2021-2022学年安徽省合肥市戴集中学高三物理月考试卷含解析

1、2021-2022学年安徽省合肥市戴集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. （单选）我国预计2015年建成由30多颗卫星组成的“北斗二号”卫星导航定位系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成现在正在服役的“北斗一号”卫星定位系统的三颗卫星都定位在离地面3.6107m的地球同步轨道上，而美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，这些卫星离地面高度均为2.0107m，则下列说法中正确的是（）AGPS的卫星比“北斗一号”的卫星周期短，线速度大B“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量必须相等C“北斗二号”中的中轨道卫

2、星的线速度小于高轨道卫星的线速度D“北斗二号”中的每颗卫星一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用版权所有专题：人造卫星问题分析：“北斗一号”系统中的三颗卫星的轨道半径与其质量无关根据开普勒第三定律分析GPS的卫星与“北斗一号”的卫星关系由卫星的加速度公式a=和速度公式v=分析卫星的加速度和速度关系解答：解：A、GPS的卫星比“北斗一号”的卫星轨道半径小，根据开普勒第三定律=k得知，其周期也比“北斗一号”的卫星周期短；根据环绕速度公式v=，GPS的卫星比“北斗一号”的卫星速度大；故A正确；B、根据万有引力等于卫星的向心力可

3、知，人造卫星的轨道半径、速度与卫星的质量无关，所以“北斗一号”系统中的三颗卫星的质量不一定要相等故B错误；C、由卫星的速度公式v=分析可知，“北斗二号”中的中轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度，故C错误；D、“北斗二号”卫星导航定位系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星等组成，而“北斗一号”系统的三颗卫星都定位在地球同步轨道上，由卫星的加速度公式a=得知，“北斗二号”中的每颗卫星不一定比“北斗一号”中的每颗卫星的加速度大故D错误；故选：A点评：对于人造地球卫星关键是记住两个结论：卫星的加速度公式a=和速度公式v=同时，可以根据开普勒第三定律分析卫星的周期与轨道半径的关系2. 如图所示，有一个很

4、长的斜面放在粗糙的水平面上，在斜面上有一长板正好沿斜面匀速下滑。若将一橡皮泥块放在长木板上后，则它们一起在下滑的过程中（ ） A长木板所受的合外力不为零 B长木板继续作匀速直线运动 C斜面体受到地面的摩擦力 D地面对斜面体的支持力小于斜面体、长木板的物块的总重力参考答案：B3. 如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板与电池相连，在距离两板等远的M点有一个带电液滴处于静止状态。若将板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（ ） 液滴将加速向下运动 M点电势升高 M点的电场强度变小了 在板移动前后两种情况下，若将液滴从板移到板，电场力做功相同A. B. C. D. 参考答

5、案：答案：D4. 如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端固定在水平转轴O上，现让杆绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为，某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直，则此时杆与水平面的夹角是 ( ) Asin= Btan= Csin= Dtan=参考答案：A5. 如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图。铜盘水平放置，磁场竖直向下穿过铜盘，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内，从上往下看逆时针匀速转动铜盘，下列说法正确的是A回路中电流大小变化，方向不变B回路中没有磁通量变化，没有电流C回路中有大小和方向作周期性变化的电流D回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a

6、流向旋转的铜盘参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个电流表的内阻Rg=36,满偏电流Ig=10mA，将它改装成较大量程的电流表，测得改装后电流表得内阻是0.36，则改装后电流表的量程为 A，并联的分流电阻为 。参考答案：1 0.364略 7. 26一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为 s，汽车全程通过的位移为 m。时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129

7、.03.0参考答案：4.0 968. 如图所示电路中，电源电动势E8V，内电阻r4， 定值电阻R16，R为最大阻值是40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 3.849. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s。写出x = 2.0 m处质点的振动方程式y= ；求出x = 0.5m处质点在0 4.5s内通过的路程s= 。参考答案：y =-5sin(2t)9010. “静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料

8、。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则同步卫星运行速度是第一宇宙速度的 倍，同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的 倍。参考答案：11. 23如图所示，t0时，一小物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔2s测得的三个时刻物体的瞬时速度，记录在下表中。重力加速度g取10m/s2，则物体到达B点的速度为 m/s；物体经过BC所用时间为 s。t/s0246v/ms-108128参考答案：13.33；6.6712. 一斜面AB长为5m，倾角为30，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止释放，如图所示斜面与

