2021-2022学年浙江省杭州市富阳万镇中学高三物理月考试题含解析

2021-2022学年浙江省杭州市富阳万镇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）ab为紧靠着的、且两边固定的两张相同薄纸，如图所示。一个质量为1kg的小球从距纸面高为60cm的地方自由下落，恰能穿破两张纸（即穿过后速度为零）。若将a纸的位置升高，b纸的位置不变，在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸，则a纸距离b纸不超过A．15cm

B．20cm

C．30cm

D．60cm参考答案：C2.(单选)荡秋千是儿童喜爱的一项体育运动，当秋千荡到最高点时，小孩的加速度方向是图中的 A．a方向 B．b方向 C．c方向 D．d方向参考答案：B3.（多选）如图所示电路中，R1>R2+r（r为电源内阻），在滑动变阻器的滑片P由a向右移到b的过程中，以下说法中正确的是A．电源的总功率增大

B．电源内部的电势降落减小C．R1消耗的功率先增大后减小

D．R2消耗的功率一定增大参考答案：ACD4.（单选）如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，假设负载变化时输入电压保持不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。忽略变压器上的能量损失，不计电压表、电流表的内阻对电路的影响。当用户的用电器增加时，下列说法正确的是

A．电压表读数增大，电流表读数增大

B．电压表读数减小，电流表读数增大

C．电压表读数不变，电流表读数增大

D．电压表读数不变，电流表读数减小参考答案：C5.北京时间2011年3月11日，日本本州岛附近海域发生里氏9.0级地震，研究波动对预报地震有重要作用。图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则A．t=0.05s时，质点Q的加速度达到正向最大B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm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.相对论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进

中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相同

后7.（5分）如图所示，是用20分度的游标卡尺测量甲物体高度的示意图，则甲物体的高度为______mm，若用该游标卡尺测量乙物体的长度时，游标尺的最后一根刻度线刚好与主尺的57mm刻度线对齐，则乙物体的长度为_________mm。

参考答案：

答案：102.00；380.008.如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______（填“1”或“2”），B点的电势为_________V．

参考答案：

2

，

1.8×1049.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程

???

m。水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）参考答案：答案：1.2，10.简谐波沿x轴正方向传播，已知轴上x1=0m和x2=1m两处的质点的振动图线如图所示，又知此波的波长大于1m，则此波的传播速度v＝________m/s．

参考答案：

答案：

11.（4分）生活中常见的固体物质分为晶体和非晶体，常见的晶体有：__________________。非晶体有：____________。（每空至少写出三种物质，不足三种的扣１分）参考答案：金属、食盐、明矾；沥青、玻璃、石蜡（每空至少写三种物质，不足三种的扣１分）12.质量为2kg的物体，在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示。g取10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数

；水平推力

。参考答案：0.2；6

13.有一半径为r1，电阻为R，密度为ρ的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，圆环截面的半径为r2（r2?r1）。如图所示，当圆环在加速下落到某一时刻时的速度为v，则此时圆环的加速度a＝________，如果径向磁场足够长，则圆环的最大速度vm＝[jf26]

_________。参考答案：．a＝g－，vm＝三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．（1）通过分析纸带数据，计数点6对应的速度大小为1.20m/s，（保留三位有效数字）（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a=2.00m/s2．（3）若用计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值偏大（填“偏大”或“偏小”）．参考答案：解：（1）根据某段的平均速度等于中时刻的速度，则有：v5===1.00m/s（2）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a===﹣2.00m/s2．（3）在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大．故答案为：（1）1.20；（2）2.00；（3）偏大．15.（8分）气垫导轨是一种力学实验设备。它通过导轨表面上小孔喷出的压缩空气，在导轨表面与滑块之间形成一层很薄的“气垫”将滑块浮起，使滑块能在导轨上作近似于无摩擦的运动。如图所示，计时器与光电门连结，能够记录安装在滑块上的遮光板通过光电门时的遮光时间。已知遮光板的宽度为，现在利用这套设备验证完全非弹性碰撞情形下的动量守恒定律。

一位同学的实验操作过程如下：

①接通气源，将气垫导轨调成滑块在导轨上作匀速运动的状态。②将两个光电门a、b固定在导轨上，并隔开一段距离。将侧面安有橡皮泥的滑块2静止在两光电门a、b之间，滑块1放在光电门a的外侧，轻轻将滑块1推向滑块2，记下安装在滑块1上的遮光板通过光电门a时的遮光时间△t1。③两滑块相碰后，粘连在一起运动，记下遮光扳通过光电门b的时间△t2。④请按上述步骤重复数次，即可验证动置守恒定律。

