湖南师大附中届高三上学期第三次月考试题物理Word版(20220215193008)

1、炎德 英才大联考 湖南师大附中2022届高三月考试卷三物理命题人：何宗罗 审稿人：王海波本试题卷分选择题和非选择题两局部，共8页时量90分钟，总分值110分.第I卷一、选择题此题包括12小题，每题4分，共48分其中18小题为单项选择题，9 12为多项选择题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分结果填到答题卡上1 著名科学家牛顿对物理学的开展做出了巨大奉献以下有关牛顿的表述中正确的选项 是DA 牛顿用扭秤装置测定了万有引力常量B 牛顿通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比C. 牛顿认为站在足够高的山顶上无论以多大的水平速度抛出物体，物体都会落回地面2 如图为两个质点 A

2、、B同时同地开始运动的v t图象.由图可知CA 在t1时刻两质点相距最远B 在t2时刻两个质点相遇C.在0t1时间内质点B的加速度比质点 A的大D 两物体出发后可以相遇两次3 在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1 s内物体保持静止状态假设力F1与F2随时间的变化关系如下列图，贝幽体BA 在第2 s内物体做加速度逐渐减小的加速运动B 在第3 s内物体做加速度逐渐增大的加速运动C 在第4s内物体做加速度逐渐增大的加速运动D 在第5s末速度为零4 两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，假设两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆

3、周运动，那么两个摆球在运动过程中，B匚I)年2月1日15点29分，我国在西昌卫星发射中心成功发射了第五颗新一代北斗导航卫星.该卫星为地球中圆轨道卫星，质量为m,轨道离地面的高度约为地球半径R的3倍.地球外表的重力加速度为 g,忽略地球自转的影响.那么DA .卫星的绕行速率大于km/sB.卫星的绕行周期约为1c.卫星所在处的重力加速度大小约为4gD .卫星的动能大小约为mgR86. 如下列图，将两个质量均为 m,带电荷量分别为+ q、一 q的小球a、b用绝缘细线悬挂 于0点，置于水平方向的匀强电场中，用力F拉小球a,使整个装置处于平衡状态，且悬线丄 並 並A. mg B?mg C. 3 mg D

4、. ? mg7. 如图，水平地面上有一木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为卩，木箱在与水平夹角为B的拉力F作用下做匀速直线运动. 在B从0°逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度始终保 持不变，那么拉力F和拉力功率P大小变化是CA . F 一直增大，P 一直增大 B . F 一直减小，P 一直减小C. F先减小后增大，P 一直减小 D . F先减小后增大，P先减小后增大8. 水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L1、L2,且L1v L2,如下列图.两个完全相同的小滑块A、B可视为质点与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同

5、时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，那么BA .从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同C.两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块 A做功的平均功率比滑块 B小D 两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同【解析】A、B滑块从斜面顶端分别运动到斜面低端的过程中，摩擦力做功不同，所以克服摩擦而产生的热量一定不同，故A错误；由于B物块受到的摩擦力f=卩mgos B大，且通过的位移大，那么B克服摩擦力做功多，滑块A克服摩擦力做功少，损失的机械能少，根据动 能定理，可知滑块A到达底端时的动能一定比 B到达底端时的动能大，故B正确；整个过程 中，两物块所

6、受重力做功相同，但由于A先到达低端，故重力对滑块 A做功的平均功率比滑 块B的大，故C正确两个滑块在斜面上加速下滑的过程中，到达同一高度时，重力做功相同，由于斜面倾角不同，所以在斜面上滑行的距离不等，即摩擦力做功不等，所以机械能不同，故D错误；应选B.9质量为m的物体，由静止开始下落，重力加速度为g,由于阻力作用，下落的加速度 为g,在物体下落h的过程中，以下说法中正确的选项是(AD)A 物体的动能增加了 mgh B.物体的机械能减少了 mghC.物体克服阻力所做的功为mgh D .物体的重力势能减少了mgh【解析】 物体的合力做正功为 mgh,那么物体的动能增量为 mgh,故A正确；物体下落

