2021-2022学年湖北省黄冈市麻城博达学校高三物理月考试卷含解析

1、2021-2022学年湖北省黄冈市麻城博达学校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. （多选）如图所示，空间有范围足够大的匀强磁场，磁场方向竖直向下，在其间竖直放置两彼此正对的相同金属圆环，两环相距L，用外力使一根长度也为L的金属杆沿环匀速率运动，用导线将金属杆和外电阻相连，整个过程只有金属杆切割磁感线。已知磁感应强度大小为B，圆环半径R，杆转动角速度为，金属杆和电阻的阻值均为r，其它电阻不计，则 A.当金属杆从圆环最高点向最低点转动过程中，流过外电阻的电流先变大后变小 B.当金属杆从圆环最高点向最低点转动过程中，流过外电阻的电流

2、先变小后变大 C.流过外电阻电流的有效值为 D.流过外电阻电流的有效值为 第II卷参考答案：BC2. （单选）把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力恒为f，则在从物体被抛出到落回地面的全过程中（）A重力所做的功为mghB重力所做的功为2mghC空气阻力做的功为零D空气阻力做的功为2fh参考答案：考点：功的计算；竖直上抛运动 专题：功的计算专题分析：重力做功与路径无关，由初末位置的高度差决定空气阻力做功与路径有关，在整个运动过程中，空气阻力一直做负功解答：解：A、物体被抛出到落回抛出点的全过程中，初末位置相同，高度差为零，所以重力做功为零故AB错误C

3、、在上升的过程中，空气阻力做功为fh，在下降的过程中，空气阻力做功为fh，则整个过程中空气阻力做功为2fh故C错误，D正确故选D3. （多选）如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为30，A、B与电场垂直，一质量为m，电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球最终落在C点，速度大小仍是v0，且，则下列说法中正确的是 A电场方向沿电场线斜向上 B电场强度大小为C小球下落高度 D此过程增加的电势能等于参考答案：BC4. 如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1。当加入与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到

4、的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小为（ ）A. F2 B.F1F2 C.F1+F2 D.F1参考答案：A略 5. 以下说法正确的是 _。A. 液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势B. 水结为冰时，水分子的热运动不会消失C. 温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移D. 花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动E. 恒温水池中，小气泡由底部缓慢上升过程中，气泡中的理想气体内能不变，对外做功，吸收热量参考答案：ABE【详解】A.由于表面分子较为稀疏，所以液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力，表面张力有使液面有收缩到最小的

5、趋势，故A正确；B.水结为冰时，水分子仍然在进行无规则运动，故B正确；C.温度是分子平均动能的标志，由热力学第二定律可知，热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体，故C错误；D.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是液体分子做无规则运动的反映，不是微粒内部分子无规则运动的反应，故D错误；E.气泡缓慢上升过程中，外部的压强减小，气泡膨胀对外做功，由于外部恒温，可以认为上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度，则内能不变，由热力学第一定律得：气泡内能不变，同时对外做功，所以必须从外界吸收热量，故E正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，正方形容器

6、处在匀强磁场中，一束电子从a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分从d孔射出，则从两孔射出的电子速率之比vc:vd= ，从两孔中射出的电子在容器中运动的时间之比tc:td= 。参考答案： 答案：2:1 tc:td=1:2 7. 图中图线表示某电池组的输出电压电流关系，图线表示其输出功率电流关系。该电池组的内阻为。当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是V。参考答案：答案： 5，308. 在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中（1）下图（左）是本实验的装置图，实验采用分体式位移传感器，其发射部分是图中的_，与数据采集器连接的是_部分（填或）（2）上图（右）是用DIS探究加速度与

7、力的关系时所得到的a F实验图象，由图线可知，小车的质量为_kg参考答案：（1） ， （每空格1分）（2）m=0.77kg9. 汽车发动机的功率为50kW，若汽车总质量为5103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5103 N，则汽车所能达到的最大速度为 _m/s，若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为_s。参考答案：10 40/310. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）若取小车质量M0.4 kg，改变砂桶和砂的质量m的值，进行多次实验，以下m的值不合适的是 .Am1

8、5 gBm21kg Cm310 g Dm4400 g图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2。（保留二位有效数字）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先 .该操作是否成功判断的依据是 .四计算题:（本题有3小题，共40分）参考答案：11. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_ kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。(重力加速度g取，最大静摩擦力等

9、于滑动摩擦力)参考答案：0.5Kg 0.212. 小胡同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。如上图所示是自行车的传动示意图，其中是大齿轮，是小齿轮，是后轮。当大齿轮（脚踏板）的转速通过测量为n（r/s）时，则大齿轮的角速度是 rad/s。若要知道在这种情况下自行车前进的速度，除需要测量大齿轮的半径r1，小齿轮的半径r2外，还需要测量的物理量是 。用上述物理量推导出自行车前进速度的表达式为： 。参考答案：2n, 车轮半径r3, 2n根据角速度=2n得：大齿轮的角速度=2n。踏脚板与大齿轮共轴，

10、所以角速度相等，小齿轮与大齿轮通过链条链接，所以线速度相等，设小齿轮的角速度为，测量出自行车后轮的半径r3，根据v= r3得：v=2n13. 为了测量某材质木块与牛皮纸之间的动摩擦因数，一位同学设计了如下实验：如图所示，在斜面和水平面上贴上待测牛皮纸，保证木块放在斜面顶端时能加速下滑，斜面与水平面间平滑连接。让木块从斜面顶端由静止开始下滑时，该同学只用一把刻度尺就完成了测量任务（重力加速度g为已知）。（1）该同学需要测量的物理量是_。（用文字和字母符号来表示）（2）动摩擦因数的表达式=_（用所测量物理量的符号表示）。参考答案：（1）释放点与水平面的高度差h，木块静止点与释放点间的水平距离s （

11、2分）（2）h/s （3分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图所示，在水平地面上固定一倾角=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：mgsin=m

12、a设物体A滑到最高点所用时间为t，由运动学公式：0=v1at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6.8m15. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应

13、，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。（填写选项前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2 已知正电子和电子的质量都为9.110-31，反应中产生的每个光子的能量约为 J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。参考答案：（1）A； (2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2

14、）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 从地面上以初速度v0=10 m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2 kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2 m/s，且落地前球已经做匀速运动(g=10m/s2)求：（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；（2）球

15、抛出瞬间的加速度大小；参考答案：(1)9.6J (2)60m/s17. 如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，以第象限内的直线OM（与负x轴成45角）和正y轴为界，在x 0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E = 2 V/m；以直线OM和正x轴为界、在y 0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B = 0.1 T一不计重力的带负电粒子从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度射入磁场。已知粒子的比荷为q/m = 5104 C/kg，求：（l）粒子经过1/4圆弧第一次经过磁场边界时的位置坐标？（2）粒子在磁场区域运动的总时间？（3）粒子最终将从电场区域D点离开电场，则D点离O点的距离是多

16、少？参考答案：见解析18. 如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成=53角，导轨间接一阻值为3的电阻R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d=0. 5m。导体棒a的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=6；导体棒b的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=3，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场。（sin530.8，cos530.6，g取10m/s2，a、b电流间的相互作用不计），求：（1）在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；（2）在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；（3）M、N两点之间的距离。参