请回答下列关于该实验的问题。（1）步骤①中调整滑块在导轨上作匀速运动的状态（填是、否）

必要理由：

。（2）利用这次实验所记录下的物理量能否验证了动量守恒定律。若能，请用所测量表示该定律；若不能，请说明还需要测量哪些量，并用所测量表示该定律。参考答案：

答案：（1）有必要（1分）为便于测出滑块碰撞前后的速度（2分）

（2）不能。（1分）

还需要测量滑块1和滑块2的质量m1和m2（2分）

实验结论：（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，质量m=60kg的高山滑雪运动员，从山上的A点由静止开始沿雪道滑下，从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角θ=37°的斜坡上C点．己知AB两点间的高度差为h=25m，B、C两点间的距离为S=75m，（g取l0m/s2

sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：

（1）运动员从B点飞出时的速度vB的大小；

（2）运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功．参考答案：解：（1）设由B到C平抛运动的时间为t

竖直方向：

hBC=gt2

（1分）

hBC=Ssin37o（1分）

水平方向：

Scos37o=vBt

（1分）

代得数据，解得vB=20m／s

（1分）

（2）A到B过程由动能定理有

mghAB+Wf=mvB2

（2分）

代人数据，解得

Wf=-3000J

所以运动员克服摩擦力所做的功为3000J（2分）17.目前，滑板运动受到青少年的追捧．如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图．赛道光滑，KA平台的高度为h=1.8m．B处平滑连接．滑板a和b的质量均为m，m=5kg，运动员质量为M，M=45kg．表演开始，运动员站在滑板b上．先让滑板a从A点静止下滑，t1=0.1s后再与b板一起从A点静止下滑．滑上BC赛道后，运动员从b板跳到同方向运动的a板上，在空中运动的时间t2=0.6s（水平方向是匀速运动）．（滑板和运动员的所有运动都在同一竖直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取g=10m/s2）（1）求滑板a由A点静止下滑到BC赛道速度为v1（2）运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是多大？（3）在运动员离开滑板b的过程中．滑板b受合外力的冲量大小？参考答案：解：（1）设滑板由A点静止下滑到BC赛道后速度为v1，由机械能守恒定律有：mgh=mv12，得：v1===6m/s（2）运动员与滑板一起由A点静止下滑到BC赛道后，速度也为v1，运动员由滑板b跳到滑板a，设蹬离滑板b时的水平速度为v2，在空中飞行的水平位移为s，则：s=v2t2设起跳时滑板a与滑板b的水平距离为s0，则：s0=vltl设滑板在t2时间内的位移为s1，则：s1=v1t2，s=s0+s1即：v2t2=v1（t1+t2），解得：v2=7m/s；m落到滑板a后，与滑板a共同运动的速度为v，以a的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mvl+Mv2=（m+M）v，代入数据解得：v=6.9m/s，（3）对b与运动员与动量守恒定律可知：（m+M）v1=Mv2+mv；解得：v=﹣3m/s；对b由动量定理可知：I=mv﹣mv1=5×（﹣3）﹣5×6=45N?s；答：（1）滑板a由A点静止下滑到BC赛道速度为6m/s；（2）运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是6.9m/s（3）在运动员离开滑板b的过程中．滑板b受合外力的冲量大小为45N?S．18.“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：如图1所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为L，电势为φ1，内圆弧面CD的半径为L，电势为φ2．足够长的收集板MN平行边界ACDB，O到MN板的距离OP=L．假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响．（1）求粒子到达O点时速度的大小；（2）如图2所示，在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为O，半径为L，方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小；（3）同上问，从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN，求磁感应强度所满足的条件．试写出定量反映收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系的相关式子．参考答案：解：（1）带电粒子在电场中加速时，由动能定理有：又U=φ1﹣φ2所以：；（2）从AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，刚好不能打到MN上的粒子从磁场中出来后速度方向与MN平行，则入射的方向与AB之间的夹角是600，在磁场中运动的轨迹如图1，轨迹圆心角θ=60°根据几何关系，粒子圆周运动的半径为r=L，由牛顿第二定律得：联立解得：；（3）当沿OD方向的粒子刚好打到MN上，则由几何关系可知，由牛顿第二定律得：得：即如