2021-2022学年上海青浦区颜安中学高三物理月考试题含解析

1、2021-2022学年上海青浦区颜安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. 已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图依次是：参考答案：C2. （多选题）如图所示，金属杆ab、cd置于足够长的平行轨道MN、PQ上，可沿轨道滑动，轨道所在的空间有竖直向上匀强磁场，导轨电阻不计。则下面说法中正确的是（ ） A. 若轨道光滑，给ab一初速度v0，则最终ab、cd一定做匀速运动且速度大小均为0.5v0B. 若轨道光滑，给ab施加一

2、个垂直于ab的恒定外力作用，则最终二者一定做匀加速运动，且速度差恒定C. 若轨道粗糙，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力作用，则最终二者一定做匀加速运动，且速度差恒定D. 若将cd换成固定于MN、PQ间的一电容器，且轨道光滑，给ab施加一个垂直于ab的恒定外力，则最终ab一定做匀加速直线运动参考答案：BDA、轨道光滑，ab、cd组成的系统遵从动量守恒定律，最终共速，则：,，当，最终速度大小均为0.5v0，A错误；B、轨道光滑，刚开始，ab棒受到的拉力F大于向左的安培力，做加速度逐渐减小的加速运动，cd受到向右的安培力逐渐增大，做加速运动，当二者速度相等时，两棒受的安培力合力为零，最终两导体棒都

3、做匀加速直线运动，速度差恒定不变，感应电流恒定不变，且不为零， B正确；C、轨道粗糙，当时，ab、cd杆从整体上看所受合外力，此时ab、 cd杆均向右运动，其速度分别为v1、v2.当时两杆最终做匀速运动，稳定时两杆速度差也是恒定的，当时，两杆最终具有相同的加速度，具有恒定速度差，C错误；D、将cd换成固定于MN、PQ间的一电容器时，由牛顿第二定律得：，对电容器：，且，联立求解得：，与速度无关，最终ab将做匀加速运动，D正确；故选BD。3. （单选）用一束绿光照射光电管金属时不能产生光电效应，则下述措施可能使该金属产生光电效应的是（）A延长光照时间B保持光的频率不变，增大光的强度C换用一束蓝光照

4、射D增大光电管的正向加速电压参考答案：解：用一束绿光照射某金属时不能产生光电效应，知绿光的频率小于金属的极限频率，要能发生光电效应，需改用频率更大的光照射（如蓝光）能否发生光电效应与入射光的强度和照射时间无关故选：C4. 如图2所示中的虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是（ ）A由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功B由a到b的过程中带电粒子的动能减小C若粒子带正电，两等量点电荷均带正电D若粒子带负电，a点电势高于b点电势参考答案：A5. 如图所示，粗糙水平桌面上有一粗细均匀的

5、导线制成的矩形线圈ABCD，其左侧外上方有一条形磁铁，磁铁不动时，线圈的AB边和CD边对桌面的压力均为N。当磁铁竖直向下运动到虚线位置的过程中（线圈始终不动）（）AAB边对桌面的压力大于N，CD边对桌面的压力小于NBAB边对桌面的压力小于N，CD边对桌面的压力大于NCAB边和CD边对桌面的压力都大于NDAB边和CD边对桌面的压力都小于N参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接另一个质量为kg的物块A放在B上先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方

6、向向下，且弹簧恰好为原长则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为 J，弹簧回到原长时B的速度大小为 m/s.（m/s2）参考答案：0,27. 图示M、N是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为R，一个质量为m的小球从M点正上方高为H处自由落下，正好沿切线进入轨道，M、N两点等高，小球离开N点后能上升的最大高度为H/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为_；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在M点的_（填“上方”、“下方”或“等高处”） 参考答案： 答案：mgH/2 上方8. 已知氢原子的基态能量为（），激发态能量，其中

7、已知普朗克常量为，真空中光速为，吸收波长为 的光子能使氢原子从基态跃迁到 的激发态；此激发态原子中的电子再吸收一个频率为 的光子被电离后，电子的动能为 参考答案： （2分）9. （选修3-3）（5分）如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线图中等温线对应的温度比等温线对应的温度要 （填“高”或“低”） 在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的 倍参考答案：答案：低（2分） 1/2（3分）10. （6分）如图所示，电源电动势为E=10V，内阻r=1，R1=3，R2=6，C=30F。开关S断开时，电容器的电荷量为 C。闭合开关S，稳定后通过R1的电流为 A。

