2021-2022学年广东省汕头市南澳县第二中学高三物理月考试卷含解析

2021-2022学年广东省汕头市南澳县第二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.如图，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO’轴以角速度匀速转动，外电路电阻为R，在线圈由平行磁场的位置转过90o的过程中，下列说法正确的是：

A．磁通量的变化量

B．平均感应电动势

C．电阻R产生的焦耳热

D．电阻R产生的焦耳热参考答案：BD图示位置磁通量为Φ1=0，转过90°时磁通量为Φ2=BS，△Φ=Φ2-Φ1=BS，故A错误；根据法拉第电磁感应定律得，平均感应电动势，解得，故B正确；电流的有效值为I=，，电阻R所产生的焦耳热Q=I2Rt，，解得Q=，故C错误D正确。2.（单选）物理学国际单位制中有基本单位和导出单位，下列物理量的单位用基本单位表示，正确的是（）A.功率的单位用基本单位表示是N?m/sB.电容的单位用基本单位表示是C/VC.电量的单位用基本单位表示是A?sD.磁通量的单位用基本单位表示是T?m2参考答案：C3.下列说法正确的是

。A．在黑暗、密闭的房间内，在窗外射入的阳光下，可以看到灰尘在飞舞，这些飞舞的灰尘在做布朗运动B．小木块浮在水面上、露珠呈球状是由于液体表面张力的作用C.空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比D．对于某一一定质量的饱和蒸汽，当温度不变，体积减小一半时，压强不变参考答案：D4.如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。下列说法正确的是①球棒对垒球的平均作用力大小为1260N②球棒对垒球的平均作用力大小为360N③球棒对垒球做的功为126J④球棒对垒球做的功为36JA．①③

B．①④

C．②③

D．②④参考答案：

答案：A5.（单选）一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为（

）A．

B．C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（实验）（2013?朝阳区一模）（2）某学校的学生为了测定物块与桌面之间的动摩擦因数，想出了很多方法．①其中甲同学采用了如图4所示的装置进行实验，他使物块在重物的牵引下开始运动，当重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上．实验中甲同学用打点计时器记录了物块的运动，图5为他截取的一段纸带，记录了物块做匀减速运动过程的信息，1、2、3、4、5是他选取的计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出．已知打点计时器电源的频率为50Hz．根据纸带可求出物块做减速运动过程中的加速度大小a=

m/s2（保留两位有效数字）．若当地的重力加速度大小为9.8m/s2，则物块与桌面的动摩擦因数μ1=

（保留两位有效数字），该测量结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）．②乙同学采用了如图6所示的另一套装置进行实验，使物块A位于水平桌面的O点时，重物B刚好接触地面．将A拉到P点，待B稳定后由静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s．改变h，重复以上的操作，分别测出以下几组实验数据．

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同学在图7中已标出第1、2、3、5、6组数据对应的坐标点，请你在图中标出第4组数据对应的坐标点，并画出s﹣h关系图线．实验中测得A、B的质量之比mA：mB=4：5，则根据s﹣h图线计算出物块A与桌面间的动摩擦因数μ2=

．参考答案：①2.0；0.2；偏大．②0.4探究影响摩擦力的大小的因素解：①、由打点计时器电源的频率为50Hz，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，可知相邻计数点间的时间为T=0.1s，进而由逐差法可得加速度为：物体受摩擦力作用而减速运动，可得：μMg=Ma解得：由于实际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．②、如图：B下落至临落地时根据动能定理有：在B落地后，A运动到Q，有：解得：A、B的质量之比mA：mB=4：5，在s﹣h图象上任取一组数据h=10cm，s=9.5cm，代入可以得：．答：①2.0；0.2；偏大．②0.4．7.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率

▲

b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度

▲

b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．参考答案：大于；大于试题分析：由题可得光电管反向截止电压大，可得出光电子的最大初动能大，根据，所以a光光子的频率大；由图可知a光电流较大，因此a光的光强大于b光。考点：爱因斯坦光电效应方程8.某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V，则该交流电电压的最大值为

V。当吊车以0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×103kg的集装箱时，测得电动机的电流为20A，电动机的工作效率为 。（g取10m/s2）参考答案：答案：380，75%解析：输入电压380V为有效值，则最大值为380V；电动机对集装箱做功的功率P=mgv=5.7×103×10×0.1W=5.7×103W，电动机消耗电功率P总=380×20W=7.6×103W，故电动机的工作效率为η==75%。9.质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t2。则物体所受合外力大小为______N，第4s末的速度是______m／s，参考答案：40

