2021-2022學(xué)年山西省陽泉市古城職業(yè)中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021-2022學(xué)年山西省陽泉市古城職業(yè)中學(xué)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.不同材料之間的動摩擦因數(shù)是不同的，例如木與木的動摩擦因數(shù)是0.30，木與金屬之間的動摩擦因數(shù)是0.20。現(xiàn)分別用木與金屬制作成多個形狀一樣，粗糙程度一樣的長方體。選擇其中兩個長方體A與B，將它們疊放在木制的水平桌面上。如圖所示，如果A疊放在B上，用一個水平拉力作用在B上，當(dāng)拉力大小為F1時，A、B兩物體恰好要分開運動。如果B疊放在A上，當(dāng)拉力大小為F2時，A、B兩物體恰好要分開運動。則下列分析正確的是：（

）A．如果F1>F2，可確定A的材料是木，B的材料是金屬B．如果F1<F2，可確定A的材料是木，B的材料是金屬C．如果F1=F2，可確定A、B是同種材料D．不管A、B材料如何，一定滿足F1=F2參考答案：BC2.某同學(xué)為研究物體運動情況，繪制了物體運動的x-t圖象，如圖所示。圖中縱坐標(biāo)表示物體的位移x，橫坐標(biāo)表示時間t，由此可知該物體做A．勻速直線運動

B．變速直線運動C．勻速曲線運動

D．變速曲線運動參考答案：B3.以下說法中正確的是（）A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波B．相對論認(rèn)為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)無關(guān)C．麥克斯韋預(yù)言并用實驗驗證了電磁波的存在D．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光變?yōu)榧t光，則條紋間距變寬參考答案：D【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關(guān)系．【分析】光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波；相對論認(rèn)為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗驗證；光的雙縫干涉實驗中，入射光的波長越長，則干涉條紋寬度越寬．【解答】解：A、光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，而不是縱波，故A錯誤；B、相對論認(rèn)為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)，長度縮短，時間變長，故B錯誤；C、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗驗證，故C錯誤；D、光的雙縫干涉實驗中，根據(jù)可知，若僅將入射光由綠光變?yōu)榧t光，波長變長，則條紋間距變寬，故D正確；故選：D4.有兩根長直導(dǎo)線a、b互相平行放置，如圖8所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖。在圖示的平面內(nèi)，O點為兩根導(dǎo)線連線ab的中點，M、N為ab的中垂線上的兩點，它們與a、b的距離相等。若兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的恒定電流，已知直線電流產(chǎn)生的磁場在某點的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小跟該點到通電導(dǎo)線的距離r成反比。則關(guān)于線段MN上各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的說法中正確的是()圖4A．M點和N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．M點和N點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．在線段MN上各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D．若在N點放一小磁針，靜止時其北極沿ON指向O點參考答案：B5.如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運轉(zhuǎn),則傳送帶對物體做功情況可能是(

)A.始終不做功

B.先做負(fù)功后做正功C.先做正功后不做功

D.先做負(fù)功后不做功參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r?；瑒幼冏杵鱎3的滑片P從上端向下移動過程中，電壓表的示數(shù)________；電流表的示數(shù)________（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：答案：變大；變大7.如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0Ω，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導(dǎo)軌勻速滑動，磁場方向與金屬導(dǎo)軌所在平面垂直，設(shè)電流表與導(dǎo)軌的電阻不計，且金屬棒在滑動過程中80%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為

。參考答案：

答案：0.4A8.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項：

；

．參考答案：相對論；光的量子性9.如圖，ABCD是一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：10.將一單擺掛在測力傳感器的探頭上,用測力探頭和計算機(jī)組成的實驗裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點時重力勢能Ep=0,已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動時的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點時根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長r=

（1分）

擺球在擺動過程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點的動能,即E=mv2/2=11.兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設(shè)所有接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ.則第2塊對第3塊的摩擦力大小為

參考答案：：012.有關(guān)熱輻射和光的本性，請完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來解釋，1900年德國物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎。參考答案：能量子；；光電效應(yīng)；光電效應(yīng)方程（或）13.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運行速率之比vA:vB=

，運行周期之比TA：TB=

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律(交流電頻率為50Hz).(一)