9、物体间的动摩擦因数为，则小物体下滑到斜面底端B时的速度 ms及所用时间 s（g取10 m/s2）参考答案：13. 在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带，减速带间距为10m，当车辆经过减速带时会产生振动。若某汽车的固有频率为1.25Hz，则当该车以 m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害，我们把这种现象称为 。参考答案：答案： 12.5，共振解析：汽车每经过一个减速带时，减速带都给汽车一个向上的力，这个力使汽车上下颠簸，当这个力的频率等于汽车的固有频率时，汽车发生共振，振动最厉害。所以有，。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修模块34

10、）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）。 参考答案：解析：由得（1分）由得，（1分）由，可知C45（1分）而光线在BC面的入射角C，故光线在BC面上发生全反射后，垂直AC面射出棱镜。（2分） 15. 如图所示，一弹丸从离地高度H=1. 95 m 的A点以=8.0 m/s的初速度水平射出，恰以 平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处 的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一

11、垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示,间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连,平行导轨间距L=d/2，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右侧存在一个垂直纸面向里，大小为B的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源P释放一个初速度为0的带电粒子，已知带电粒子质量为m,电量为q.粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一

12、个环形区域内存在大小也为B，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d， 里圆半径为d.两圆的圆心与小孔重合（粒子重力不计）（1）判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为v0时，粒子到达M板的速度v；（2）若要求粒子不能从外圆边界飞出，则v0的取值范围是多少？（3）若棒ab的速度v0只能是，则为使粒子不从外圆飞出，则可以控制导轨区域磁场的宽度S（如图乙所示），那该磁场宽度S应控制在多少范围内？参考答案：（1）根据右手定则知，a端为正极，故带电粒子必须带负电.1分 ab棒切割磁感线，产生的电动势.2分 对于粒子，据动能定理：.2分联立两式，可得.1分（2）要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时

13、的轨迹与外圆相切。根据几何关系： 即.2分而.2分联立可得.1分 ； 故ab棒的速度范围：.1分（3），故如果让粒子在MN间一直加速，则必然会从外圆飞出，所以如果能够让粒子在MN间只加速一部分距离，再匀速走完剩下的距离，就可以让粒子的速度变小了。.1分设磁场宽度为S0时粒子恰好不会从外圆飞出，此情况下由可得粒子射出金属板的速度.2分粒子的加速度：.2分解得：.1分对于棒ab： S0 （1分） 故磁场的宽度应 .1分17. 在如图所示的xOy坐标系中，y0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场，y0的区域内存在着垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的P(0，h)点以

14、沿x轴正方向的初速度射出。已知带电粒子的质量为m，带电量为-q，h、q均大于0，不计粒子重力的影响。(1)若从P点射出后，直接通过x轴上的D(2h，0)点，求经过D点时的速度。(2)若从P点射出后，直接通过x轴上的D(2h，0)点，求从开始到第二次经过x轴的时间。(3)求（初速度）、E、B、h、m、q应满足什么关系，该粒子才能在从电场到磁场的过程中经过D(2h，0)点。参考答案：18. （18分）如图所示，粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上，B端与桌面边缘对齐，A是轨道上一点，过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E1.5106N/C，方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2.01

15、06C，质量m0.25kg，与轨道间动摩擦因数0.4，P从O点由静止开始向右运动，经过0.55s到达A点，到达B点时速度是5m/s，到达空间D点时速度与竖直方向的夹角为，且tan1.2。P在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用，F大小与P的速率v的关系如表所示。P视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取g10 m/s2，求： （1）小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间；（2）小物体P从A运动至D的过程，电场力做的功。参考答案：（1）t10.5s；（2）W9.25J。试题分析：（1）物体P在水平桌面上运动时，竖直方向上只受重力mg和支持力N作用，因此其滑动摩擦力大小为：fmg1

16、N根据表格数据可知，物体P在速率v02m/s时，所受水平外力F12Nf，因此，在进入电场区域之前，物体P做匀加速直线运动，设加速度为a1，不妨设经时间t1速度为v12m/s，还未进入电场区域。根据匀变速直线运动规律有：v1a1t1 根据牛顿第二定律有：F1fma1 由式联立解得：t10.5s0.55s，所以假设成立即小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间为t10.5s（2）当物体P在速率v25m/s时，所受水平外力F26N，设先以加速度a2再加速t20.05s至A点，速度为v2，根据牛顿第二定律有：F2fma2 根据匀变速直线运动规律有：v2v1a2t2 由式联立解得：v23m/s 物体P从A点运动至B点的过程中，由题意可知，所受水平外力仍然为F26N不变，设位移为x1，加速度为a3，根据牛顿第二定律有：F2