7、过 程中，受到阻力为mg,物体克服阻力所做的功 mgh,机械能减少量等于阻力所做的功；故机 械能减少了 mgh;故B错误，C错误；物体下落 h高度，重力做功为 mgh,那么重力势能减少 了 mgh,故D正确；应选AD.10.如下列图，质量相等的A、B两物体在同一水平线上.当水平抛出 A物体的同时，B物 体开始自由下落(空气阻力忽略不计)曲线AC为A物体的运动轨迹，直线BD为B物体的运 动轨迹，两轨迹相交于 O点.那么两物体(BC)A .经O点时速率相等B .从运动开始至经过 O点过程中两物体的速度变化量相等C.在O点时重力的功率相等D .在O点具有的机械能相等【解析】两物体加速度相同，时间相同

8、，故从运动开始至经过 O点过程中A的速度变化 相同，故B正确；两者经 O点时竖直方向的速度 Vy= ：*2gh,相同，因此重力的瞬时功率 P = mgvy,也相同，应选项C正确；A经过O点时的速度va=/v2+ vy,应选项A错误；由于两 者质量相等，在O点时两者的重力势能相同，但动能不同，应选项D错误.11 如图甲所示，在倾角为B的光滑斜面上，有一个质量为 m的物体在沿斜面方向的力 F 的作用下由静止开始运动，物体的机械能 E随位移x的变化关系如图乙所示. 其中0xi过程 的图线是曲线，xiX2过程的图线为平行于 x轴的直线,那么以下说法中正确的选项是 (AD)A .物体在沿斜面向下运动B.

9、 在0xi过程中，物体的加速度一直减小C. 在0X2过程中，物体先减速再匀速D. 在X1X2过程中，物体的加速度为 gsin 0【解析】在0xi过程中物体机械能减小，知拉力做负功，拉力方向向上 故物体沿斜面向下运动，故A正确；在0xi过程中图线的斜率逐渐减小到零0 匚逐渐减小到零根据 a = mgsin F ,可知加速度逐渐增大，故B错误；在,位移方向向下，,知物体的拉力0X1过程中，加m速度的方向与速度方向相同，都沿斜面向下，所以物体做加速运动，故C错误；在X1X2过程中，机械能守恒，拉力F = 0,故D正确.应选AD.12. 如下列图，斜面与足够长的水平横杆均固定 ，斜面顶角为0,套筒P套

10、在横杆上，与绳 子左端连接，绳子跨过不计大小的定滑轮，其右端与滑块 Q相连接，此段绳与斜面平行，Q 放在斜面上，P与Q质量相等，均为m，O为横杆上一点且在滑轮的正下方 ，滑轮距横杆h， 手握住P且使P和Q均静止，此时连接P的绳与竖直方向夹角 0,然后无初速释放 P，不计 绳子的质量和伸长及一切摩擦 ，重力加速度为g.关于的P描述正确的选项是ACA .释放P前绳子拉力大小为 mgcos 0B. 释放后P做匀加速运动C. P达O点时速率为p2gh 1 cos 0D. P从释放到第一次过 O点，绳子拉力对P做功功率一直增大【解析】释放P前，对Q分析，根据共点力平衡得，T = mgcos 0，故A正确

11、；对P分 析，知P所受的合力在变化，那么加速度在变化，做变加速直线运动，故B错误；当P到O点 时，Q的速度为零，对P和Q系统研究，mg h x cos 0 = Amv2，解得v =cos 02,2gh 1 cos 0，故C正确；P从释放到第一次过 O点，速度逐渐增大，拉力在水平方 向的分力在减小，那么拉力的功率不是一直增大 ，故D错误.应选AC.答题卡题号123456789101112答案DCBBDACBADBCADAC第n卷、实验题此题包括2小题.13题8分，14题6分，每空2分，共14分113. 为了“探究功与速度变化的关系，经查资料得知，弹簧的弹性势能 Ep=?kx2，其中 k是弹簧的劲