如圖乙所示是某同學(xué)通過實驗得到的一條紙帶.他在紙帶上取A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點(每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出).將毫米刻度尺放在紙帶上.根據(jù)圖乙可知，打下E點時小車的速度為

m/s，小車的加速度為

m/s2.(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(二)另一同學(xué)在該實驗中得到如下一組實驗數(shù)據(jù)(表中F表示細(xì)線對小車的拉力，a表示小車的加速度)：(1)請在圖丙所示的坐標(biāo)系中畫出a一F圖線：

(2)根據(jù)圖表分析，實驗操作中存在的問題可能是

(填字母序號)A．沒有平衡摩擦力B．平衡摩擦力時木板傾角過小C．平衡摩擦力時木板傾角過大D．小車質(zhì)量太大E．砂桶和砂的質(zhì)量太大參考答案：（一）設(shè)Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ各點到Ａ點間距離分別為、、、、、，則測得：距離

測量值／cm

0.601.603.004.807.009.60在E點時小車的速度為=0.20m/s，=0.40m/s2(二)①如圖（無標(biāo)度、圖線作成折線或曲線均不能得分）（2分）

②AB（3分）

15.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的賣驗。圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車,B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，小車運動加速度a可由紙帶上點求得。(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為___m/s2；(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線；從圖線中得到F不變時小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是________。

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(c)，該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是________。

參考答案：(1)2.99

(2)a=1/（2m）

(3)實驗前未平衡摩擦力.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(18分)如圖所示，一個帶有1/4圓弧的粗糙滑板A，總質(zhì)量為mA=3kg，其圓弧部分與水平部分相切于P，水平部分PQ長為L=3.75m．開始時A靜止在光滑水平面上，有一質(zhì)量為mB=2kg的小木塊B從滑板A的右端以水平初速度v0=5m/s滑上A，小木塊B與滑板A之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15，小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長后返回最終停止在滑板A上。（1）求A、B相對靜止時的速度大?。唬?）若B最終停在A的水平部分上的R點，P、R相距1m，求B在圓弧上運動過程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能；（3）若圓弧部分光滑，且除v0不確定外其他條件不變，討論小木塊B在整個運動過程中，是否有可能在某段時間里相對地面向右運動？如不可能，說明理由；如可能，試求出B既能向右滑動、又不滑離木板A的v0取值范圍。(取g＝10m/s2，結(jié)果可以保留根號)參考答案：解析：（1）小木塊B從開始運動直到A、B相對靜止的過程中，系統(tǒng)水平方向上動量守恒，有

2分解得

＝2m/s

2分（2）B在A的圓弧部分的運動過程中，它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1，B在A的水平部分往返的運動過程中，它們之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為Q2，由能量關(guān)系得到

2分

2分

1分（3）設(shè)小木塊B下滑到P點時速度為vB，同時A的速度為vA，由動量守恒和能量關(guān)系可以得到

2分

2分得，令，化簡后為

2分若要求B最終不滑離A，由能量關(guān)系必有

化簡得

2分故B既能對地向右滑動，又不滑離A的條件為

即

（

）1分17.如圖所示，P、Q是兩條平行的、相同的單色光線，入射到半徑為R的半圓柱形玻璃磚上表面，玻璃磚下表面AB水平，在AB下方與AB相距h=R的水平光屏MN足夠大，己知玻璃磚對P、Q光線的折射率均為n=．光線P沿半徑DO方向射入，恰好在圓心O點發(fā)生全反射；光線Q從最高點E射入玻璃磚，經(jīng)折射從下表面AB穿出并打在光屏MN上的F點（圖中未畫出）．求O點與F點的水平距離|O′F|參考答案：解：光線P恰好在O點發(fā)生全反射，設(shè)臨界角為C．由折射定律有sinC=，得C=45°設(shè)光線Q在E點的入射角和折射角分別為θ1和θ2，在AB面上的折射角為θ3，則

θ1=C=45°由n=，得θ2=30°由n=，得θ3=45°由幾何關(guān)系知，|O′F|=Rtanθ2+htanθ3．且h=R解得O點與F點的水平距離|O′F|=R答：O點與F點的水平距離|O′F|是R．【考點】光的折射定律．【分析】光線P沿半徑DO方向射入，恰好在圓心O點發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C，根據(jù)sinC=求出臨界角C．從而得到光線QE在E點的入射角．由折射定律求折射角．由幾何關(guān)系和折射定律求出O點與F點的水平距離|O′F|．18.如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道，BC段為一長度的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量，與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì)量，與地面間的動摩擦因數(shù)。（?。?）若工件固