湖北省十堰市竹溪县泉溪镇中学2022年高三物理月考试题含解析

湖北省十堰市竹溪县泉溪镇中学2022年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1.一质量为m的物体放在粗糙斜面上保持静止。现用水平力F推m，如图所示，F由零逐渐增加，整个过程中物体m和斜面始终保持静止状态，则（

）A．物体m所受的支持力逐渐增加B．物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零C．物体m所受的合力逐渐增加D．水平面对斜面的摩擦力逐渐增加参考答案：AD物体始终处于静止状态，所以所受的合力始终为零．故C错误．

对物体受力分析并分解如图：

未画上f，讨论f的情况：

①Fcosθ=Gsinθ；f=0

②Fcosθ＞Gsinθ；f沿斜面向下

③Fcosθ＜Gsinθ；f沿斜面向上

所以f的变化情况是：①有可能一直变大②有可能先变小后反向变大

故B错误．物体m所受的支持力大小等于Gcosθ+Fsinθ，故A正确.

将物体和斜面看做一个整体分析可知，随F增大，水平面对斜面的摩擦力逐渐增加。2.以下涉及物理学史的叙述中，说法不正确的是：A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，后来被爱因斯坦证实。B．安培通过多年的研究，发现了电流周围存在磁场C．法拉第通过多年的研究，总结出法拉第电磁感应定律D．开普勒揭示了行星的运动规律，为牛顿万有引力定律的建立奠定了基础。参考答案：AB3.如图2所示，边长相等的正方形导体框与正方形匀强磁场区的对角线在同一水平线上，导体框沿水平方向匀速通过垂直于纸面向外的磁场区，导体框中的电流随时间变化关系正确的是(顺时针方向电流为正)()．图2参考答案：A4.下列说法正确的是A.用分光镜观察光谱是利用光折射时的色散现象B.用X光机透视人体是利用光电效应C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象参考答案：A

5.（多选）以下说法正确的是

A.相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关

B.光的偏振现象说明光是一种纵波

C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光游绿色光变为红光，则条纹间距变宽

D.麦克斯韦预言并用实验验证了电滋波的存在

E.赫兹用实脸证实了电磁波的存在参考答案：ACE

解析：A、相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物体的运动状态有关．故A正确；B、偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是一种横波．故B错误；C、由△X＝λ知入射光由绿光变为红光，则条纹间距将变宽，C正确；D、E、麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故D错误，E正确；故选ACE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验室新发现的一种放射性元素X，8天后实验人员发现它有３／４发生衰变，则它的半衰期为_______天，若对X加热，它的半衰期_______（填变大、变小或不变）。参考答案：4，不变7.质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为

（填“向左”或“向右”）；运动速率为

m/s。参考答案：向左；0.68.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图(甲)所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-变化的图线如图（乙）所示.,则弹簧的劲度系数为

N/m.弹簧的原长l0=

参考答案：9.如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为，A与B的重力之比为．参考答案：：1

,

1：

10.氡核（）发生衰变后变为钋（），其衰变方程为

▲

，若氡（）经过一系列衰变后的最终产物为铅（），则共经过

▲

次衰变，

▲

次衰变．参考答案：(2分)

4

(1分)；4

11.如图，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°放置，在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行，在aa′b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B=1T；现有一质量为m=10g、总电阻为R=1Ω、边长d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ，让PQ边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场．已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，则线圈释放时，PQ边到bb′的距离为1m；整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热为4×10﹣3J．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．专题：电磁感应与电路结合．分析：线圈匀速穿过磁场，受力平衡，根据平衡条件列式求解；根据安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力与速度的关系式，即可求得速度，从而得出距离，线圈上产生的焦耳热等于克服安培力做功．解答：解：对线圈受力分析，根据平衡条件得：F安+μmgcosθ=mgsinθ代入数据解得：F安=mgsinθ﹣μmgcosθ=（0.01×10×0.6﹣0.5×0.01×10×0.8）N=2×10﹣2N；

F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入数据解得：v==m/s=2m/s线圈进入磁场前做匀加速运动，根据牛顿第二定律得：

a==gsinθ﹣μgcosθ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s2=2m/s2线圈释放时，PQ边到bb的距离L==m=1m；由于线圈刚好匀速穿过磁场，则磁场宽度等于d=0.1m，

Q=W安=F安?2d代入数据解得：Q=2×10﹣2×2×0.1J=4×10﹣3J；故答案：1

4×10﹣3点评：解决本题的关键是推导安培力与速度的关系式，求热量时，要注意线框进入和穿出磁场两个过程都要产生焦耳热．12.（6分）物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为

m/s，加速度为

m/s2．（规定初速度方向为正方向）。参考答案：

－10；－2.513.如图所示是两列相干波的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅都为10cm，波速和波长分别为1m/s和0.2m，C点为AB连线的中点。则图示时刻C点的振动方向_______（选填“向上”或“向下”），从图示时刻再经过0.25s时，A点经过的路程为_________cm。参考答案：向下，100三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？参考答案：①水的沸点随液面上方气压的增大而升高；②力的平衡；③压强；④熔点（熔化）。解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面．高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。15.（简答）如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面，物体A以初速度v1沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以初速度v2=2.4m/s水平抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B物体击中．A、B均可看作质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物体A上滑时的初速度v1；（2）物体A、B间初始位置的高度差h．参考答案：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s．（2）物体A、B间初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物体A上滑过程中，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：0=v1﹣at物体B做平抛运动，如图所示，由几何关系可得：水平位移x=；其水平方向做匀速直线运动，则x=v2t联立可得：v1=6m/s（2）物体B在竖直方向做自由落体运动，则hB=物体A在竖直方向：hA=如图所示，由几何关系可得：h=hA+hB联立得：h=6.8m答：（1）物体A上滑时的初速度v1是6m/s．（2）物体A、B间初始位置的高度差h是6.8m．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图9所示，在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度为k的弹簧，弹簧下端连一个质量为m的小球，球被一垂直斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变，若A以加速度a(a＜gsinθ)沿斜面向下匀加速运动，求：(1)从挡板开始运动到球板分离所经历的时间t；(2)从挡板开始运动到小球速度最大时，球的位移s.

参考答案：（1）设球与挡板分离时位移为s0，经历的时间为t，从开始运动到分离过程中，小球受竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力FN、沿斜面向上的挡板支持力FN1和弹簧弹力F，据牛顿第二定律有方程：

mgsinθ－F－FN1＝ma，

F＝kx

随着x的增大，F增大，FN1减小，保持a不变，当小球与挡板分离时，x增大到等于s0，FN1减小到零，则有：

x＝?at2，

mgsinθ－ks0＝ma

联立解得：t＝

(2)分离后小球继续做加速度减小的加速运动，v最大时，小球受合力为零，即

ks＝mgsinθ

位移是s＝17.（5分）如图是单摆振动时摆球位移随时间变化的图象（取重力加速度g=π2m/s2)

①求单摆的摆长l；②估算单摆振动时偏离竖直方向的最大角度（单位用弧度表示）。参考答案：解析：①根据周期公式有

（1分）由图象可知单摆周期

（1分）解得

（1分）②单摆振动时偏离竖直方向的最大角度

（1分）解得

（1分）18.如图甲所示，MN和PQ是两块光滑挡板，两板平行放置，板间距为d=0.15m，A、C是MN板上相距l=0.2m的两个小孔。质量