8、参考答案： 答案：3104； 111. 水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为_，光在水面上发生全反射的临界角为_。参考答案：12. 如图所示，AB为匀质杆，其重为G，它与竖直墙面成角；BC为支撑AB的水平轻杆， A、B、C三处均用铰链连接且位于同一竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力大小为_, AB杆对A端铰链的作用力与竖直方向夹角_角( 选填“大于”、“等于”或“小于”)。参考答案：、小于13. 质量为m的小物块，带正电q，开始时让它静止在倾角a=的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示。斜面高

9、为H，释放物体后，物块马上落地瞬间的速度大小为_。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （12分）利用打点计时器研究一个约1.4 m高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。从某时刻计时，打印后的纸带如图所示，纸带中AB、BC、CD每两点之间的时间间隔为0.10 s，数据如表格所示。(1)AD段的加速度为m/s2，AK 段的平均速度为m/s。(2)绘出卷帘窗运动的图线 。参考答案：（1）（2）如图所示15. 用如图所示实验装置验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连

10、的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h.实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束.（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量 .A.A点与地面间的距离H B.小铁球的质量mC.小铁球从A到B的下落时间tAB D.小铁球的直径d（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度v= .若下落过程中机械能守恒，则与h的关系式为= .参考答案：.(1)D（1分） (2)v= （2分） （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在铅版A上放一个放射源C可向各个方向射出速率为v的射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为，内阻为r，

11、滑动变阻器总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点，A、B间距为d，M为荧光屏（足够大），它紧挨者金属网外侧，已知粒子的质量为m，电荷量e，不计射线所形成的电流对电路的影响， 求：（1）闭合开关S后，AB间的场强的大小是多少?（2）粒子到达金属网B的最长时间?（3）切断开关S，并撤去金属网B，加上垂直纸面向内、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，设加上B后粒子仍能到达荧光屏。这时在竖直方向上能观察到荧光屏亮区的长度是多? 参考答案：（1）由闭合电路欧姆定律得：I = 1分ks5uUAB = = 1分AB间的电场是匀强电场，得到：EAB = = 2分（2） 粒子在两板间运动只受电场力作用，其

12、加速度为a = = = 2分分析可知，沿A板方向射出的粒子做类似平抛运动到达B板所用时间最长根据：d = a t2 2分所以 t = = 2分（3）粒子垂直进入磁场只受洛伦兹力做匀速圆周运动有：evB = 2分得r= 1分荧光亮斑区的上边界就是沿A板射出的粒子所达的a点有：(rd)2 +2 = r21分= = 1分荧光亮斑区的下边界就是粒子轨迹与屏相切的C点根据轨迹图有：(rd)2 + 2 = r21分在竖直方向上亮斑区的长度为：= 2 =2 =2分17. 如图所示，在矩形ABCD区域内，对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场（图中未

13、标出），矩形AD边长为L，AB边长为2L。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子（重力不计）以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，在对角线BD的中点P处进入磁场，并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场（图中未画出），求：（1）电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向；（2）磁场的磁感应强度B的大小和方向。参考答案：解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，则水平方向： 竖直方向： 解得： 在竖直方向粒子做匀变速运动竖直分速度为vy，则有 代入得：P点的速度为 速度与水平方向的夹角为 所以： （2）由几何关系可知：粒子在磁场中转过的圆心角为45o 得： 粒子在磁场中做匀速圆周运动得：

14、磁场方向垂直纸面向外。18. 如图所示，一水平传送带长为20m，以2m/s的速度做匀速运动已知某物体与传送带间的动摩擦因数为0.1，现将该物体由静止轻放到传送带的A端求物体被传送到另一端B所需的时间（g取lOm/s2）参考答案：考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：万有引力定律在天体运动中的应用专题分析：物体在摩擦力的作用下加速运动，先根据牛顿第二定律求解出加速度，然后假设一直加速，根据运动学公式求出加速的位移，再判断物体有没有到达B端，发现没有到达B端，接下来物体做匀速运动直到B端，分两个匀加速和匀速两个过程，分别求出这两个过程