2021-2022学年安徽省阜阳市英华中学高三物理月考试卷含解析

1、2021-2022学年安徽省阜阳市英华中学高三物理月考试卷含解析一、 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）“旋转秋千”是游乐园里常见的游乐项目，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。若将人和座椅看质点，“旋转秋千”可简化为如图所示的模型。其中，处于水平面内的圆形转盘，半径为r，可绕穿过其中心的竖直轴转动。让转盘由静止开始逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起以角速度做匀速圆周运动，此时绳子与竖直方向的夹角为。已知绳长为L且不可伸长，质点的质量为m，不计空气阻力及绳重。则下列说法中正确的是

2、A.质点的重力越大，绳子与竖直方向的夹角越小B.质点做匀速圆周运动的向心力是其所受悬线的拉力C. 转盘转动的角速度与夹角的关系为=D.质点从静止到做匀速圆周运动的过程中，绳子对质点做的功为参考答案：C2. (单选题)如图所示，在质量为M的物体内有光滑的圆形轨道，有一质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做圆周运动，A与C两点分别为圆轨道的最高点和最低点，BD两点与圆心O在同一水平面上。在小球运动过程中，物体M静止于地面，则关于物体M对地面的压力N和地面对物体M的摩擦力方向，下列正确的说法是A小球运动到A点时，,摩擦力方向向左B小球运动到B点时，, 摩擦力方向向左C小球运动到C点时，,地面对M无摩擦

3、D小球运动到D点时，摩擦力方向向右参考答案：C3. （多选）有关热学，下列说法正确的是(BD) A甲分子固定不动，乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子间的分子势能是先增大后减小B一定量的理想气体在体积不变的条件下，吸收热量，内能和压强一定增大C已知阿伏伽德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，标准状况下水蒸气的密度为(均为国际单位制单位)，则1个水分子的体积是D自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的参考答案：BD 解析： A、两个分子甲和乙相距较远（此时它们之间的作用力可以忽略），设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，直到不能再靠近，在整个移动过程中分子力先增大后减小最后再增加

4、，分子势能先减小后增大，故A错误；B、根据热力学第一定律得吸收了热量，体积不变，则压强和温度都会升高，故B正确，C、水蒸汽为气体，分子间距离非常大，故不可以用水蒸汽的密度，故C错误；D、热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故D正确；故选BD4. 如图7所示，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于Oxy平面向里，大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场力作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场，不计重力的影响。下列分析错误的是()图7A能确定粒子通过y轴时的位置B

5、能确定粒子速度的大小C能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D以上三个判断都不对参考答案：D5. （单选）A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，其速度时间图象如图所示，则（）A A、B两物体运动方向相反B4s内A、B两物体的位移相同C 4s时A、B两物体的速度相同DA物体的加速度比B物体的加速度小参考答案：解：A、由图可知两物体均沿正方向运动，故速度方向相同，故A错误；B、4s内B的移大于A的位移，故B错误；C、4s时丙物体的图象相交，说明两物体速度相同，故C正确；D、A的斜率小于B的斜率，说明A的加速度比B要小，故D正确故选：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. (4

6、分)激光的应用非常广泛，其中全息照片的拍摄就利用了光的 原理，这就要求参考光和物光有很高的。参考答案： 答案：干涉 相干性 (各2分)7. （选修33）如图一活塞与汽缸密封了一定质量的气体，活塞与汽缸之间摩擦不计，可在汽缸中自有移动，汽缸固定在地面上不动。现通过一热源对汽缸加热，某同学测出气体吸收的热量为2.0106J，算出活塞移动对外做功为2.5106J，则气体内能_（选填“增加”或“减少”）_J,该同学测算出的数据有何问题？_参考答案：答案：减少、510-4、违反热力学第二定律8. 在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时，左、

7、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0 cm和l2=12.0 cm，左边气体的压强为12.0 cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。参考答案：7.5 cm试题分析 本题考查玻意耳定律、液柱模型、关联气体及其相关的知识点。解析 设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p2。U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原左、右两边气体长度分别变为l1和l2。由力的平衡条件有式中为水银密度，g为重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1p2l2=pl2l1l1=l2l2由式和

8、题给条件得l1=22.5 cml2=7.5 cm9. 一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为10m/s；t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置参考答案：解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过T第一次到达最低点，即有T=0.1s，得 T=0.4s由图知 =4m，则波速 v=10（m/s）当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，则所用时间为 t=s=0.6s，即t=0.6s时，位于x=8m处的质点

