2021-2022学年上海市民办邦德第四中学高三物理月考试题含解析

1、2021-2022学年上海市民办邦德第四中学高三物理月考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图所示，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F，若将AB边移走，则余下线框受到的安培力大小为（） A F B F C F D F参考答案：【考点】： 安培力【分析】： 根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，根据闭合电路的欧姆定律计算出各段上的电流大小，再计算出各段安培力的大小，然后使用平行四边形定则合成即可： 解：根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，如图

2、由于曲线ACB上产生的安培力等效于长AB上的电线产生的安培力，所以等效电路为r和2r并联，并联后总电阻为：根据欧姆定律：并联的电流：I1=I2=则安培力F1=余下线框受到的安培力大小为：F2=BI2L=故选：C2. .如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E，方向与水平面平行。在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球的动能最大。由于发射时刻不同时，小球间无相互作用。且=30，下列说法正确的是（ ）A. 电场的方向与AC间的夹角为30 B. 电场的方向与AC

3、间的夹角为60C. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qERD. 小球在A点垂直电场方向发射，恰能落到C点，则初动能为qER参考答案：【知识点】小球在匀强电场中的运动，平抛运动D2 I2【答案解析】AC解析小球在匀强电场中，从A点运动到C点，根据动能定理qUAC=Ek,因为到达C点时的小球的动能最大，所以UAC最大，即在圆周上找不到与C电势相等的点且由A到C电场力对小球做正功过C点作切线，则CF为等势线过A点作CF的垂线，则该线为电场线，场强方向如图示因为CAB=30，所以连接CO，ACO=30，故COAM，所以电场方向与AC间的夹角为30，沿OC方向,选项A正确。小球只受电

4、场力，做类平抛运动水平方向上：x=Rcos30=v0t，竖直方向上：y=R+Rsin30=由以上两式得：Ek=mv2=qER；选项C正确。【思路点拨】小球在匀强电场中，从A点运动到C点，根据动能定理qUAC=Ek,因为到达C点时的小球的动能最大，所以UAC最大，即在圆周上找不到与C电势相等的点且由A到C电场力对小球做正功过C点作切线，则CF为等势线过A点作CF的垂线，则该线为电场线；小球只受电场力，做类平抛运动3. （单选）如图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量0.6kg，弹簧测力计读数为2N，滑轮摩擦不计，若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减小到0.3kg，将

5、会出现的情况是（g=10m/s2）（）A弹簧测力计的读数将变小BA仍静止不动CA对桌面的摩擦力不变DA所受的合力将要变大参考答案：解：初态时，对A受力分析有：得到摩擦力Ff=F1F2=62=4N，说明最大静摩擦力Fmax4N，当将总质量减小到0.3kg时，拉力为变为3N，物体仍静止，合力仍为零；弹簧测力计的示数不变，故摩擦力变化Ff=1N故ACD错误，B正确4. 如图，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度。为了使指针张开角度增大一些，应该采取的措施是 A断开开关S后，将A、B两极板靠近一些B断开开关S后，将A、B两极板分开一些C保持开关S闭合，将A

6、、B两极板靠近一些D保持开关S闭合，将A、B两极板分开一些参考答案：B5. 如图所示，波源S从平衡位置开始上下（Y轴方向）振动，产生的简谐波向右传播，经过0.1s后，P点开始振动，已知SP=2m，若以P点开始振动时刻作为计时的起点，下图为P点的振动图象，则下列说法正确的是 A波源S最初是向上振动B该简谐波的波速为20m/sC该波的周期为0.4s D该波的波长为2m参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：(1)如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振

7、子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到_使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于_若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为_(2) 为了探究周期T与质量m间的关系，某同学改变重物质量，多次测量，得到了下表中所示的实验数据。为了得到T与m的明确关系，该同学建立了右下图的坐标系，并将横轴用来表示质量m，请在图中标出纵轴表示的物理量，然后在坐标系中画出图线。(3)周期T与质量m间的关系是 参考答案：（1）数据采集器（1分），最低点（1分），（2分）（2）如右图（ 2分）（3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比。（或者：T2m，T2=0.20m，T2=km

8、）（2分）7. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n4能量状态，则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射光子的最大能量为 。参考答案：8. 欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行星运动的卫星的第一宇宙速度是_。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为_。参考答案：，10/39. 根据玻尔原子结构理论，氦离子（）的能级图如题12C-1图所示。 电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离_ （选填“近

