遼寧省本溪市實(shí)驗(yàn)學(xué)校2022年高三物理月考試題含解析

遼寧省本溪市實(shí)驗(yàn)學(xué)校2022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.（多選）如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，Oc與Oa的夾角為，軌道最低點(diǎn)a與桌面相切。一輕繩兩端系著質(zhì)量為m1和m2的小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道邊緣c的兩邊，開始時(shí)，m1位于c點(diǎn)，然后從靜止釋放，設(shè)輕繩足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦。則（

）A.在m1由c下滑到a的過程中，兩球速度大小始終相等B.

m1在由c下滑到a的過程中重力的功率先增大后減小C.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則m1=3m2D.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，則m1=2m2參考答案：BD解析：A、m1由C點(diǎn)下滑到a點(diǎn)的過程中，沿繩子方向的速度是一樣的，在m1滑下去一段過程以后，此時(shí)的繩子與圓的切線是不重合，而是類似于圓的一根弦線而存在，所以此時(shí)兩個(gè)物體的速度必然不相同的，故A錯(cuò)誤；B、重力的功率就是P=mgv，這里的v是指豎直的分速度，一開始m1是由靜止釋放的，所以m1一開始的豎直速度也必然為零，最后運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)候，由于此時(shí)的切線是水平的，所以此時(shí)的豎直速度也是零但是在這個(gè)c下滑到a的過程當(dāng)中是肯定有豎直分速度的，所以相當(dāng)于豎直速度是從無到有再到無的一個(gè)過程，也就是一個(gè)先變大后變小的過程，所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程，故B正確；C、D、若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，此時(shí)兩小球速度均為零，根據(jù)動(dòng)能定理得：m1gR（1-cos60°）=m2gR，解得：m1=2m2．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD2.（單選）如圖，軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個(gè)小滑塊從距軌道最低點(diǎn)B為h的A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑塊質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦。則下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.若滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)D，h最小為2.5RB.若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為3mgC.若h=2R，滑塊會(huì)從C、D之間的某個(gè)位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)D.若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則hR參考答案：B解析：A、要使物體能通過最高點(diǎn)，則由mg=m可得：v=，從A到D根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg2R+mv2，解得h=2.5R，故A正確；B、若h=2R，從A到C根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=mgR+mv2，在C點(diǎn)有：N=m，解得：N=2mg，故B錯(cuò)誤；C、若h=2R，小滑塊不能通過D點(diǎn)，在CD中間某一位置即做斜上拋運(yùn)動(dòng)離開軌道，做斜拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則物塊在圓弧中運(yùn)動(dòng)的高度不能超過C點(diǎn)，否則就不能回到A點(diǎn)，則則h≤R，故D正確．故選B3.某物理興趣小組應(yīng)用如圖甲所示的裝置，將質(zhì)量為m=1.5kg的鉤碼P與質(zhì)量為M=5.0kg的小車Q組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象來驗(yàn)證動(dòng)能定理，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：（重力加速度g取10m/s2）

A．將一端帶滑輪的木板放在水平桌面上，滑輪的一端伸出桌邊沿；

B．在木板不帶滑輪的一端安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用導(dǎo)線將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器跟50Hz交流電源相連；

C．將小車Q放在木板上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的附近，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔并與小車相連；

D．細(xì)繩的一端與小車Q相連，另一端跨過滑輪與鉤碼P相連；

E．接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后釋放小車Q，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)如圖乙所示。圖中A、B、C……H是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)記錄點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)紙帶上兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T。

（1）紙帶上兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=

S。

（2）由乙圖所示的紙帶通過分析計(jì)算可知，小車Q運(yùn)動(dòng)中受到的阻力f=

。

（3）從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)到打下C點(diǎn)的過程中，對(duì)鉤碼P與小車Q組成的系統(tǒng)，合外力做功的公式為W=

（用M、m、g、f、T、S1、S2、S3……中的相關(guān)符號(hào)表示）；鉤碼P與小車Q組成系統(tǒng)的動(dòng)能改變量△Ek=

（用M、m、g、f、T、S1、S2、S3……中的相關(guān)符號(hào)表示）

（4）該實(shí)驗(yàn)中，每次實(shí)驗(yàn)所求得的W都略大于△Ek，引起該實(shí)驗(yàn)誤差的原因是

（只要答對(duì)一個(gè)就可得分）參考答案：（1）（2分）0．1s（2）（3分）2N（3）（4分）；（4）（2分）鉤碼P下落過程中受到空氣的阻力；計(jì)算過程中忽略了滑輪的質(zhì)量即滑輪獲得的動(dòng)能；滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受到軸、空氣的阻力……4.物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，許多物理定律就是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的規(guī)律．但有些物理規(guī)律或物理關(guān)系的建立并不是直接從實(shí)驗(yàn)得到的，而是經(jīng)過了理想化或合理外推．下列選項(xiàng)中屬于這種情況的是……………………（）

