2021-2022学年天津静海县第四中学高三物理月考试题含解析

1、2021-2022学年天津静海县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. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线，当通以电流I时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场B的最小值的大小和方向是()ABmgtan /IL，方向垂直斜面向上BBmgsin /IL，方向垂直斜面向下CBmgtan /IL，方向竖直向下DBmg/IL，方向水平向右参考答案：B2. 如图所示，质量为m、边长为L、回路电阻为R的正方形金属框，用细线吊住，放在光滑的倾角为30的斜面上，线的另一端跨过两个定滑轮，挂着一个质量为的

2、砝码，金属框沿斜面上方有一磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的下边界与金属框的上边平行且相距一定距离.则在金属框从开始运动到整个框进入磁场的过程中，下列说法正确的是A.细线对金属框做的功等于金属框增加的机械能B.细线对金属框的拉力可能等于MgC.线框上的热功率可能大于D.系统的机械能损失可能小于参考答案：BCD由功能关系可知细线的拉力对金属框做的功等于金属框增加的机械能和线框上产生的焦耳热，故A错误；当金属框在磁场中做匀速运动时，细线的拉力等于砝码的重力，故B正确；若线框切割磁感线时做减速运动，则安培力的大小大于，由可知选项C正确；由于磁场的下边界与金属框的上边相距一定距离，故金属框刚进入磁场时可

3、能做匀速运动，也可能做加速运动或减速运动，据动能定理可得，若做匀速运动，则系统的机械能损失等于，若做加速运动，则系统的机械能损失大于，若做减速运动，则系统的机械能损失小于，选项D正确。3. （单选）两个温度不同的物体相接触，热平衡后，它们具有的相同物理量是（） A 内能 B 分子平均动能 C 分子势能 D 热量参考答案：【考点】： 温度是分子平均动能的标志【分析】： 在热传递过程中是内能从高温物体传递到了低温物体，温度是分子平均动能的标志： 解：两个不同温度的物体相互接触的时候会发生热传递，而在热传递过程中是内能从高温物体传递到了低温物体，热平衡后温度相同，分子的平均动能相同故选B【点评】：

4、本题考查了速度是分子平均动能的标志，热平衡的标志是温度相同4. （单选）某同学用频闪相机拍摄了运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如图所示.则运动员起跳瞬间消耗的体能最接近( ) A4 J B40 J C400 J D.4000 J参考答案：C5. （单选）下列说法正确的是A稳定的电场产生稳定的磁场B均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C振荡电场周围空间产生的磁场也是振荡的 D变化的电场产生的磁场一定是变化的参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某兴趣小组在探究物体动能大小实验时，让一物体在恒定合外力作用下由

5、静止开始沿直线运动，记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能EK随时间变化和动能EK随位置变化的两个图线，但横坐标没有标出，请你判断物体动能随位置变化的图线应是图 ；若图甲中OA连线的斜率为p，图乙中直线的斜率为q，则物体在A点所对应的瞬时速度的大小为 参考答案：乙 7. 质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为_kgm/s，碰后物体A的速度大小为_m/s。参考答案：10，3 8. （单选）已知，它们距轴的关系是，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同，当转盘的转速

6、逐渐增加时( )A. 物体A先滑动 B. 物体B先滑动C. 物体C先滑动D. B与C同时开始滑动参考答案：B9. (4分)假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为O，使一个分子固定，另一个分子在外力作用下从无穷远逐渐向它靠近，直至相距很近很近。两个分子间距离为r0时分子间的引力与斥力平衡，则当rr0时外力在做 （填“正功”或“负功”或“不做功）；当rr0时分子势能在 （填“不变”或“增加”或“减少”）参考答案： 答案：正功 增加 （各2分）10. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录

7、了遮光板通过第一个光电门的时间为t10.30s，通过第二个光电门的时间为t20.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t4.00s。试估算滑块的加速度_.两光电门之间的距离是_。参考答案：0.05 m/s2，0.8m11. 如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE3m，BC2m，ACB30，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为 Nm，直角杆对横梁的作用力大小为_N。参考答案：150，150 12. 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随体积变化的关系如图所示气体在状态A时的

