2021-2022学年山西省晋中市小韩中学高三物理月考试卷含解析

1、2021-2022学年山西省晋中市小韩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. 一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形如图所示。则从图中可以看出 A这列波的波长为 B波中的每个质点的振动周期为 C波在传播的过程中，质点和间距离始终是 D若已知波沿x轴正方向传播，则此时质点向下振动E波在传播的过程中质点和在除波峰和波谷外的其他位置，速度大小相等方向相反参考答案：ADE2. 如图所示，质量为M=5kg的箱子B置于光滑水平面上，箱子底板上放一质量为m2=1kg的物体C，质量为m1=2kg的物体A经跨过定滑轮的轻绳与箱子B相连，在A加速下

2、落的过程中，C与箱子B始终保持相对静止。不计定滑轮的质量和一切阻力，取g=10m/s2，下列正确的是（ ）A物体A处于完全失重状态B物体A处于失重状态，加速度大小为2.5m/s2C物体C对箱子B的静摩擦力大小为2.5ND轻绳对定滑轮的作用力大小为30N参考答案：BC3. 如图所示，A、B两物体的质量分别为m和2m，中间用轻弹簧相连，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数均为，在水平推力F作用下，A、B一起以加速度向右做匀加速直线运动当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物体的加速度大小分别为（ C ）A BC D参考答案：4. 如图甲所示，光滑水平面上，木板m1向左匀速运动t=0时刻，木块从木板的左端向

3、右以与木板相同大小的速度滑上木板，t1时刻，木块和木板相对静止，共同向左匀速运动以v1和a1，表示木板的速度和加速度；以v2和a2表示木块的速度和加速度，以向左为正方向，则图乙中正确的是参考答案：BD5. 如图所示，固定的光滑竖直杆上套有一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定拉力F拉绳，使滑块从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为EKB、EKC ，图中AB=BC，则一定有（ ）A B C D 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. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B、C是x轴上

4、的三点。已知波长大于3m且小于5m，周期T0.1s，AB5m。在t0时刻，波恰好传播到了B点，此时刻A点在波谷位置。经过0.5s，C点第一次到达波谷，则这列波的波长为_m，AC间的距离为_m。参考答案： 答案：4；24 7. 图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点_(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为_。参考答案： (1). a (2). （3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰

5、与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.8. （4分）如图所示，在竖直平面内有一条圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线方向恰好为水平方向，一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑。到达轨道末端B点时对轨道的压力为40N。小球从B作平抛运动，落到地面上的C

6、点。若轨道B点距地面的高度h为5m(不计空气阻力)，则：物体在AB轨道克服阻力所做的功为 J，从B到C运动过程中，重力的功率为 W。参考答案： 答案:10；209. 水平放置相互靠近的带电平板上极板带正电，下极板带负电，两极板间电势差为U，一束射线沿两板中央轴线射入，结果发现荧光屏MN位于轴线上方的某处出现亮点，由此可判断组成该射线的粒子所带的电是_电（填“正”或“负”）；若每个粒子所带电量的大小为q，则打到荧光屏上粒子的动能增量最大值为_（粒子重力不计）参考答案：答案：负 uq/210. 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁

7、场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1= ，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q= 。参考答案：11. 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） （1）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） （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质

8、量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是 。 （3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是 。参考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如图所示，（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分12.

9、 参考答案：13. 如图1所示，寒假前，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应的压强；第二次在较高温度环境下重复这一过程（1）结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的p1/V关系图线，如图则反映气体在第二次实验中的p1/V关系图线的是1（选填“1”或“2”）；（2）该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的在这一过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个等压（选填“等压”“等温”或“等容”）的变化过程参考答案：考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律专题：理想气体状

10、态方程专题分析：（1）由图看出p图象是过原点的倾斜直线，斜率一定，根据数学知识研究出斜率等于pV，即可根据气态方程分析（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件列方程，进而分析作何种变化解答：解：（1）由图2看出p图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方程=c，可知气体的温度不变，均作等温变化由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第二次实验中的p关系图线的是 1（2）注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P，大气压强为P0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：PS

