河南省商丘市文博學(xué)校2022年高三物理月考試卷含解析

河南省商丘市文博學(xué)校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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一演員表演飛刀絕技，由O點先后拋出完全相同的3把飛刀，分別依次垂直打在豎直木板M、N、P三點上．假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動，并可將其視為質(zhì)點，已知O、M、N、P四點距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h，以下說法正確的是()A.3把飛刀在擊中板時動能相同B.到達M、N、P三點的飛行時間之比為1∶C.到達M、N、P三點的初速度的豎直分量之比為∶∶1D.設(shè)到達M、N、P三點，拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為，，，則有參考答案：CD【詳解】將飛刀的運動逆過來看成是一種平拋運動，三把刀在擊中板時的速度大小即為平拋運動的初速度大小，運動時間為：，初速度為：，由圖看出，三把刀飛行的高度不同，運動時間不同，水平位移大小相等，由平拋運動的初速度大小不等，即打在木板上的速度大小不等，故三把刀在擊中板時動能不同。故A錯誤。豎直方向上逆過來看做自由落體運動，運動時間為，則得三次飛行時間之比為．故B錯誤。三次初速度的豎直分量等于平拋運動下落的速度豎直分量，由vy=gt=，則得它們之比為．故C正確。設(shè)任一飛刀拋出的初速度與水平方向夾角分別為θ，則，則得，θ1＞θ2＞θ3．故D正確。故選CD.【點睛】本題的解題技巧是運用逆向思維方法，將飛刀的運動等效看成沿反方向的平拋運動，問題就變得熟悉而簡單.2.（單選）如圖甲所示，在豎直向上的磁場中，水平放置一個單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1Ω，磁場的磁感應(yīng)強度大小B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定從上往下看順時針方向為線圈中感應(yīng)電流i的正方向。則A．0～5s內(nèi)i的最大值為0.1AB．第4s末i的方向為正方向C．第3s內(nèi)線圈的發(fā)熱功率最大D．3～5s內(nèi)線圈有擴張的趨勢參考答案：D3.如圖所示，物塊一次沿軌道1從A點由靜止下滑至底端B點，另一次沿軌道2從A點由靜止下滑經(jīng)C點至底端B點，AC＝CB.物塊與兩軌道間的動摩擦因數(shù)相同，不考慮物塊在C點處撞擊的因素，則在物塊兩次下滑過程中，下列說法正確的是(

)A．物塊受到摩擦力相同B．沿軌道1下滑時的位移較小C．物塊滑至B點時速度相同

D．兩種情況下?lián)p失的機械能相同參考答案：D4.（多選）一簡諧橫波在x軸上傳播，在某時刻的波形如圖所示。已知此時質(zhì)點F的運動方向向下，則

A．此波朝x軸負方向傳播

B．質(zhì)點E的振幅為零

C．質(zhì)點D此時向下運動

D．質(zhì)點B將比質(zhì)點C先回到平衡位置參考答案：AC5.如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運動．設(shè)某時刻物塊A運動的速度大小為vA，小球B運動的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為θ.則()[A．vA＝vBcosθ

B．vB＝vAsinθC．小球B減小的勢能等于物塊A增加的動能D．當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時，它的機械能最大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為1×10-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管噴水的流量達到4×10-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為________m，空中水柱的總水量為________m3。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：2，2′10-2

7.(4分)請將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學(xué)家，簡要寫出他們在物理學(xué)上的主要貢獻各一項：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛因斯坦。伽利略：望遠鏡的早期發(fā)明，將實驗方法引進物理學(xué)等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運動定律，萬有引力定律等；愛因斯坦：光電效應(yīng)，相對論等。8.在“探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系”時，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計數(shù)器打上的點計算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯誤的是________．A．平衡摩擦力時，不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(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m以及小車的質(zhì)量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當(dāng)，某同學(xué)得到的a－F關(guān)系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了9.現(xiàn)要驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下實驗步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復(fù)上述測量。

⑤以h為橫坐標，1/t2為緞坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計的方案是：

①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1相對于斜面底端A2的高度h0。

②進行(1)中的各項測量。

③計算與作圖時用（h-h0）代替h。

對此方案有以下幾種評論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動。

C、方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。

其中合理的意見是

。參考答案：10.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度11.（1）在“長度的測量”實驗中，調(diào)整游標卡尺兩測量爪間距離，主尺和游標尺的位置如圖甲所示，此時卡尺兩測量爪間狹縫寬度

mm。在數(shù)控實驗室，工人師傅測量某金屬絲直徑時的情景如圖乙所示，螺旋測微器測出的金屬絲的直徑是

mm。（2）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的關(guān)系”實驗。如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花打點計時器（打點頻率為50Hz），C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車的拉力F等于C的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上的點求得。①圖b為某次實驗得到的紙帶，其中每兩個計數(shù)點之間有四個點沒有畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留兩位有效數(shù)字）②下列說法正確的是

