2022年河南省焦作市金城鄉(xiāng)張茹集中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022年河南省焦作市金城鄉(xiāng)張茹集中學(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1.一負(fù)檢驗電荷的電荷量為10－10C，放在電場中的P點，所受電場力大小為10－6N，方向向東，則P點的場強(qiáng)為

（

）

A．104N/C，方向向西

B．104N/C，方向向東

C．10－4N/C，方向向西

D．10－4N/C，方向向東參考答案：答案：A2.如圖所示,1為同步衛(wèi)星,2為近地衛(wèi)星,3為赤道上的一個物體,它們都在同一平面內(nèi)繞地心做圓周運動.關(guān)于它們的圓周運動的線速度、角速度、和向心加速度,下列說法正確的是

A.v2=v3>v1 B.ω1=ω3<ω2C.a1<a2=a3 D.a2>a1>a3參考答案：BD3.一個質(zhì)量為2kg的物體，在5個共點力作用下勻速直線運動．現(xiàn)同時撤去大小分別為10N和15N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體運動的說法中正確的是（

）A．可能做勻減速直線運動，加速度大小是2m/s2B．可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是5m/s2C．可能做勻變速曲線運動，加速度大小可能是5m/s2D．一定做勻變速直線運動，加速度大小可能是10m/s2參考答案：C4.（多選題）如圖所示，有一正方體空間ABCDEFGH，則下面說法不正確的是（）A．若只在A點放置一正點電荷，則電勢差UBC＜UHGB．若只在A點放置一正點電荷，則B、H兩點的電場強(qiáng)度大小相等C．若只在A、E兩點處放置等量異種點電荷，則C、G兩點的電勢相等D．若只在A、E兩點處放置等量異種點電荷，則D、F兩點的電場強(qiáng)度大小相等參考答案：ABC【考點】電場強(qiáng)度；電勢．【分析】明確常見電場的電場線分布規(guī)律，如點電荷的電場和等量同異種電荷的電場線分布規(guī)律；知道電場線與等勢面相互垂直，同時注意應(yīng)用電場線的對稱性等特點；【解答】解：A、B、若A點放置一正點電荷，由圖中的幾何關(guān)系可知，BC之間的電場強(qiáng)度要大于HG之間的電場強(qiáng)度，分別連接AC和AG，則為兩條電場線，分別根據(jù)BC與AC、AG和FG之間的夾角關(guān)系可知，電勢差UBC＞UHG，故A錯誤；B、若A點放置一正點電荷，由于B與H到A的距離不相等，使得B、H兩點的電場強(qiáng)度大小不相等．故B錯誤；C、C、若在A、E兩點處放置等量異種點電荷，則AE連線的垂直平分平面是等勢面，等勢面兩側(cè)的點，一定具有不同的電勢，使得C、G兩點的電勢一定不相等．故C錯誤；D、若在A、E兩點處放置等量異種點電荷，等量異種點電荷的電場具有對稱性，即上下對稱，左右對稱，D與H上下對稱，所以電場強(qiáng)度大小相等；H與F相對于E點一定位于同一個等勢面上，H、F兩點場強(qiáng)相等；所以H與F兩點的電勢相等，則D、F兩點的電場強(qiáng)度大小相等．故D正確；本題選錯誤的；故選：ABC5.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中符合物理學(xué)史實的是A.牛頓提出了萬有引力定律，通過實驗測出了萬有引力恒量B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，制造了世界上第一臺手搖發(fā)電機(jī)C.牛頓應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點D．亞里士多德認(rèn)為必須有力的作用物體才能運動參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.①圖示為探究牛頓第二定律的實驗裝置，該裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成。光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門間的距離，另用天平測出滑塊和沙桶的質(zhì)量分別為M和m.下面說法正確的是_______（選填字母代號）．A．用該裝置可以測出滑塊的加速度B．用該裝置探究牛頓第二定律時，要保證拉力近似等于沙桶的重力，因此必須滿足m<<MC．可以用該裝置驗證機(jī)械能守恒定律，但必須滿足m<<MD．可以用該裝置探究動能定理，但不必滿足m<<M②某同學(xué)采用控制變量法探究牛頓第二定律，在實驗中他將沙桶所受的重力作為滑塊受到的合外力F，通過往滑塊上放置砝碼改變滑塊的質(zhì)量M。在實驗中他測出了多組數(shù)據(jù)，并畫出了如圖所示的圖像，圖像的縱坐標(biāo)為滑塊的加速度a，但圖像的橫坐標(biāo)他忘記標(biāo)注了，則下列說法正確的是

A．圖像的橫坐標(biāo)可能是F，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

B．圖像的橫坐標(biāo)可能是M，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

C．圖像的橫坐標(biāo)可能是，圖像AB段偏離直線的原因是沒有滿足m<<M

D．若圖像的橫坐標(biāo)是，且沒有滿足m<<M，圖像的AB部分應(yīng)向虛線上方偏離參考答案：7.質(zhì)量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經(jīng)2s達(dá)到最高點，設(shè)物體運動中所受的空氣阻力大小不變，g=10m/s2，則物體上升的高度為

