山西省大同市吉家莊鄉(xiāng)中學(xué)2022年高三物理月考試卷含解析

山西省大同市吉家莊鄉(xiāng)中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這一運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服重力做的功為2.0J，電場(chǎng)力做的功為1.5J．則下列說(shuō)法正確的是

A．粒子帶負(fù)電

B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5J

C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)少0.5J

D．粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5J參考答案：D2.(單選)長(zhǎng)度為0.2m的輕質(zhì)細(xì)桿OA，A端有一質(zhì)量為1kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)輕桿OA將（

）A．受到10N的拉力

B．受到10N的壓力C．受到20N的拉力

D．受到20N的壓力參考答案：A3.某高中學(xué)生騎自行車(chē)上學(xué)，從家門(mén)口出發(fā)，若以4m/s的速度勻速行駛，約15min到校門(mén)口下車(chē)，請(qǐng)估算他騎車(chē)到校做的功與下面四個(gè)數(shù)值中哪一個(gè)最接近（設(shè)運(yùn)動(dòng)阻力約為重力的0.15倍）

A．30J

B．3×103J

C．3×105J

D．3×107J

參考答案：C4.如圖所示，一個(gè)絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，在環(huán)的上端，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，則（）A．小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最小C．在最低點(diǎn)球?qū)Νh(huán)的壓力為（mg+qE）D．在最低點(diǎn)球?qū)Νh(huán)的壓力為3（mg+qE）參考答案：D【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力；機(jī)械能守恒定律．【分析】小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒．根據(jù)動(dòng)能定理知小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大．根據(jù)動(dòng)能定理求出小球經(jīng)過(guò)在最低點(diǎn)時(shí)的速度，由牛頓第二定律求出環(huán)對(duì)球的支持力，得到球?qū)Νh(huán)的壓力．【解答】解：A、小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤．B、小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，合力做正功，則根據(jù)動(dòng)能定理得知，動(dòng)能增加，速率增大，所以小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大．故B錯(cuò)誤．C、D小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得：（mg+qE）R=又由N﹣mg﹣qE=，聯(lián)立解得N=3（mg+qE）．故C錯(cuò)誤，D正確．故選D5.(單選)在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類(lèi)文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說(shuō)法是（

）A．英國(guó)物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬(wàn)有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說(shuō)的觀(guān)點(diǎn)，并根據(jù)開(kāi)普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀(guān)察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說(shuō)，得出了開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律C．法拉第經(jīng)歷十多年的潛心研究發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．牛頓提出的萬(wàn)有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出另一端A經(jīng)過(guò)某位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L(zhǎng)（L很?。?，A端通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，則A端通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀(guān)地反映vA和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫(huà)出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=

▲

（請(qǐng)用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）7.在做“測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，取下一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動(dòng)情況。設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，在四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)中，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，若物體做理想的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)“A”與起始點(diǎn)O之間的距離s1為_(kāi)_cm，物體的加速度為_(kāi)__m/s2（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）.參考答案：

(1).

(2).考點(diǎn)：“測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)8.學(xué)校的課外物理興趣小組想測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，李軒同學(xué)想出一個(gè)方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細(xì)細(xì)線(xiàn)連接，跨在木板上端的一個(gè)小定滑輪上，開(kāi)始時(shí)小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細(xì)線(xiàn)，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到兩撞擊聲，然后用刻度尺測(cè)量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹楦鶕?jù)以上內(nèi)容回答下面的問(wèn)題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請(qǐng)利用H、h、x這三個(gè)物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式=

，代入相關(guān)數(shù)據(jù)，求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

。(3)與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫(xiě)出支持你想法的一個(gè)論據(jù)

。參考答案：9.如圖所示，A、B和C、D為兩對(duì)帶電金屬極板，長(zhǎng)度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)，則電子進(jìn)入該電場(chǎng)時(shí)的速度大小為

；若電子在穿過(guò)電場(chǎng)的過(guò)程中始終未與極板相碰，電子離開(kāi)該電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場(chǎng)只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）10.(3分)演示地磁場(chǎng)存在的實(shí)驗(yàn)裝置(由環(huán)形線(xiàn)圈，微電流傳感器，DIS等組成)如圖所示。首先將線(xiàn)圈豎直放置，以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)，屏幕上的電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn)；然后仍將線(xiàn)圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動(dòng)，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn)；最后將線(xiàn)圈水平放置，使其從東向西移動(dòng)，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn)。參考答案：有

無(wú)

無(wú)首先將線(xiàn)圈豎直放置，以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈中磁通量變化，屏幕上的電流指針有偏轉(zhuǎn)。然后仍將線(xiàn)圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動(dòng)，線(xiàn)圈中磁通量不變化，電流指針無(wú)偏轉(zhuǎn)。最后將線(xiàn)圈水平放置，使其從東向西移動(dòng)，線(xiàn)圈中磁通量不變化，電流指針無(wú)偏轉(zhuǎn)。11.質(zhì)量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時(shí)摩擦力為Mgsina，滑動(dòng)時(shí)摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù)，則當(dāng)物體在斜面上做運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力同時(shí)滿(mǎn)足以上兩式，此時(shí)斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案：