A．牛頓第一定律

B．牛頓第二定律

C．玻意耳定律

D．法拉第電磁感應(yīng)定律參考答案：A5.（多選）如圖所示，小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A，C為AB的中點(diǎn)．下列說法中正確的是A．小球從A出發(fā)到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動(dòng)能相等C．小球從A到C過程與從C到B過程，損失的機(jī)械能相等D．小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經(jīng)過絕熱壓縮過程到狀態(tài)C，最后經(jīng)過等壓降溫過程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過程中放出的熱量.參考答案：7.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是

(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：a→b，增加；8.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強(qiáng)）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時(shí)甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時(shí)，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右9.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時(shí)兩端的電阻)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長(zhǎng)度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav10.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為2m的小車，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，當(dāng)人從A車跳到B車上，并與B車保持相對(duì)靜止，則A車與B車速度大小之比等于______，A車與B車動(dòng)量大小之比等于______。參考答案：3∶2，3∶211.如圖所示，用DIS研究?jī)晌矬wm1和m2間的相互作用力，m1和m2由同種材料構(gòu)成。兩物體置于光滑的水平地面上，若施加在m1上的外力隨時(shí)間變化規(guī)律為：F1=kt+2，施加在m2上的恒力大小為：F2=2N。由計(jì)算機(jī)畫出m1和m2間的相互作用力F與時(shí)間t的關(guān)系圖。

則F—t圖像中直線的斜率為_____________（用m1、m2、k表示），縱坐標(biāo)截距為________N參考答案：km2/(m1+m2)

2N12.在做“測(cè)定勻變速直線運(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__cm，物體的加速度為___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)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)13.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動(dòng)速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，一位質(zhì)量為m=65kg的特技演員，在進(jìn)行試鏡排練時(shí)，從離地面高h(yuǎn)1=6m高的樓房窗口跳出后豎直下落。若有一輛平板汽車正沿著下落點(diǎn)正下方所在的水平直線上以v0=6m/s的速度勻速前進(jìn)。已知該演員剛跳出時(shí)，平板汽車恰好運(yùn)動(dòng)到其前端距離下落點(diǎn)正下方3m處，該汽車車頭長(zhǎng)2m，汽車平板長(zhǎng)4.5m，平板車板面離地面高h(yuǎn)2=1m．人可看作質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2，人下落過程中未與汽車車頭接觸，人與車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2．問：

（1）人將落在平板車上距車尾端多遠(yuǎn)處？（2）假定人落到平板上后立即俯臥在車上不彈起，司機(jī)同時(shí)使車開始以大小為a車=4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至停止，則人是否會(huì)從平板車上滑下?

參考答案：解析：（1）設(shè)人下落時(shí)間為t，則

(1分)車在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x=v0t聯(lián)立以上兩式解得x=6m(1分)人在車上的落點(diǎn)距車尾端d=(3+2+4.5)m–6m=3.5m(1分)（2）人在車平板上的加速度a人=m/s2

(2分)設(shè)人未滑下，且經(jīng)時(shí)間t′，人與車達(dá)到相等的速度v，則

v=a人t′=v0–a車t′(2分)

人相對(duì)車向后滑動(dòng)x=x車–x人聯(lián)立解出x=3m＜3.5m，故不會(huì)滑下(2分)17.（16）如圖所示，在質(zhì)量為M的電動(dòng)機(jī)上，裝有質(zhì)量為m的偏心飛輪，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，當(dāng)飛輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零.則飛輪重心離轉(zhuǎn)軸的距離r為多大？在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力多大?

參考答案：解析：設(shè)偏心輪的重心距轉(zhuǎn)軸r，偏心輪等效為用一長(zhǎng)為r的細(xì)桿固定質(zhì)量為m（輪的質(zhì)量）的質(zhì)點(diǎn)，繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。輪的重心在正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零，則此時(shí)偏心輪對(duì)電動(dòng)機(jī)向上的作用力大小等于電動(dòng)機(jī)的重力.即F＝Mg

①根據(jù)牛頓第三定律，此時(shí)軸對(duì)偏心輪的作用力向下，大小為F＝Mg，其向心力為F＋mg＝mω2r

②由①②得偏心輪重心到轉(zhuǎn)軸的距離為：r＝

③當(dāng)偏心輪的重心轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力最大.對(duì)偏心輪有F′－mg＝mω2r

④對(duì)電動(dòng)機(jī)，設(shè)它所受支持力為FNFN＝F′＋Mg

⑤由③、④、⑤解得FN＝2（M＋m）g由牛頓第三定律得，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力為2（M＋m）g

說明：本題的簡(jiǎn)單解法是取電動(dòng)機(jī)和偏心輪組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，當(dāng)偏心輪在軸正上方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面剛好無壓力，系統(tǒng)受到的合外力為（M＋m）g，其中一部分物體是m具有豎直向下的加速度（即向心加速度），則（M＋m）g＝mω2r

①得r＝當(dāng)偏心輪的重心轉(zhuǎn)至軸的正下方時(shí)，電動(dòng)機(jī)對(duì)地面壓力最大，此時(shí)系統(tǒng)受到的合力為FN－（M＋m）g，其中一部分物體m具有豎直向上的加速度（即向心加速度），則FN－（M＋m）g＝mω2r

②由①②解得FN＝2（M＋m）g由牛頓第三定律知電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的最大壓力為2（M＋m）g18.在如圖所示的空間坐標(biāo)