9、”或“远”）。 当大量处在n=4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条。 参考答案：近 6量子数越大，轨道越远，电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离要近 ；处在n=4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有=6条。10. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。参考答案：2.45，30.3W11. 大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和，使风浪冲击力的频

10、率远离轮船摇摆的。参考答案：答案：速度大小，频率解析：第一空不能只写“速度”，因为题中已明确说明了航行方向，即速度方向，所以这里只需写明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。12. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是_图，该过程为_过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)参考答案：13. 有A、B两球在光滑水平面上沿着一条直线运动，它们发生碰撞后粘在一起，已知

11、碰前两球的动量分别为PA=20kgm/s和PB=15kgm/s，碰撞后B球的动量改变了PB= 10kgm/s，则碰撞后A球的动量为PA=_ kgm/s，碰撞前两球的速度大小之比vAvB=_。参考答案：30，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向弹出，同时球被松开，自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击的力度，即改变球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明 。（2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道、，分别用于发射小铁球

12、、，其中的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁、，调节电磁铁、的高度，使，从而保证小铁球、在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球、分别吸在电磁铁、上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道、的下端射出。实验可观察到的现象是、两球相碰。仅仅改变弧形轨道的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 。（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为cm，则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为 m/s。（计算结果保留二位有效数字）参考答案：(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动； （3分）(

13、2)平抛运动的水平分运动是匀速直线运动； （3分）(3) 0.71。15. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算加速度的计算表达式为

14、：m/s2，请填写公式中横线上（1）处式子：_（用纸带中数据表示）；加速度a的计算结果为a = (保留三位有效数字)。(2)回答下列两个问题： 为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）A木板的长度lB木板的质量m1C滑块的质量m2D托盘和砝码的总质量m3E滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是 。（3）滑块与木板间的动摩擦因数_ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。写出支持你的看法的一个论据： 。参考答案：(1) 或 (3分)0.4950.497m/s2 (3分)(2) CD (

15、2分) 天平 (2分) (3) (3分) 偏大 (2分) 没有考虑空气阻力和滑轮轴上的阻力 (3分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. “引体向上”是大家常做的一项健身运动。如图甲所示，质量为m50kg的某同学两手正握单杠，手臂完全伸直，身体呈自然悬垂状态，此时他的下颚距单杠的高度为H0.4 m，然后他用F600 N的恒力将身体向上拉至某位置时不再用力，身体依靠惯性继续向上运动，为保证其下颚超过单杠达到合格要求，如图乙所示。恒力F的作用时间至少为多少？不计空气阻力，取重力加速度g10 m/s2。参考答案：17. 如图所示，水平传送带顺时针转动，转速，左右两端长。传送带左端有一顶端高为的

16、光滑圆斜面轨道，斜面底端有一小段圆弧与传送带平滑连接。传送带右端有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP，半径为R，M、O、N在同一竖直线上，P点到传送带顶端的竖直距离也为R。一质量为的物块自斜面的顶端由静止释放，之后从传送带右端水平抛出，并恰好由P点沿切线落入圆轨道，已知物块与传送带之间的滑动摩擦因数，OP连线与竖直方向夹角。（）求：（1）竖直圆弧轨道的半径R；（2）物块运动到N点时对轨道的压力；（3）试判断物块能否到达最高点M，若不能，请说明理由；若能，求出物块在M点对轨道的压力。参考答案：（1）设到达斜面最低点的速度为，由机械能守恒得：解得：2m/s所以，物体在传送带上先与减速运动：设减速至带速

17、需位移，则解得：6m所以后2m物体匀速运动，以平抛，在P处由速度分解得：又所以，R=0.6m（2）在P处由速度分解得：从P到N由动能定理得：在N点：解得: 由牛顿第三定律得，物体对轨道的压力为28N，方向竖直向下。（3）恰好通过M点时： 从P到M由动能定理得：解得：故不能通过最高点M .18. 电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成；偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成，如图甲所示；大量电子由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿水平方向从两板正中间OO射入偏转电场当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t0；当在两板上加如图乙所示的电压时（U0为已知），所有电子均能从两板间通过，然后进入垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，最后都垂直打在竖直放置的荧光屏上已知电子的质量为m、电荷量为e，其重力不计求：（1）电子离开偏转电场时的位置到OO的最小距离和最大距离；（2）偏转磁场区域的水平宽