1610.用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律。①某同学通过实验得到如图（b）所示的a—F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时

。图中a0表示的是

时小车的加速度。②某同学得到如图（c）所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。=

cm。由此可算出小车的加速度a=

m/s2（保留两位有效数字）。参考答案：①长木板的倾角过大（2分，能答到这个意思即可）；未挂砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）11.大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的。参考答案：答案：速度大小，频率解析：第一空不能只写“速度”，因为题中已明确说明了航行方向，即速度方向，所以这里只需写明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。12.如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内电阻r＝4Ω，Er

定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器．则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W．参考答案：6.4

3.8413.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为

；太阳的质量可表示为

。参考答案：答案：，

解析：该行星的线速度V=；由万有引力定律G=，解得太阳的质量M=

。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a－F图象。(1)图象不过坐标原点的原因是____________________________；(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填“是”或“否”)；(3)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg。参考答案：15.某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系．可用的器材如下：电源（电动势3V，内阻1Ω）、电键、滑动变阻器（最大阻值20Ω）、电压表、电流表、小灯泡、导线若干．（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U﹣I图象如图a所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而增大（填“增大”、“减小”或“不变”）．（2）根据图a，在图b中把缺少的导线补全，连接成实验电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）．（3）若某次连接时，把AB间的导线误接在AC之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡可能获得的最小功率是0.32W（0.30～0.34都对）W（本小题若需要作图，可画在图a中）．参考答案：考点：描绘小电珠的伏安特性曲线．专题：实验题；恒定电流专题．分析：在小灯泡的U﹣I图象中，图象上的与原点连线的斜率表示小灯泡电阻的大小，所以小灯泡电阻随电流的最大而增大；本题的难点是当把AB间的导线误接在AC之间时，滑动变阻器的连接情况：的滑动触头打到最左端或最右端时变阻器均短路，此时小灯泡功率最大，的滑动触头在中间时，变阻器的有效电阻最大．解答：解：（1）根据欧姆定律R=知，小灯泡的电阻随电压增大而增大．（2）由于小灯泡的电阻远小于电压表的内阻，电流表应用外接法；又电流与电压从零逐渐增大，故滑动变阻器应用分压式接法，实物图如图，（3）若把AB间的导线误接在AC之间，则当变阻器滑动触头在变阻器中间时阻值最大R==5Ω，此时小灯泡功率最小，把变阻器与电源内阻看成为等效电源的内阻，其电动势为3V，内阻为6Ω，则短路电流==0.5A，在小灯泡的U﹣P图象中，连接U=3V与I=0.5A两点，画出表示电源的U﹣I图象，如图，读出两图线的交点坐标为U=0.88V，I=0.35A，则小灯泡的最小功率为P=UI=0.32W（0.30～0.34都对）．故答案为（1）增大

（2）如图

（3）0.32W（0.30～0.34都对）点评：当已知小灯泡的伏安特性曲线，要求其功率时，要再画出表示电源的U﹣I图象，则两图线的交点坐标即为小灯泡的实际电流与电压，然后根据P=UI求解．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）如图所示，带电量分别为4q和－q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d。若杆上套一带电小环Ｃ，带电体A、B和C均可视为点电荷。（１）求小环C的平衡位置。（２）若小环C带电量为q，将小环拉离平衡位置一小位移x(∣x∣<后静止释放，试判断小环C能否回到平衡位置。（回答“能”或“不能”即可）（３）若小环Ｃ带电量为－q，将小环拉离平衡位置一小位移x(∣x∣<后静止释放，试证明小环C将作简谐运动。

（提示：当<<1时，则）参考答案：

答案：（1）平衡位置为：l＝d；（2）不能解析：（1）设C在AB的连线的延长线上距离B为处达到平衡，带电量为，根据库仑定律有，平衡条件

解得：（舍去）；所以平衡位置为：l＝d（2）不能，因为此时AB给C的作用力都发生了变化，并且变化大小不同，合力不再为零。（3）环C带电，平衡位置不变，拉离平衡位置一小位移后，C受力为

利用近似关系化简得，所以小环做简谐运动。

17.（9分）如图为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为L=5.0m，倾角θ＝37°。BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，离开B点后在地面上滑行了s=2.25m后停下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ=0.3。不计空气阻力。取g=10m/s2。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小；（2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小；

（3）小孩与地面间的动摩擦因数μ′。

参考答案：解析：（1）物体受力如右图所示

（1分）

由牛顿运动定律mgsinθ－μN=ma

（1分）

N－mgcosθ=0（1分）

解得a=gsinθ－μgcosθ=3.6m/s2

（1分）

（2）由