2021-2022学年上海师范大学附属西岑中学高三物理月考试卷含解析

1、2021-2022学年上海师范大学附属西岑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. 我国于2010年1月17日成功发射的北斗COMPASS-Gl地球同步卫星是一颗静止地球同步轨道卫星关于成功定点后的“北斗COMPASS-G1”地球同步卫星，下列说法中正确的是（）A运行速度大于7.9km/sB离地面高度一定，相对地面静止C绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 D向心加速度比静止在赤道上的物体的向心加速度小 参考答案：BC2. 在下列四个方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子。UnSr+Xe+3x1 H+x2He+nU

2、Thx3 Mg+HeAl+x4以下判断中正确的是（ ）A.x1是中子 B.x2是质子C.x3是粒子 D.x4是氘核参考答案：AC3. 如图甲所示，为一原来不带电的导体棒，为一带电量恒定的点电荷，当达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内点处产生的场强大小为，点的电势为。现用一导线将导体棒的端接地，其它条件不变，如图乙所示，待静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内点处产生的场强为，点的电势为，则A B D参考答案：C4. 关于做匀速圆周运动的地球人造卫星的下列说法中正确的是A卫星运行可以经过广州正上空B卫星运行的速度可能达到 C离地面高为R（R为地球半径）处的卫星加速度为D卫星中的物体处于完全失重

3、状态，所以物体不受重力。参考答案：AC5. （多选）2007年10月24日18时05分，我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星，11月5日进入月球轨道后，经历3次轨道调整，进入工作轨道。若该卫星在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2，已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则（ ）A月球表面处的重力加速度g月为 B月球的质量与地球的质量之比为 C卫星在距月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期T月为2D月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示为一电流随时间变化的图象。该电流的有效值为_。参考

4、答案：（4分）7. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_(选填“吸热”或“放热”)参考答案： （2分） 吸热8. 沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于和处。在时，质点P恰好此后第二次处于波峰位置；则t2s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t10.9s时，质点P的位移为 cm。参考答案：答案： 0.6，2解析：由波动图像可知，质点P现在向上振动。经过第一次处于波峰。在时质点P恰好此后第

5、二次处于波峰位置，说明经过了，可求出周期。质点Q现在处于平衡位置具有向下的速度，至少要经过半个周期才能在平衡位置具有向下的速度。因为波传播时间超过一个周期，所以。当时，波传播了，所以质点P运动到了正的最大位移处，所以位移为。9. 近年，我国的高铁发展非常迅猛为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的外轨（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故为此，铺设轨道时应该把内轨（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速

6、度为参考答案：考点：向心力专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度解答：解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨设路面的倾角

7、为，由牛顿第二定律得：mgtan=m由于较小，则tansin解得 v=故答案为：外轮，内轨，点评：本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题10. 在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A. 2倍 B. 4倍 C. 6倍 D. 8倍参考答案：A试题分析 本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。解析 设甲球落至斜面时的速率为v1，乙落至斜面时的速率为v2，由平抛运动规律，x=vt，y=gt2，设斜面倾角为，由几何关系，tan=y

8、/x，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律， mv2+mgy=mv12，联立解得：v1=v，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得，v2=v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A正确。点睛 此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合，综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。11. 图1059中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是_，电势能改变量之比是_。参考答案：

9、1：1：2 2：1：212. 如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是_。参考答案：C13. 如图所示，位于竖直平面内的固定半径为R的光滑圆环轨道，圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为600，C是圆环轨道的圆心，D是圆环上与M靠得很近的一点（DM远小于CM）已知在同一时刻：a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点；d球从D点静止出发沿圆环运动到M点则a、b、c、d四个小球最先到达M点的球是_球。重力加速

10、度取为g，d球到达M点的时间为_。参考答案：c球；tD= 。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律。请阅读下列两段材料，完成后面问题。第1小组：利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。图所示所标数据为实际距离，t0时刻刚好对应抛出点，该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表，当他们要计算重力势能的改变量时，发现不知道当地重力加速度，请你根据实验数据，按照下列要求计算出重力加速度。时刻t1t2t3t4t5速度v(m/s)4.524.043.563.082.60v2(m2/s2)20.4316.

11、3212.679.496.76（1）在所给的坐标纸上作出v2h图象；（2）分析说明，图象斜率的绝对值表示的物理意义是：_；（3）由图象求得的重力加速度是_m/s2（结果保留三位有效数字）。第2小组：DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距d点（最低点）的高度h，纵轴表示小铁球的重力势能EP、动能Ek或机械能E。试回答下列问题：（1）图乙的图象中，表示小球的重力势能EP、动能Ek、机械能E随小球距d点的高度h变化关系的

12、图线分别是_（按顺序填写相应图线所对应的文字）；（2）根据图乙所示的实验图象，可以得出的结论是：_。参考答案：第1小组：（1）图示（2分）；（说明：不用刻度尺，随手画的不给分）（2）重力加速度的二倍（或2g）（2分）；（3）9.419.85（2分）。（说明：填9.80不给分)第2小组：（1）乙、丙、甲（2分）；（2）忽略阻力作用，小球下落过程机械能守恒（2分）。15. 某同学研究小滑块与水平长木板之间动摩擦因数，查阅资料得知当地的重力加速度为g。选用的实验器材是：长木板、小滑块(可安装挡光片)、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、螺旋测微器、刻度尺。器材安装如图甲所示。(1)主要的实验过程如

13、下：用螺旋测微器测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d=_mm；让小滑块从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t；用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L；求出小滑块与木板间动摩擦因数=_(用物理量g、d、L、t表示)(2)为了减小测量动摩擦因数的误差，可采用的方法是_。参考答案： (1). 2.950 (2). (3). 多次测量取平均值;采用图像法;增大释放高度【详解】（1）螺旋测微器的读数规则可知；因小球通过光电门的时间很短，因此可以将小球通过光电门的平均速度当成小球通过光电门的瞬时速度，则小球的速度，由匀变速运动的速度和位移关系可知；由牛顿第二定律可知，

14、联立解得；（2）可以用多次做实验取平均值消除该实验的偶然误差，也可以采用图像发拟合数据进行求解小球偶然误差，增大小球的释放高度可以使小球通过光电门的速度增加，时间减小，使平均速度接近小球的瞬时速度来减小误差。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在直角坐标系xOy的第象限内有沿x轴正方向的匀强电场，在x0的空间中，存在垂直xOy平面向外的匀强磁场，个质量为m、带电荷量为q的负粒子；在x轴上的P（h0）点沿y轴正方向以速度进入匀强电场，在电扬力的作用下从y轴上的Q点离开电场进入磁场，在磁场力的作用下恰好经过坐标原点再次进入电场已知Q点的纵坐标，不考虑带电粒子的重力和通过O点后的运

15、动，求：(1)匀强电场的电场强度E(2)匀强磁场的磁感应强度B参考答案：17. (15分)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以Va=5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数=0.3，不计其它机械能损失。已知ab段长L=l.5m,数字“0”的半径R=0.2m，小物体质量m=0.0lkg，g=10ms2。求：(1)小物体从p点抛出后的水平射

16、程。(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。参考答案：答案：（1）0.8m；（2）0.3N，方向竖直向下解析：（1）设小物体运动到p点时的速度大小为v，对小物体由a运动到p过程应用动能定理得 s=vt 联立式，代入数据解得s=0.8m （2）设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F，取竖直向下为正方向 联立式，代入数据解得F0.3N 方向竖直向下18. )如图所示,待测区域中存在匀强电场和匀强磁场,根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场. 图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 质量为m、电荷量为+q 的粒子经加速电压U0 加速后,水平射入偏