，物體從最高點落回拋出點的時間為

．參考答案：24m，s．【考點】豎直上拋運動．【分析】物體上升到最高點做勻減速運動，根據(jù)平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根據(jù)牛頓第二定律求出向下運動時的加速度，再根據(jù)位移時間公式求解最高點落回拋出點所用的時間．【解答】解：物體上升到最高點做勻減速運動，則：h=t=×2=24m；物體向上運動時有：a1===12m/s2解得：f=0.4N；當(dāng)物體向下運動時有：a2==8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案為：24m，s．8.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實驗時紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點為計數(shù)點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因

。參考答案：9.如圖所示，兩根細(xì)線把兩個相同的小球懸于同一點，并使兩球在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，其中小球1的轉(zhuǎn)動半徑較大，則兩小球轉(zhuǎn)動的角速度大小關(guān)系為ω1

ω2，兩根線中拉力大小關(guān)系為T1

T2，（填“＞”“＜”或“=”）參考答案：=；＞【考點】物體做曲線運動的條件．【分析】兩個小球均做勻速圓周運動，對它們受力分析，找出向心力來源，可先求出角速度．【解答】解：對其中一個小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運動，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得合力：F=mgtanθ…①；由向心力公式得：F=mω2r…②設(shè)繩子與懸掛點間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ…③；由①②③三式得：ω=，與繩子的長度和轉(zhuǎn)動半徑無關(guān)，故二者角速度相等；繩子拉力T=，則T1＞T2；故答案為：=；＞10.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）11.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度．圖7中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號．設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對應(yīng)的時間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個信號時離測速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時間內(nèi)前進(jìn)的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個信號的時刻應(yīng)分別對應(yīng)于題圖中p1、n1之間的中點和p2、n2之間的中點，其間共有28.5個小格，故接收到p1、p2兩個信號的時間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.12.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是先衰變成，再一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成最后都衰變成，衰變路徑如圖所示。則由圖可知：①②③④四個過程中，

▲

是衰變；

▲

是衰變。參考答案：衰變有放出，衰變有放出，由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可判斷，得出正確答案。13.鈾核()衰變?yōu)殂U核()的過程中，要經(jīng)過

次α衰變和

次β衰變參考答案：8 6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A和B的距離為d，它們的右端安放著垂直于金屬板的靶MN，現(xiàn)在A、B板上加上如圖乙所示的方波形電壓，電壓的正向值為U0，反向電壓值為，且每隔變向1次．現(xiàn)將質(zhì)量為m的帶正電，且電荷量為q的粒子束從AB的中點O以平行于金屬板的方向OO′射入，設(shè)粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B間的飛行時間均為T．不計重力的影響，試問：（1）定性分析在t=0時刻從O點進(jìn)入的粒子，在垂直于金屬板的方向上的運動情況．（2）在距靶MN的中心O′點多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)有粒子擊中？（3）要使粒子能全部打在靶MN上，電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件？（寫出U0、m、d、q、T的關(guān)系式即可）參考答案：考點：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運動．專題：帶電粒子在電場中的運動專題．分析：（1）帶電粒子在水平方向做勻速直線運動，豎直方向在電場力的作用下先向下勻加速，再向下減速運動．（2）當(dāng)粒子在0，T，2T，…nT時刻進(jìn)入電場中時，粒子將打在O′點下方最遠(yuǎn)點，粒子在豎直方向先向下做勻加速運動，后做勻減速運動．根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由位移公式分別求出前時間內(nèi)和后時間內(nèi)，粒子在豎直方向的位移，再粒子打在距O′點正下方的最大位移．當(dāng)粒子在、，…（2n+1）時刻進(jìn)入電場時，將打在O′點上方最遠(yuǎn)點．粒子在豎直方向先向上做勻加速運動，后做勻減速運動．同理求出粒子打在距O′點正上方的最大位移．（3）要使粒子能全部打在靶上，粒子在豎直方向距O′點的最大位移小于．代入（2）問的結(jié)論，求解電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足的條件．解答：解：（1）在t=0時刻從O點進(jìn)入的粒子，所受的電場力先向下后向上，則粒子先向下勻加速運動，再向下勻減速運動．（2）當(dāng)粒子在0，T，2T，…nT時刻進(jìn)入電場中時，粒子將打在O′點下方最遠(yuǎn)點，離O′最遠(yuǎn)距離為：

ymax=??（）2+（?+?）?=．當(dāng)粒子在、，…（2n+1）時刻進(jìn)入電場時，將打在O′點上方最遠(yuǎn)點．

ymin=??（）2=．所以在距靶MN的中心O′點到有粒子擊中．（3）要使粒子能全部打在靶上，必須滿足＜，解得：U0＜．答：（1）在t=0時刻從O點進(jìn)入的粒子，先向下勻加速運動，再向下勻減速運動．（2）在距靶MN的中心O′點到有粒子擊中．（3）要使粒子能全部打在靶MN上，電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足U0＜．點評