答案：勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

，

tga=m12.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結(jié)果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現(xiàn)象說(shuō)明____________________________________________.參考答案：答案：在導(dǎo)熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）13.在測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)用一根細(xì)線(xiàn)和一質(zhì)量分布均勻的小球制成單擺。其已測(cè)得此單擺20個(gè)周期的時(shí)間t，懸點(diǎn)到小球頂端的線(xiàn)長(zhǎng)為l，還需要測(cè)量的物理量有_______________________。將g用測(cè)得的物理量表示，可得g=_____________。參考答案：1)小球的直徑d;g=三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，他先把彈簧甲放在桌面上使其自然伸長(zhǎng)，用直尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)L。，再把彈簧豎直懸掛起來(lái)，掛上砝碼后測(cè)出彈簧伸長(zhǎng)后的長(zhǎng)度L，把L-Lo作為彈簧的伸長(zhǎng)量，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫(huà)出的圖線(xiàn)可能是下圖中的哪一個(gè)：參考答案：C實(shí)驗(yàn)中用橫軸表示彈簧的伸長(zhǎng)量x，縱軸表示彈簧的拉力F（即所掛重物的重力大小）；彈簧平放時(shí)測(cè)量自然長(zhǎng)度，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為0cm；當(dāng)豎直懸掛時(shí)，由于自身重力的影響彈簧會(huì)有一段伸長(zhǎng)量，但此時(shí)所掛重物的重力為0N（即：F=0N），因?yàn)樵趶椈傻膹椥韵薅葍?nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與其所受的拉力成正比，綜合上述分析四個(gè)圖象中只有C符合．故選C．15.橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時(shí)的長(zhǎng)度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)際都表明，其中Y是一個(gè)由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱(chēng)之為楊氏模量。（1）在國(guó)際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是______．A．N

B．m

C．N/m

D．Pa（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖15（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測(cè)得橡皮筋的長(zhǎng)度L=20.00cm，利用測(cè)量工具a測(cè)得橡皮筋未受到拉力時(shí)的直徑D=4.000mm，那么測(cè)量工具a應(yīng)該是___

_。

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測(cè)出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長(zhǎng)量x的實(shí)驗(yàn)記錄。處理數(shù)據(jù)時(shí)，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=__

____N/m。（保留兩位有效數(shù)字）拉力F(N)510152025伸長(zhǎng)量x（cm）1.63.24.86.48

(4)這種橡皮筋的楊氏模量Y=___

___。（保留一位有效數(shù)字）參考答案：D

螺旋測(cè)微器（或千分尺）

3.1×102

5×106Pa四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了安全，在公路上行駛的汽車(chē)之間應(yīng)保持必要的安全距離．我國(guó)公安部門(mén)規(guī)定：高速公路上行駛汽車(chē)的安全距離為200m，汽車(chē)行駛的最高速度為120km/h，取g=10m/s2，請(qǐng)你根據(jù)下面提供的資料，說(shuō)明計(jì)算安全距離為200m的依據(jù)．資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：0.3～0.6s之間，資料二：各種路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)路面動(dòng)摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7～0.8干碎石路面0.6～0.7濕瀝青與混凝土路面0.33～0.4參考答案：

考點(diǎn)：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．.專(zhuān)題：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：在計(jì)算中駕駛員的反應(yīng)時(shí)間取最長(zhǎng)，路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)取最小，這樣汽車(chē)剎車(chē)滑行的距離最大．要根據(jù)牛頓第二定律求出剎車(chē)時(shí)汽車(chē)的加速度．在汽車(chē)最高車(chē)速v、司機(jī)最長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間t、及最小動(dòng)摩擦因數(shù)μ的條件下，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出汽車(chē)剎車(chē)距離．解答：解：由表分析，0.6s是最長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間，對(duì)應(yīng)剎車(chē)之前的最大可能距離；0.33是最小的動(dòng)摩擦因數(shù)，對(duì)應(yīng)最大的可能運(yùn)動(dòng)距離，①根據(jù)牛頓第二定律，汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度大小為a==μg由s=vt+②得：則得安全距離s≈187ms≈187m略小于200m，因此200m的安全距離是必要的．③答：見(jiàn)上．點(diǎn)評(píng)：本題是實(shí)際問(wèn)題，考查運(yùn)用物理量知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．要注意在司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有變化．17.空間有一靜電場(chǎng)，在x軸上的電場(chǎng)方向豎直向下，軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度大小按E＝kx分布（x是軸上某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離），如圖所示。在O點(diǎn)正下方有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)連接A、B兩個(gè)均帶負(fù)電的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），A球距O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，兩球恰好靜止，細(xì)繩處于張緊狀態(tài)。已知A、B兩球質(zhì)量均為m,B所帶電量為-q，，不計(jì)兩小球之間的靜電力作用。（1）求A球的帶電量；（2）畫(huà)出A球所受電場(chǎng)力F與x的圖像；剪斷細(xì)線(xiàn)后，A球向上運(yùn)動(dòng)，求A球運(yùn)動(dòng)的最大速度；（提示：借助F-x圖像可以確定電場(chǎng)力做功的規(guī)律）（3）剪斷細(xì)線(xiàn)后，求B球的運(yùn)動(dòng)范圍。參考答案：（1）A、B兩球靜止時(shí)，A球所處位置場(chǎng)強(qiáng)為

B球所處位置場(chǎng)強(qiáng)為

（1分）

對(duì)A、B由整體法得：

（2分）

解得：

（1分）(2)A球所受電場(chǎng)力F與x的圖象如圖所示：

（1分）

剪斷細(xì)線(xiàn)后，A球向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A球的加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)A球距O點(diǎn)距離為

解得：

（1分）

剪斷細(xì)線(xiàn)后，A球從運(yùn)動(dòng)到獲得最大速度，A球上升的高度為

由動(dòng)能定理得：

（1分）

由圖像可知，可得：

（1分）

解得：

（1分）（本題也可由F－x圖像中圖線(xiàn)與x軸所夾的面積求電場(chǎng)力做功）（3）方法一：剪斷細(xì)線(xiàn)后，設(shè)B球向下運(yùn)動(dòng)的最大位移為時(shí)，速度變?yōu)榱愦藭r(shí)B球所受電場(chǎng)力為：

（1分）

由動(dòng)能定理得：

（1分）