12、度系数，x是弹簧长度的变化量.某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球质量为m运动来探究这一问题为了研究方便，把小球放在水平桌面上做实验 ，让小球在弹力作用下运动，即只有弹簧推力做功该同学设计实验如下：首先进行如图甲所示的实验：将轻质弹簧竖直挂起来，在弹簧的另一端挂上小球 ，静止时测得弹簧的伸长量为d.在此步骤中目的是要确定弹簧的劲度系数k,用m、d、g表示为k=mg一 d.接着进行如图乙所示的实验：将这根弹簧水平放在桌面上，一端固定，另一端被上述小球压缩，测得压缩量为x,释放弹簧后小球被推出去 ，从高为h的水平桌面上抛出，小球在空2 中运动的水平距离为L.那么小球被弹簧推出过程的初动能Eki=

13、0 ,末动能Ek2= 里4h弹簧对小球做的功 W=2匕一(用m、X、d、g表示).比照W和Ek2- Eki就可以得出“功与速度变化的关系，即在实验误差允许的范围内，外力所做的功等于物体动能的变化.“减小或“不变).Ep,增加下落咼度后， Ep14. 如图，用光电门等器材验证机械能守恒定律.直径为 d、质量为 m的金属小球由 A 处静止释放，下落过程中经过 A处正下方的B处固定的光电门，测得A、B的距离为H(H? d), 光电门测出小球通过光电门的时间为 t,当地的重力加速度为 g,贝Ud(1) 小球通过光电门B时的速度表达式 _归_；屡次改变高度 H ,重复上述实验，作出1随H的变化图像如下列

14、图，当图中量t。、ho和重力加速度g及小球直径d满足以下表达式二|出_时，可判断小球下落过程中机械能守恒;(3)实验中发现动能增加量厶 Ek将_增加_ (选填“增加、计算题(此题包括3小题，其中15题10分，16题10分，17题13分.共33分.解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分 )15. 10分如图，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上现用手控制住 A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行.A的质量为4m, B、C的质

15、量均为m,重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计.开始时整个系统处于静止状态释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时，C恰好离开地面求：1斜面倾角a；2A获得的最大速度.【解析】1A速度最大时，系统平衡：4mgsin a= 2mg2 分得 a= 30° 1 分2开始时、A速度最大时，弹簧的形变量均为x= mkg2分所以开始时、A速度最大时，弹簧有相同的弹性势能，设A的最大速度为V,根据能量守恒有:4mg - 2xsina mg 2x= 5mv23 分16. 10分在宽度为d的条形区域内有匀强电场，电场的方向平行于区域边界.有一个带电粒子不计重力从左侧边界上的 A点，以初速度V0沿垂直于电

16、场的方向射入电场，粒子从1右侧边界射出时，沿电场方向位移大小为-d 结果可以用根号表示81求粒子从右侧边界射出时的速度大小；2假设带电粒子的入射速度大小可以为任意值远小于光速，求带电粒子从右侧边界射出时速度的最小值.【解析】 设经过时间t粒子射出电场，沿电场方向速度为 Vy一 1 1由类平抛运动知：d = Vot, §d= ?at2, Vy = at3分vo2 分2设粒子以vx射入电场，粒子射出电场的速度为:= Vx2+ a22 分VVX当Vx2= ad2时，v'取最小值1分即当Vx =号时，有:17. 13分如下列图，由n= 100片相同薄板叠放成的柱体 A,放在水平面上，

