2022年山西省吕梁市临县第四中学高三物理月考试题含解析

2022年山西省吕梁市临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.（单选）如图所示，一个质量为4kg的半球形物体A放在倾角为=37°的斜面B上静止不动。若用通过球心的水平推力F=10N作用在物体上，物体仍静止在斜面上，斜面仍相对地面静止。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，则(

)A.物体A受到斜面B的摩擦力增加8NB.物体A对斜面B的作用力增加10NC.地面对斜面B的弹力增加6ND.地面对斜面B的摩擦力增加10N参考答案：D解析：A、没有施加力F时，对物体受力分析：根据平衡条件：f=mgsinθ=4×10×0.6=24N施加力F后，对物体受力分析，如图：根据平衡条件，在斜面方向：f′+Fcosθ=mgsinθ代入数据解得：f′=16N故物体受到斜面的摩擦力减少：△f=24N-16N=8N，故A错误；B、没有施加力F时根据平衡条件A受斜面作用力与重力等大反向，即大小为40N，根据牛顿第三定律物体A对斜面的作用力为40N反向向下，

施加力F后物体A对斜面的作用力如图：F=可以看出物体对斜面的作用力不是增加10N，故B错误；C、以整体为研究对象，力F的是水平的，所以不影响竖直方向的受力，地面对斜面的弹力大小不变，故C错误；D、以整体为研究对象，水平方向增加了10N的力F，根据平衡条件得地面对斜面的摩擦力增加10N．故D正确．故选：D．2.如图，质量为M的楔形物A静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．关于相互间作用力哪项是正确的

（

）

（A）B给A的作用力大小为mg-F（B）B给A摩擦力大小为F（C）地面受到的摩擦力大小为Fcosθ（D）地面受到的压力大小为Mg+mgcosθ-Fsinθ参考答案：答案：C解析：B给A的作用力大小为压力和摩擦力的合力，不等于mg-F，选项A错误；恒力F沿斜面向上拉B匀速上滑，F=mgsinθ+f，A对B的摩擦力f=F-mgsinθ，根据牛顿第三定律，B给A摩擦力大小为F-mgsinθ，选项B错误；把AB看作一个整体，分析受力，由平衡条件，地面对A的摩擦力大小等于Fcosθ，地面对A的支持力大小为Mg+mg–Fsinθ，根据牛顿第三定律，地面受到的摩擦力大小为Fcosθ，地面受到的压力大小为Mg+mg-Fsinθ，选项C正确D错误。3.在用插针法测定玻璃折射率的实验中，学生的实验方法和步骤完全正确，但测后发现玻璃砖的两个光学面不平行A．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏大B．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏小C．入射光线与出射光线一定不平行，测量值仍然正确D．入射光线与出射光线可能平行，测量值仍然正确参考答案：C4.（多选）以下说法正确的是（

）A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的B．增加入射光的强度，可以增加光电子的动能C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1D．当氢原子从n=3的状态跃迁到n=2的状态时，发射出光子，核外电子动能增加参考答案：CD

5.（多选）一列简谐横波沿x轴正向传播；从波传到x=1.5m的P点时开始计时，此时P点从平衡位置开始沿y轴正方向振动。在t=1.1s时，PM间第一次形成图示波形，此时x=5m的M点正好在平衡位置，如图所示。下列说法正确的是

。 A．这列波的传播周期是0.8s B．这列波的传播速度是5m／s C．图中P点振动方向沿y轴正方向 D．图中P点的位移是y=5cm

E．再过1.0s，质元M点向沿x轴正向迁移5m参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为___________，星球的质量为_________。（万有引力恒量为G）参考答案：，7.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b8.（6分）(选修3-4)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处．

①这列简谐波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s时，质点D已运动的路程是m．参考答案：答案：0.4，5，0.19.如图所示，用一根轻弹簧和一根细绳将质量1kg的小球挂在小车的支架上，弹簧处于竖直方向，细绳伸直且与竖直方向夹角为θ=30°，若此时小车和小于都静止，则弹簧的弹力为10N；若小车和小球一起水平向右做加速度3m/s2的匀加速直线时，弹簧细绳位置仍然如图，则弹簧的弹力为4.8N．参考答案：考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：当小车处于静止时，小球受重力和弹簧弹力平衡，当小车和小球向右做匀加速直线运动时，受三个力作用，竖直方向上的合力为零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小车处于静止时，弹簧的弹力等于重力，即F=mg=10N．小车和小球向右做匀加速直线运动时，有Tsin30°=ma，解得T=．竖直方向上有F′+Tcos30°=mg解得弹簧弹力为=4.8N．故答案为：10，4.8．点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，结合牛顿第二定律进行求解．10.如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为?．开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为．

