2022年湖南省衡阳市耒阳上架中学高三物理月考试题含解析

2022年湖南省衡阳市耒阳上架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，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球A用细线悬挂车顶上，质量为m的一位中学生手握扶杆，始终相对于汽车静止地站在车箱底板上.学生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻公共汽车对学生产生的作用力的大小和方向为A.，竖直向上

B.，斜向左上方C.，水平向右

D.，斜向右上方参考答案：B2.(单选)初动能为Ek的带电粒子以速度vo垂直于电场方向射入平行金属板间的匀强电场中，射离电场时动能为2Ek。若该粒子射入同一电场时的初速度为2vo，则它射离该电场时的动能为A、4Ek

B、4.25Ek

C、4.5Ek

D、5Ek参考答案：D3.如图所示．一足够长的固定斜面与水平面的夹角为370，物体A以初速度V1从斜面顶端水平抛出，物体B在斜面上距顶端L＝15m处同时以速度V2沿斜面向下匀速运动，经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇，则下列各组速度和时间中满足条件的是（sin37O＝0．6，cos370＝0．8，g＝10m/s2）

（

）（A）V1＝16m/s，V2＝15m/s，t＝3s．（B）V1＝16m/s，V2＝16m/s，t＝2s．（C）V1＝20m/s，V2＝20m/s，t＝3s．（D）V1＝20m/s，V2＝16m/s，t＝2s．参考答案：C4.如图所示，闭合金属线圈abcd位于水平方向匀强磁场的上方h处，由静止开始下落，再进入磁场，在运动过程中，线圈平面始终和磁场方向垂直，不计空气阻力，那么线框在磁场中可能作的运动是

A、加速运动

B、匀速运动

C、减速运动

D、静止状态参考答案：答案：ABC5.如图所示，小方块代表一些相同质量的钩码，图1中O为轻绳之间连接的结点，图2中光滑的轻质小滑轮跨在轻绳上悬挂钩码，两装置处于静止状态，现将图1中B滑轮的端点B稍稍右移一些，图2中的端点B沿虚线稍稍上移一些，（2图中的绳长不变）则关于图θ角和OB绳的张力F的变化，下列说法正确的是（）A．1、2图中的θ角均增大，F均不变B．1、2图中的θ角均增不变，F均不变C．1图中θ角增大、2图中θ角不变，张力F均不变D．1图中θ角减小、T不变，2图中θ角增大，F减小参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用；合力的大小与分力间夹角的关系．【分析】根据力的平行四边形定则，结合几何关系，即可求解．【解答】解：图1中，根据钩码个数，O点所受的三个力正好构成直角三角形，若端点B沿虚线稍稍右移一些，三力大小F不变，根据力的合成法则，可知，方向不变，即夹角θ不变．图2中，因光滑的滑轮，且绳子中的张力相等，则A、B的力总是相等的，因此合力平分A、B绳的夹角，即使稍上移，绳子张力大小F仍不变，则根据力的合成法则，可知，AB夹角不变，则θ角不变．故B正确，ACD错误．故选：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

7.静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附nmol电子，每昼夜能除mkg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_______。参考答案：A

2emnNA/t

8.P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示．①此列波的频率f＝________Hz.②如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m.③如果P比Q离波源远，那么波长λ＝________m.参考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)9.（选修3—3含2—2）（6分）如图所示，在注射器中封有一定质量的气体，缓慢推动活塞使气体的体积减小，并保持气体温度不变，则管内气体的压强

(填“增大”、“减小”或“不变”)，按照气体分子热运动理论从微观上解释，这是因为：

参考答案：答案：增大；分子的平均动能不变，分子的密集程度增大．（每空2分）10.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A.第一步:把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板向下匀速运动，如图甲所示.B.第二步:保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始向下加速运动，打出纸带，如图乙所示.打出的纸带如图：试回答下列问题：①已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为△t，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打A点时滑块速度vA=________,打点计时器打B点时滑块速度vB=__________.②已知重锤质量m，当地的重加速度g，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量)，合外力对滑块做功的表达式W合=__________.③测出滑块运动OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出v2-W图像,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k，则滑块质量M=_______.参考答案：①VA=x1/2⊿t、VB=(x3-x1)/2⊿t②x，mgx.