17、每一薄板均 为正方形，边长为L = 10 cm,质量为m= kg.所有接触面的动摩擦因数均为 尸0.09.重力加速 度取g = 10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力试求：1假设用力F1直接把A的最上方薄板水平拉出，拉力F1的范围；2假设用力F2直接把A的最下方薄板水平拉出，拉力F2的范围；3现在用硬质薄尺快速击打最下面一片薄板，仅使它立即获得垂直于边长方向的水平速度，导致与A别离，在A的剩余局部静止后再按同样的要求击打第二次、第三次、，直到各薄板全部别离为止，所有薄板获得的最小总动能之和是多少.设A剩余局部仅在别离后才与桌面接触【解析】1第一薄片受第二薄片的摩擦力f1= 口 mg,贝V

18、 F1 >口 mg= N2分第100薄片上外表受摩擦力 f1= 99卩mg,下外表受摩擦力f2= 100卩m1分上面99块溥板加速度：a1 = 口 g1分F 2 f1 f2最下方薄板加速度：a2=m 1分拉出最下方薄板的条件aca2,得F2>18 N1分3第n薄片获速度最小vn时，各层面摩擦因数均为卩，其余薄片相对静止.口 n1mg八A的剩余局部加速度 a1= n 1m = ug1分第n薄片的加速度a2，= Z 吨补1卩m =2n 1讥1分 A做匀加速运动，第n薄片做匀减速运动，速度相同时历时为t, 有：Vn a2 t= a1' t1 分1 1与A别离的条件是vnt尹，t2

19、?？a1 t2+ L : 1分联立求解得最小速度：Vn= 2,n卩Lgi分同理得，第n 1薄片获最小速度：Vn-1 = 2.n 1卩Lg这样击打了 99次，最后获动能之和最小值为：Ek = 1mv200+ V99+ +v21 分代入数据得：Ek= J1分四、选做题三个题任意选做一个，如果多做或全做的，按18题阅卷，共15分18. 【物理一一选修3 3】15分15分以下有关热现象的说法正确的选项是_BDE_ .填正确答案标号.选对 1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分A 分子力随分子间距离增大而增大B 没有摩擦的理想热机也不可能把吸收的能量全部转化为机械能

20、C.某物质的摩尔质量和密度，可求出阿伏加德罗常数D .内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同E. 瓶中充满某理想气体，且瓶内压强高于外界压强，在缓慢漏气过程中内外气体的温度相等且均不发生改变那么瓶内气体在吸收热量且分子平均动能不变1210分如下列图，水平放置一个长方体的封闭气缸，用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B两局部.初始时两局部气体压强均为p、热力学温度均为 使A的温度升高 T而保持B局部气体温度不变.那么A局部气体的压强增加量为多少？【解析】设温度升高后，AB压强增加量都为 p对A局部气体,升高温度后体积 Va,pVTp+A pVaT + T3分对B局部气体，升高温

21、度后体积 Vb,那么pV = p+ApVB3分又 2V = Va + Vb2 分得厶p= p2TT2分19. 【物理一一选修3 4】15分15分以下说法正确的选项是 _BCE_.填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个 得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分A .机械波的振幅与波源无关B .机械波的传播速度由介质本身的性质决定C. 一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢,波长变短D .禾U用紫外线可以进行电视机等电器的遥控E.在双缝干预现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个明条纹间距将变窄210分如图，三角形AOB为等腰直角三棱镜的横截面 ，以OA、OB为轴建立直角坐标 系xOy, OA = OB= d, 一束平行于斜边 AB的平行光从 OB边射入.从C点入射的光刚好从 AV3点射出，OC = 丁d ,光透过棱镜只考虑一次内部反射.求：i 棱镜的折射率；ii 局部光将会从 OA边以平行于AB边的方向射出，这局部透射光在垂直于光线方向的 宽度.【解析】i 依题意，光在OB上得入射角a= 45° ,折射角 =30° ,由折射定律得：棱镜的折射率n = Sina = 2 4分sin卩ii 光路如图，由几何关系有:/ OBE = 30° , OE = dtan 30°透射光在垂直于光线方向的宽度:L = AEsi n