8、内能 状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小 （选填“大于”、“小于”或“等于”）气体从外界吸收的热量参考答案：等于；等于【考点】理想气体的状态方程【分析】由图示图象求出气体在状态A、B时的压强与体积，然后判断A、B两状态的气体温度关系，再判断内能关系，根据气体状态变化过程气体内能的变化情况应用热力学第一定律判断功与热量的关系【解答】解：由图示图象可知，气体在状态A与状态B时，气体的压强与体积的乘积：pV相等，由理想气体状态方程可知，两状态下气体温度相等，气体内能相等；A、B两状态气体内能相等，由A变化到B过程，气体内能的变化量：U=0，由热力学

9、第一定律：U=W+Q可知：W+Q=0，气体对外界做功的大小等于气体从外界吸收的热量故答案为：等于；等于13. 如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S则S S。（填“大于”、“等于”或“小于”）参考答案：大于三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下，由静止开始从A点出发到B点，然后撤去F，小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点B与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端D，并

10、从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：AB之间的距离和力F的大小参考答案：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在D点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出D点的速度，小球离开D时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从A运动到等效最高点D过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F合= m

11、g，方向与水平方向成45向左下方，小球恰能到D点，有：F合= 解得：VD= 从D点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂直，小球做类平抛运动，以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿X轴方向做匀速运动，x=VDt 沿Y轴方向做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为：y=x+（ +1）R解得轨迹与BA交点坐标为（ R，R）AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之间的距离为R，力F的

12、大小为 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键15. （6分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知汽缸壁和活塞都是绝热的，汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气。现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热。 关于汽缸内气体，下列说法正确的是 。A单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少B所有分子的速率都增加C分子平均动能增大D对外做功，内能减少设活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：（）汽缸内气体压强的大小；（）

13、t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量。参考答案：AC（2分）；（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，是一次娱乐节目中的一个游戏装置示意图，装置中右端有一个光滑圆弧形轨道，高为h，半径为R，固定在水平地面上，轨道的左端切线沿水平方向，且与竖直墙面间的距离为x 。装置左侧的竖直墙高为H，运动员驱动电动滑板可从墙面的顶部平面沿水平方向飞到地面上。该游戏的规则如下：开始时，滑板运动员静止于离墙顶部边缘距离为L的地方。让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下，当它滑到轨道底端时，同时通过光电传感器发出“开始”信号，滑板运动员可以在看到“开始”信号之前启动滑板电机助跑，但必须在“开

14、始”信号出现时才能和滑板一起水平飞出墙顶部边缘，且当滑块在水平面上停止运动时，运动员恰好落在此处，并将滑块捡起就算获胜。已知滑板与墙顶部平面的动摩擦因数为m-0 ，滑板与人的总质量为M，滑块到达圆弧形轨道底端时对轨道的压力大小为F，重力加速度为g，不计滑板的长度，运动员可视为质点。求：（1）滑块的质量m ；Ks5u（2）滑块与地面间的动摩擦因数m ；（3）滑板运动员要想获胜，滑板电动机至少要消耗多少电能？参考答案：（1）滑块沿圆弧面滑动过程：2分 弧形轨道最低点：. 2分 滑块的质量：. 1分（2）滑块在地面上运动时：2分2分滑板运动员在竖直方向：. 2分由以上各式得：. 1分（3）滑块在水平

15、面上运动时：. 2分滑板运动员在水平方向：. 2分又，得滑板平抛初速度. 1分滑板起动过程：. 2分滑板电动机至少要消耗多少电能：1分17. 如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道。一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至M点恰好静止，CM间距为4R。已知重力加速度为g。（1）求小滑块与水平面间的动摩擦因数；（2）求小滑块到达C点时，小滑块对圆轨道压力的大小；（3）现使小滑块在M点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰能通过最高点A，求小滑块在M点获得的初动能。参考答案：见解析（1）从B到M的过程中，根据动能

16、定理： 所以 （4分）（2）设小滑块到达C点时的速度为vC，根据机械能守恒定律：设小滑块到达C点时圆轨道对它的支持力为F，根据牛顿第二定律：根据牛顿第三定律，小滑块到达C点时，对圆轨道压力的大小（6分）（3）根据题意，小滑块刚好到达圆轨道的最高点A，此时，重力充当向心力，设小滑块达到A点时的速度为vA，根据牛顿第二定律：设小滑块在M点获得的初动能为，又根据能的转化和守恒定律： 即 （6分）18. （8分）图为中国月球探测工程的想象标志，它以中国书法的笔触，勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印，象征着月球探测的终极梦想，我国自主研制的第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”的发射成功,标志着我国实施绕月探测工程迈出重要一步。一位勤于思考的同