9、b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置故答案为：10，0.610. （4分）在外界气压为1标准大气压的状况下，将半径为0.1m的两个马德堡半球合拢，抽去里面一部分空气，使得球内部气体的压强降为0.5个标准大气压，估算大约需要用力N 才能将两半球拉开；两半球密封处每1cm 长度受到的挤压力的大小约为_ N。参考答案：500；2511. 如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1t2=_；两次小球落到斜面上时动能之比EK1EK2=_。参考答案：； 12. 如图所示：一半圆形玻璃砖外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P

10、4恰可挡住Pl、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率_。有一同学把大头针插在、位置时，在MN的下方向上观察，看不到大头针的像，其原因是_。参考答案：，全反射13. 在探究加速度与动力的关系实验中，采用的实验装置如图所示。在实验中，细线一端与拉力传感器相连（拉力传感器固定在车上 ），另一端通过定滑轮与矿泉水瓶相连。实验时逐渐往瓶里加水直到打出的纸带相邻点间的距离相等并记下此时拉力传感器的读数F0。继续往瓶中加适量的水继而释放小车打出纸带并记录下小车运动时传感器的读数F。改变瓶中水的质量打出多条纸带和得到多个F值（重力加速度为g）。（1）实验中电火花计时器应与 伏 电源相连接；（2）本实验中记下F0的

11、目的是 。小车所受的合外力为 AF BFF0 CF+F0 DF0实验作出的图像是 参考答案：1） 220 （2分）；交流 （2分）；（2）得到小车运动时受到的阻力 (2分) B （2分）； A （2分）；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核15. 内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆

12、筒轴线上，如图所示若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S 向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值这时SM 与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r由图2可得? （1）由几何关系可知 （2）由（1）、（2）式得 （3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，一内壁光滑的细管弯成半径为R=0.4

13、m的半圆形轨道CD，竖直放置，其内径略大于小球的直径，水平轨道与竖直半圆轨道在C点连接完好置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连，B处为弹簧的自然状态将一个质量为m=0.8kg的小球放在弹簧的右侧后，用力向左侧推小球而压缩弹簧至A处，然后将小球由静止释放，小球运动到C处后对轨道的压力为F1=58N水平轨道以B处为界，左侧AB段长为x=0.3m，与小球的动摩擦因数为=0.5，右侧BC段光滑g=10m/s2，求：（1）弹簧在压缩时所储存的弹性势能（2）小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力参考答案：考点：牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力.专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）由题，小球运动到C处

14、后对轨道有压力，根据牛顿第二定律求出小球到达C点时的速度，根据动能定理求出弹簧在压缩时所储存的弹性势能（2）根据机械能守恒定律求出小球到达D处的速度，根据牛顿运动定律求出小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力解答：解：（1）球运动到C处时，由牛顿第二定律得：F1mg=m得，代入解得，v1=5m/s根据动能定理得，得，代入解得，EP=11.2J（2）小球从C到D过程，由机械能守恒定律得，=2mgR+代入解得，v2=3m/s由于，所以小球在D处对轨道外壁有压力，由牛顿第二定律得代入解得，F2=10N根据牛顿第三定律得，小球对轨道的压力为10N答：（1）弹簧在压缩时所储存的弹性势能为11.2J（2）

15、小球运动到轨道最高处D点时对轨道的压力为10N点评：本题是动能定理与牛顿运动定律的综合应用，来处理圆周运动问题基础题17. 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧某一位置有一竖直放置的、左上角有一开口的光滑圆弧轨道MNP，其半径为R=0.5m，PON=53，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h=0.8m。如用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后物块恰停止在桌面边缘D点。现换用同种材料制成的质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后物块能飞离桌面并恰好由P点沿切线滑入光滑圆轨道MNP(g取10m/s2，sin5

16、3=0.8，cos53=0.6).（1）求物体m2运动到M点时受到轨道的压力；（2）求弹簧的弹性势能EP；（3）如圆弧轨道的位置以及PON可任意调节，使从C点释放又从D点滑出的质量为m=km1物块都能由P点沿切线滑入圆弧轨道，并且还能通过最高点M，求k的取值范围。参考答案：（1）设物块块由D点以初速做平抛，落到P点时其竖直速度（1分） ，得 (1分)若物块到达M点速度为, 解得： (2分)（或：M与D等高，由机械能守恒得： （2分） 轨道对物块的压力为FN，则解得 (2分) （2）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为，释放m1时， (1分)释放m2时，, (1分) (2分)(3)设质量为km1的物块，到M点的最小速度为v， ，（运算中直接用到照样得分）(1分) (1分) (1分) (1分) 解得： (1分)18. )如图所示，木板与水平地面间的夹角可以随意改变，当=30时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0的速度沿木