2021-2022学年湖南省长沙市外国语初级中学高三物理月考试题含解析

1、2021-2022学年湖南省长沙市外国语初级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. 一艘船在静水中的速度是3m/s，它要横渡一条30m宽的河，水流速度为4m/s，下列说法正确的是A船不可能垂直河岸到达正对岸B船过河时相对河岸的速度一定是5m/sC船过河时间可能为6sD船过河时间可能为12s参考答案： B2. 如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口光滑。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为=90，质量为

2、m2的小球位于水平地面上，设此时细线的拉力大小为T，质量为m2的小球对地面压力大小为N，则（ ）AT= BT=CN=m2g DN=参考答案：C3. 如图所示，为两个有界匀强磁场、磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定i电流沿逆时针方向时为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量为正值，外力F向右为正，则以下关于线框中的磁通量、感应电流i、外力F和电功率P随时间变化的图象正确的是参考答案：D4. 如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F

3、，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s2根据图（b）中所提供的信息可以计算出 （ ）A斜面的倾角B加速度为6m/s2时物体的速度C加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移D以上均不正确参考答案：A5. （单选）如图，光滑斜面固定于水平面上，滑块A、B叠放在一起， A上表面水平。当滑块A、B一起由静止开始沿斜面下滑时，A、B始终保持相对静止。在下滑过程中，B受力的示意图为（ ）参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以、与

4、导线成60角的初速度运动，其最终的运动状态是_，环中最多能产生_J的电能。参考答案：匀速直线运动；0.03金属环最终会沿与通电直导线平行的直线，做匀速直线运动；最终速度v=v0cos60由能量守恒定律，得环中最多能产生电能E=Ek=0.03J【考点定位】 电磁感应；能量守恒定律7. 下表是按照密立根的方法进行实验时得到的某金属的UC和v的的几组数据。(UC是遏制电压)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501请根据上表的数据在答题纸对应的坐标中作出UC-v图象；从图象中可知这种金属的截止频率为 ；已知e=1.60

5、10-19C，用给出的数据结合图象算出普朗克常量为 。参考答案：8. 放射性元素的原子核在衰变或衰变生成新原子核时，往往会同时伴随 辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过tT1T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA：mB 。参考答案：答案：，2T2 : 2T1 解析：放射性元素的原子核在衰变或衰变生成新原子核时，往往以光子的形式释放能量，即伴随辐射；根据半衰期的定义，经过tT1T2时间后剩下的放射性元素的质量相同，则= ，故mA：mB2T2 : 2T1 。9. 如图甲所示为某一测量电路，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器由最右端滑动至最

6、左端，两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示，可知：_（填“a”或“b”）是电压表V2 示数变化的图象，电源电压为_V，电阻Rl阻值为_，变阻器最大阻值为_。参考答案：10. 如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U若此时增加黄光照射的强度，则毫安表_（选填“有”或“无”）示数若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_（选填“有”或“无”）示数参考答案：无；有11. 重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为=0.2，在大小为F=500N，方向

7、与水平面成=37斜向上的拉力作用下前进l=10m在此过程中力F做功为 J，摩擦力做功为J参考答案：12. 质置为m的物体，在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，在这段时间内，支持力的冲量大小为mgcost，合外力对物体的冲量大小为mgsint参考答案：解：物体在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcos合力：F=mgsin故支持力冲量：IN=Nt=mgcost合力的冲量：I=Ft=mgsint故答案为：mgcost，mgsint13. 平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60的球面上有光射出，则玻璃球对a

8、光的折射率为 ，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va vb（选填“”、“”或“=”）参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （简答）如图12所示，一个截面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不 计一切阻力.(Sin37=0.6,cos37 =0.8,g=10 m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小； (2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间； (3)小球第一次落到AB面时速度与AB面

9、的夹角的正切值参考答案：(1)1 (2) 0.25s（3） 6.29N机械能守恒定律解析：(1)从C到A对小球运用动能定理，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB

10、面的夹角的正切值15. （16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10 m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有

11、细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2 m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，倾角为的固定斜面的底端有一挡板M，轻弹簧的下端固定在挡板M上，在自然长度下，弹簧的上端在O位置。质量为m的物块A（可视为质点）从P点以初速度v0沿斜面向下运动，POx0，物块A与弹簧接触后将弹簧上端压到O点位置，然后A被弹簧弹回。A离开弹簧后，恰好能回到P点。已知A与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度用g表示。求：（1）物块A运动到O点的速度大小；（2）O

12、点和O点间的距离x1；（3）在压缩过程中弹簧具有的最大弹性势能EP。参考答案：（1）（2）（3）（1）A从P点运动到O点，只有重力和摩擦力做功，由动能定理可知：（3分）得：（2分）17. 如图所示为遥控赛车的轨道。赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L=10m后，由B点进入半径为R=0.4m的光滑竖直半圆轨道，并通过轨道的最高点C作平抛运动，落地后才算完成比赛。B点是半圆轨道的最低点，水平轨道与半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,电机额定功率P=3W，水平轨道阻力恒为f=0.4N,g取10m/s2。求:赛车完成比赛,其落地点到B点的最小距离要使赛车完成比赛,电机工作的最短时间若赛车

13、过B点的速度vB=8.0m/s,R为多少时赛车能完成比赛,且落地点离B点最远. 参考答案：赛车与半圆轨道C点间弹力N=0时,赛车由C点平抛的速度最小为v0，满足 mg=m v02/R赛车离开C点后做平抛运动，飞行时间t1满足 x= v0t1 y=2R=gt12/2联立以上各式得x=2R=0.80m设电机工作时间最短为t2，赛车由A点到C点，C点最小速度为v0，由动能定理得Pt2-fL-2mgR= m v02/2-0 解得t2=3s赛车由B点运动到C点机械能守恒，C点速度为vC，B点为参考面，得m vB 2/2= m vC2/2+2mgR飞行时间t3满足 x= vCt3 y=2R=gt32/2联立以上各式得x=4R(vB 2/g-4R)由数学知识得当4R=vB 2/g-4R时，平抛的水平距离x最大，即R= vB 2/8g=0.8m18. 某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。请计算：热水壶容