③M=2/k.11.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：12.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起，把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，将打点计时器固定好。调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如图甲所示B.第二步保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示

打出的纸带如下图：试回答下列问题：①已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度____________，打点计时器打点时滑块速度_____________。②已知重锤质量，当地的重加速度，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_________（写出物理名称及符号），合外力对滑块做功的表达式W合=____________。③测出滑块运OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以为纵轴，以W为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_____________参考答案：①___

，

______

②___下滑的位移__（写出物理名称及符号），W合=_______。③__________13.如图所示是某一电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动时的轨迹，若该电荷是负电荷，其绕行的方向是沿____________针方向；如果已知该电荷的荷质比，要求匀强磁场的磁感强度，则还必须已知的一个物理量是_________________．（写出该物理量的名称）参考答案：

答案：顺

周期(或频率或角速度)三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(9分)(1)通过对影响加速度因素的分析，我们知道，物体的加速度与它受到的力及其物体的质量有关。为了探究加速度与力、质量的定量关系，简要说明设计实验时，如何应用控制变量法（a）

；（b）

；(2)直接测量物体运动加速度是不容易的，能否用其他容易测量的物理量来代替呢?某同学设计了以下实验方案，研究加速度与力的关系。把两辆质量相同的实验小车并排放在光滑长木板上，用不同的拉力F1、F2牵引两辆小车，让它们同时由静止开始做匀加速直线运动，再通过拴在两车后面的其它装置（如细线控制），控制两小车同时停止运动。测量两小车的运动位移分别为S1、S2。在忽略实验误差的情况下，这个实验方案是否可行?如果可行，请说明实验原理。如果不可行，请说明原因。参考答案：答案：(1)保持小车受力不变，改变小车质量，研究小车加速度与小车质量的关系。（2分）保持小车质量不变，改变小车拉力，研究小车加速度与小车受力的关系。（2分）（2）可行（1分）根据匀变速直线运动的位移公式，，运动时间相同，物体运动的位移与物体运动的加速度成正比。可以把研究a与F的关系，转化为研究s与F的关系。（4分）15.图a是一种测量重力加速度的仪器结构图，条形重物块如图通过挂孔挂在夹物装置上，释放后穿过光电门下落到接物斗里，光电门与数字毫秒计相连，可记录光电门被遮光的时间物块中间有可以遮盖的窗口，如图b，测出挂孔下边距物块下端的距离为，窗口下边距物块下端的距离为实验步骤如下：关闭物块中间的窗口，释放物块，使其自由下落，记录光电门的遮光时间；将物块从接物斗中取出，打开物块中间的窗口，重复的步骤，记录光电门第一次被遮光的时间；重复上述实验，多次记录和，测出g的值．完成下列填空：物块在时间内的平均速度为______用所测物理量的符号表示，该速度______填“大于”、“小于”或“等于”物块在时间内的平均速度．重力加速度g的表达式为______用所测物理量的符号表示写出本实验测量误差产生的一个原因：______．参考答案：

(1).

(2).大于

(3).

(4).长度和的测量存在偶然误差或物块释放后未能沿直线下落，空气阻力对物块下落的影响等【详解】根据平均速度的定义，物块在时间内的平均速度时间内的平均速度根据匀变速直线运动的推论，平均速度等于中间时刻的瞬时速度因为，条形重物做自由落体运动，，所以物块在时间内的平均速度大于物块在时间内的平均速度；根据加速度定义，有:本实验误差长度和的测量存在偶然误差或物块释放后未能沿直线下落，空气阻力对物块下落的影响等四、计算题：本题共3小题，共计47分16.足够长光滑斜面BC的倾角α＝53o，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α＝53o的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度－时间图像如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F。（已知sin53o＝0.8，cos53o＝0.6）。求：（1）小物块所受到的恒力F；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离。参考答案：解：（1）由图（b）可知，AB段加速度根据牛顿第二定律，有 得 （2）在BC段 小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等，有（3）小物块从B向A运动过程中，有 滑行的位移 所以小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m。17.如图所示,一根长L=0.5m的细绳悬于天花板上O点,绳的另一端挂一个质量为m=1kg的小球,已知绳能承受的最大拉力为12.5N,小球在水平面内做圆周运动,当速度逐渐增大,绳断裂后,小球将平抛后掉在地上.(g=10m/s2)⑴绳刚断裂时小球的角速度为多大？⑵若小球做圆周运动的平面离地高为h=0.6m,则小球经多长时间落地.⑶在第⑵问中小球落地点离悬点在地面上的垂直投影的距离为多少？

参考答案：解:⑴（5分）刚断裂时,

∴

而

∴

⑵（2分）

⑶（5分）小球线速度:∴

而

18.多米诺骨牌是一种文化，它起于中国，有着上千年的历史。码牌时，骨牌会因意外一次次倒下，参与者时刻面临和经受着失败的打击。遇到挫折不气馁，鼓起勇气，重新再，人只有经过无数这样的经历，才会变得成熟，最终走向成功。如图为骨牌中的一小段情景，光滑斜面轨道AB、粗糙水平轨道CE与半径r=0.5m的光滑圆轨道相切于B、C两点，D点为圆轨道最高点，水平轨