。A每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實驗中小車A的質(zhì)量應(yīng)遠大于C的質(zhì)量D．為了更直觀方便地探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)作a—M圖象（M為小車質(zhì)量）③實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a—F圖象可能是圖c中的圖線

。（填“甲”、“乙”或“丙”）參考答案：（1）

0.65

mm；

1.500

mm（2）①

0.49m/s2或0.50m/s2；②

C

；③

丙12.如圖所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當(dāng)桶內(nèi)無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B．當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：13.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，為測量做勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。⑴當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間Δt1和Δt2，則小車加速度a=

。⑵（多選題）為減小實驗誤差，可采取的方法是（

） A．增大兩擋光片寬度b

B．減小兩擋光片寬度b C．增大兩擋光片間距d

D．減小兩擋光片間距d參考答案：（1）[](3分)，（2）BC15.某同學(xué)利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個光電門，然后在高處的光電門正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過兩光電門的細光束，光電門顯示的遮光時間分別為t1、t2．（1）為驗證機械能守恒定律，它還必須測出的物理量有

A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門中心的距離LD．小球在兩光電門中心間運動的時間△t（2）為驗證機械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門間運動時重力勢能的減少量△Ep與小球增加的動能△EK是否相等，若運用所測物理量及相關(guān)常量表示，則△Ep=

；△EK=

．（3）為減小實驗誤差，對選擇小球的要求是

．參考答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時的瞬時速度，因此需要知道兩光電門長度，及小球的直徑，再根據(jù)機械能守恒的表達式可以求出所要求的關(guān)系式；（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點時的速度，然后根據(jù)動能、勢能的定義進一步求得動能、勢能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較?。窘獯稹拷猓海?）若想驗證小球的機械能守恒，需測量的物理量有：兩光電門間的高度，及兩光電門點的瞬時速度，根據(jù)平均速度等于瞬時速度，則需要測量球的直徑，從而求得球通過兩光電門的瞬時速度，而對于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門中心間運動的時間是通過儀器讀出，不需要測量，故BC正確，AD錯誤；（2）重力勢能的減少量：△Ep=mgL，利用勻變速直線運動的推論得動能的增量為：△Ek=mv22﹣mv=；（3）當(dāng)阻力越小時，則實驗誤差越小，因此要選擇質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑的小球；故答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩互相平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ放在豎直平面內(nèi)，相距為L＝0.4m，左端接平行板電容器，板間距離為d＝0.2m，右端接滑動變阻器R(R的最大阻值為2Ω)，整個空間有水平勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B＝10T，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。導(dǎo)體棒CD與導(dǎo)軌接觸良好，棒的電阻為r＝1Ω，其它電阻及摩擦均不計，現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的大小為F＝2N的恒力作用，使棒從靜止開始運動，取g＝10m/s2。求：

(1)導(dǎo)體棒處于穩(wěn)定狀態(tài)時，拉力的最大功率是多大?(2)導(dǎo)體棒處于穩(wěn)定狀態(tài)時，當(dāng)滑動觸頭在滑動變阻器中點時，一帶電小球從平行板電容器左側(cè)沿兩極板的正中間入射，在兩極板間恰好做勻速直線運動；當(dāng)滑動觸頭在滑動變阻器最下端時，該帶電小球以同樣的方式和速度入射，在兩極間恰好能做勻速圓周運動，求圓周的半徑是多大?參考答案：(1)導(dǎo)體棒CD在F作用下向左作切割磁感線運動，在棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E＝BLV

(2分)由閉合電路的歐姆定律得導(dǎo)體棒CD中的電流為：

(2分)當(dāng)導(dǎo)體棒CD處于穩(wěn)定狀態(tài)時，CD棒所受合外力為零，即有：F＝BIL

(1分)此時拉力F的功率為：

P＝FV

解得：

(2分)要使拉力的功率最大，則外電阻R外最大，即R外＝2Ω時：Pmax＝＝0.75W

(2分)

(2)當(dāng)滑動觸頭在滑動變阻器中點時，R1＝1Ω，且導(dǎo)體棒CD處于穩(wěn)定狀態(tài)時,得CD棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E1＝

(2分)

此時電容器兩極板間的電壓為：帶電小球受到平衡力作用而做勻速直線