11、=P0S即P=P0可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化故答案为：（1）1； （2）等压点评：对于气体的图象，往往要研究其斜率、面积等方面的数学意义，来分析其物理意义确定封闭气体压强时通常是以封闭气体的活塞为研究对象受力分析通过平衡条件列方程来确定三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为一块直角三棱镜，顶角A为30一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7108m/s解：光路图如图：由几何关系得：=A=30，=90-

12、30=60折射率激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键知道光速和折射率的关系.15. （2013?黄冈模拟）某种材料的三棱镜截面ABC如图所示，底边BC水平且镀银，其中A=90，B=60，一束竖直向下的光束从AB边上的M点入射，经过BC面反射后，从AC边上的N点平行于BC边射出，且MN连线平行于BC求：（）光线在M点的折射角；（）三棱镜的折射率（可用根式表示）参考答案：（）光线在M点的折射角是15；（）三棱镜的折射率是考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：（）由几何知识求出光线在M点的入射角和折射角（）运用折射定律求解三棱镜的折射率解答：解：

13、（）如图，A=90，B=60，C=30由题意可得1=2=60，NMQ=30，MNQ=60根据折射定律，可得：PMQ=PNQ根据反射定律，可得：PMN=PNM即为：NMQ+PMQ=MNQPNQ故折射角PMQ=15（）折射率n= = 答：（）光线在M点的折射角是15；（）三棱镜的折射率是点评：本题是几何光学问题，作出光路图，运用几何知识求出入射角和折射角是解题的关键之处，即能很容易解决此类问题四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在平面坐标系xoy内，第、象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第、象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外，一

14、带正电粒子从第象限中的Q（2L，L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场。不计粒子重力。求：（1）电场强度与磁感应强度的大小之比；（2）粒子在磁场与电场中运动的时间之比。参考答案：解：带电粒子在电场中做类似平抛运动的时间：2分沿y轴方向有：3分 得：1分带电粒子到达O点时， 1分所以v方向与x轴正方向的夹角 1分1分带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动由 得 2分由几何关系得 2分 圆心角为90 1分 得 1分在磁场中的时间 2分1分 17. 如图所示，竖直固定在水平地面上的透气圆筒中有一劲度系数k50Nm的轻质弹簧，弹簧下端固定，上端连接一质量m1k

15、g的薄板，圆筒内壁涂有一层ER流体，它对薄板的阻力可调。起初薄板静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度l=1m、现有一质量M=2kg的物体从距地面h=2m处自由落下，与薄板碰撞后粘在一起向下做匀减速运动，当薄板下移距离s05m时速度减为0，忽略空气阻力，重力加速度g10ms2，最终结果可以用根式和分式表示，求（1）在物体与薄板碰撞过程中，物体与薄板组成的系统损失的机械能（2）薄板下移距离时，ER流体对其阻力的大小。参考答案：；41.7N（1）物体下落后做自由落体运动，与板碰前的速度：物体与板碰撞的过程动量守恒，设碰后的速度为：在碰撞的过程，由能量的转化与守恒可得：由以上方程可得：，（2）物体与

16、板一起运动的加速度为，由运动学公式可得：碰撞前，弹簧的弹力为：板下移时，由牛顿第二定律可得：由以上方程可得：18. 如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处（已知cos37=0.8，sin37=0.6取g=10m/s2）（1）求物体与地面间的动摩擦因数；（2）用大小为30N，与水平方向成37的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系；牛顿第二定律版权所有分析：（1）根据匀变速直线运动的位移公式可以求得物体的加速度的大小，在根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小，进而可以求得摩擦因数的大小；（2）当力作用的时间最短时，物体应该是先加速运动，运动一段时间之后撤去拉力F在做减速运动，由运动的规律可以求得时间的大小解答：解：（1）物体做匀加速运动 L=at02所以a=10m/s2由牛顿第