参考答案：μmgL

11.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在

（填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做

运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为

m/s2.参考答案：（1）不挂（2分）；匀速（2分）

（2）0.6（4分）12.用图（a）所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。（1）完成平衡摩擦力的相关内容：

（A）取下沙桶，把木板不带滑轮的一端垫高；

（B）接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图（b）所示，则应

（选填“增大”、“减小”或“不改变”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

为止。（2）某同学实验时得到如图（c）所示的a—F图象（沙和沙桶质量远小于小车质量），则该同学探究的是：在

条件下，

成正比。（3）上题中若沙和沙桶质量过大，不能远小于小车质量，则可能会出现下列哪种图像参考答案：（1）减小（2分），间隔相等（2分），

（2）小车质量一定的（2分），小车的加速度与所受拉力（2分）

（3）B13.用实验探究单摆的周期与摆长的关系，为使单摆周期的测量值更精确，测量n次全振动的时间t，n应适当

(选填"大"或"小")些；改变摆线长，测量多组摆长l和相应的振动周期T的数据，用图象处理数据.要得到线性图象，应选用

(选填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")图象.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(4分)某同学为了验证力的平行四边形定则，在一块竖直放置的木板上钉了一枚大头针A，将一根橡皮筋的一端拴在A上。第一次通过细线悬吊4个钩码时，橡皮筋的另一端被拉伸到O处(如图甲)；第二次在木板上固定了两个光滑小轮B和C，细绳通过两轮分别悬挂2个和3个钩码，他发现橡皮筋沿AO方向伸长但另一端O′与O还未重合(如图乙)。已知该同学使用的钩码质量均相同，为了使O′与O点能够重合，他采取了以下措施，其中合理的是A．在小轮B、C下继续增加钩码B．将小轮B、C适当向下方移动C．将小轮B、C适当向下方移动，同时减小B、C间距D．将小轮B适当向左方移动，同时将C适当向下方移动参考答案：答案：BC15.为了测量右图中果汁电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响(实验器材如图所示)。①将电压表、电流表均视为理想电表，请在图中用笔画线代替导线连接电路；②实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图中a、b、c所示．由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势

(填“增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻

(填“增大”、“减小”或“不变”)；③图线a对应的电源电动势E=

V，短路电流I=

A。(均保留三位有效数字)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水的沸点与水面上方气压有关，气压越大水的沸点越高。下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系。技术员小陈利用这一关系，设计了如图所示的锅炉水温控制装置：图中OC为一可绕O点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm。对水加热时，随着水温升高，水面上方气压增大，当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，水开始沸腾。当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内水的最高温度。（1）当锅炉内水的温度达到沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？（2）当大气压强为Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾时的温度为，求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）（3）当大气压强为Pa时，要使锅炉内水的温度达到时沸腾，应将G挂在离O点多远处？压强（Pa）

沸点（）100110120130

参考答案：（1）查表可知：锅炉内水温为120℃时，锅炉内气体压强为P=2.0×105Pa（2分)（2）阀门所受气体的压力差为

（4分）（3）查表知，锅炉内水的温度为110℃时，锅炉内气体压强为，此时阀门受到的气体压力的差值为

（2分）根据杠杆平衡条件有

（2分）得

（2分）17.一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜(如图所示)。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。参考答案：光路图如图所示（2分）设折射光线与AB的交点为D设入射角为i，折射角为r，由折射定律得：（1分）解得（1分）由几何关系可知，在D点的入射角（1分）设全发射的临界角为，则

（1分）解得（1分）因此，光在D点全反射。设光线的出射点为E，由几何关系得：

（1分）解得：

（1分）即出射点在BC边上离B点的位置。18.如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入．已知棱镜的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向？②第一次的出射点距C点多远？参考答案：解：（1）因为sinC=，临界角C=45°第一次射到AB面上的入射角为60°，大于临界角，所以发生全发射，反射到