒng)不能從右端滑出，即：當(dāng)A剛滑到右邊界時(shí)，速度剛好為零，接著反向向左加速。由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可知，系統(tǒng)剛好能夠回到原位置，此后系統(tǒng)又重復(fù)開(kāi)始上述運(yùn)動(dòng)。（2分）設(shè)B從靜止到剛進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間為t1，則

（1分）設(shè)B進(jìn)入電場(chǎng)后，系統(tǒng)的加速度為a2，由牛頓第二定律（1分）顯然，系統(tǒng)做勻減速運(yùn)動(dòng)，減速所需時(shí)間為t2，則有

（1分）那么系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到回到原出發(fā)點(diǎn)所需的時(shí)間為

（2分）（3）當(dāng)帶電系統(tǒng)速度第一次為零，即A恰好到達(dá)右邊界NQ時(shí)，B克服電場(chǎng)力做的功最多，B增加的電勢(shì)能最多，此時(shí)B的位置在PQ的中點(diǎn)處

（1分）所以B電勢(shì)能增加的最大值

（3分）17.如圖所示，ABC是半徑R=m的光滑圓弧軌道，A點(diǎn)和圓弧圓心O的連線(xiàn)與豎直方向的夾角θ=37°，C端在圓弧軌道圓心O的正下方，現(xiàn)在某一位置水平拋出一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），并恰好從軌道的上端A點(diǎn)以速度vA=4m/s沿圓弧切線(xiàn)進(jìn)入軌道，從軌道末端C點(diǎn)滑上了與它等高的足夠長(zhǎng)的木板，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，水平面光滑且右邊有豎直的擋板P，擋板P與C間的距離足夠遠(yuǎn)，設(shè)長(zhǎng)木板與擋板P碰撞無(wú)機(jī)械能損失，長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=1kg．（g取10m/s2），試求：（1）小物塊的拋出點(diǎn)到O的豎直距離．（2）小物塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道上A點(diǎn)的正下方B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大?。?）從小物塊滑上長(zhǎng)木板到長(zhǎng)木板第三次與擋板P碰撞前小物塊變速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和小物塊距長(zhǎng)木板左端的距離．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．.專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：（1）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得出拋出點(diǎn)距O點(diǎn)的距離；（2）由機(jī)械能守恒定律可求得小球到達(dá)C點(diǎn)的速度，再由向心力公式可求得壓力；（3）物體在木板上運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求得加速度，再分析兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可分析小物體變速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及小物體距長(zhǎng)木板左端的距離．解答：解：（1）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小球達(dá)到A點(diǎn)時(shí)的豎直分速度vy=vsin37°=4×0.6=2.4m/s；則由vy2=2gH可得：拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的距離：H==0.288m；故拋出點(diǎn)到O點(diǎn)距離：H′=0.288+=0.488m；（2）由AC過(guò)程由機(jī)械能守恒定律可得：mg（R+Rcos37°）=mvC2﹣mvA2由牛頓第二定律可知：FN﹣mg=m；解得：vc=5m/s；FN=220N；（3）由牛頓第二定律可知，物體的加速度a1=μg=0.5×10=5m/s2；木板的加速度a2===10m/s2；物體滑到木板上后，物體做減速運(yùn)動(dòng)，木板做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)時(shí)間t達(dá)到相對(duì)速度，則有：vC﹣a1t=a2t解得：t1=s；因距離足夠長(zhǎng)，故碰前達(dá)共同速度，共同速度v2=a2t=10×=m/s；此時(shí)二者之間的相對(duì)位移△x1=﹣=m；碰后，二者速度反向，木板以m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，物體向右運(yùn)動(dòng)；設(shè)經(jīng)時(shí)間t2木板靜止，則有：t2===s；木板向左運(yùn)動(dòng)的位移x===m；此時(shí)物體的速度v3=v2﹣a1t2