江苏省淮安市东方双语学校2021-2022学年高三物理月考试卷含解析

江苏省淮安市东方双语学校2021-2022学年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.如图所示，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直。一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下，则下列说法中正确的是

A．滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大

B．滑块从M点到最低点所用的时间比磁场不存在时短

C．滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等

D．滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等

参考答案：CD2.（多选）如图为一电源电动势为E，内阻为r的恒定电路，电压表A的内阻为10kΩ，B为静电计，C1、C2分别是两个电容器，将开关闭合一段时间，下列说法正确的是（）A．若C1＞C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大C．C1上带电量为零D．再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角也增大参考答案：解：A、由于静电计的两个电极是彼此绝缘的，电压表是由电流表改装成的，电路稳定后，电路中没有电流，电压表两端没有电压，而电容器C2充电，两端存在电压．所以电压表两端的电势差小于静电计两端的电势差．故A错误．

B、电路稳定后，电容器C2的电压等于电源的电动势，保持不变，将变阻器滑动触头P向右滑动，电容器C2的电压不变，电量不变．故B错误．

C、由于电压表两端没有电压，电容器C1没有被充电，电量为零．故C正确．

D、将电键S打开，电容器的电量Q不变，板间距离增大，电容C减小，由公式C=分析可知，板间电压增大，静电计张角增大．故D正确．故选CD3.如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的()A．动能大B．向心加速度大C．运行周期长

D．角速度小参考答案：CD4.（多选）如图所示倾斜的传送带以一定的速度逆时针运转，现将一物体轻放在传送带的顶端，此后物体在向下运动的过程中．（）A．物体可能一直向下做匀加速运动，加速度不变B．物体可能一直向下做匀速直线运动C．物体可能一直向下做匀加速运动，运动过程中加速度改变D．物体可能先向下做加速运动，后做匀速运动参考答案：考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：物体放上传送带后，由于发生相对滑动，先做匀加速直线运动，抓住重力沿斜面方向分力与最大静摩擦力的大小关系，判断速度与传送带速度相等后的运动规律．解答：解：A、物体放上传送带后，受到沿斜面向下的滑动摩擦力，所受的合力沿斜面向下，加速度沿斜面向下，可能向下一直做匀加速直线运动，到达底端时速度仍然未达到传送带速度，故A正确．B、物体放上传送带后，由于相对滑动，不可能一直做匀速直线运动，故B错误．C、物体放上传送带后，可能先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面的分力大于最大摩擦力，不能保持相对静止，然后做加速度不同的匀加速直线运动，故C正确．D、物体放上传送带后，可能先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力，保持相对静止，一起做匀速直线运动，故D正确．故选：ACD．点评：本题考查了传送带模型，解决本题的关键理清物体的运动规律，注意各种可能性的存在．5.（单选）假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．则距地心距离为R/2处和地面处的重力加速度大小之比为（

）A．2：1

B．1：2C．4：1

D．1：4参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组拟用甲图所示的装置研究滑块的运动。实验器材有：滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆（细线质量不计且不可伸长，装满有色液体后，漏斗和液体质量相差不大）等。实验前，在控制液体不漏的情况下，从漏斗某次经过最低点时开始计时，测得之后漏斗第100次经过最低点共用时100秒；实验中，让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摆动，漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。

①该单摆的周期是 s；

②图乙是实验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带，根据纸带可求出滑块的加速度为

m/s2；（结果取两位有效数字） ③用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的因素是

。参考答案：7.用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν，得到Uc﹣ν图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率νc=5.0×1014Hz，普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s．（已知电子电荷量e=1.6×10﹣19C）参考答案：：解：根据Ekm=hv﹣W0得，横轴截距的绝对值等于金属的截止频率，为v0=5.0×1014．通过图线的斜率求出k=h=J?s．故答案为：5.0×1014，6.4×10﹣348.小球A和B从离地面足够高的同一地点，分别沿相反方向在同一竖直平面内同时水平抛出，抛出时A球的速率为1m/s，B球的速率为4m/s，则从抛出到AB两球的运动方向相互垂直经过时间为

s,此时A球与B球之间的距离为

m。参考答案：0.2；

19.一列有8节车厢的动车组列车，沿列车前进方向看，每两节车厢中有一节自带动力的车厢（动车）和一节不带动力的车厢（拖车）．该动车组列车在水平铁轨上匀加速行驶时，设每节动车的动力装置均提供大小为F的牵引力，每节车厢所受的阻力均为f，每节车厢总质量均为m，则第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为

．参考答案：0【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得加速度；再以前4节车厢为研究对象求解第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小．【解答】解：整体受到的牵引力为4F，阻力为8f，根据牛顿第二定律可得加速度为：a=；设第4节车厢与第5节车厢水平连接装置之间的相互作用力大小为T，以前面4节车厢为研究对象，根据牛顿第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案为：010.（单选）沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经过3.5s停止，它在刹车开始后的1s内、2s内、3s内的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1参考答案：B解析：画示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来转换为从E→A的初速度为0的匀加速直线运动，来等效处理，由于逆过来前后，加速度相同，故逆过来前后的运动位移、速度时间均具有对称性．所以知汽车在相等时间内发生的位移之比为1：3：5：…，把时间间隔分为0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故选项B正确．故选：B11.一只表头的满偏电流Ig=1mA，内阻rg=30Ω，现将表头改装成电流、电压两用表，如图所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）闭合电键S，接入Oa两端时是_______表，量程为_______；（2）断开电键S，接入Ob两端时是_______表，量程为_______。参考答案：12.（1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F﹣L图象．由图象可知：弹簧原长L0=

cm．求得弹簧的劲度系数k=

N/m．（2）按如图b的方式挂上钩码（已知每个钩码重G=1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针如图b，则指针所指刻度尺示数为

cm．由此可推测图b中所挂钩码的个数为

个．参考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】根据图线的横轴截距得出弹簧的原长，结合图线的斜率求出他和的劲度系数．刻度尺的读数要读到最小刻度的下一位，根据形变量，结合胡克定律求出弹力的大小，从而得出所挂钩码的个数．【解答】解：（1）当弹力为零时，弹簧的长度等于原长，可知图线的横轴截距等于原长，则L0=3.0cm，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则有：k==200N/m．（2）刻度尺所指的示数为1.50cm，则弹簧的形变量为：△x=3.0﹣1.50cm=1.50cm，根据胡克定律得，弹簧的弹力为：F=k△x=200×0.015N=3N=3G，可知图b中所挂钩码的个数为3个．故答案为：（1）3.0，200；（2）1.50，3．13.利用如图所示的电路可以测定电压表的内阻，其中滑动变阻器R很小。不改变滑动变阻器R滑动触头位置，当电阻箱R0的阻值为10kΩ时，电压表正好满偏；当电阻箱R0的阻值为30kΩ时，电压表正好半偏。则电压表的内阻RV=

kΩ．参考答案：

答案：10

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地；（1）该实验现象揭示了A球在离开轨道后在__________方向上的分运动的规律；（2）该试验装置的设计思想所体现的物理思维方法和实验方法分别是：________________和__________________．

参考答案：

答案：（1）竖直

（2）等效思维

控制变量15.某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值为≥200Ω·m）。如图16所示为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，

左右两侧带有接线柱。容器内表面长a＝40cm，

宽b＝20cm，高c＝10cm。将水样注满容器后，进行以下操作：分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“×100”两档粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图17所示，则所测水样的电阻约为

▲

Ω。（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：A.电流表(量程3mA，电阻为5Ω)B.电压表(量程6V，电阻约为10kΩ)C.滑动变阻器(0~20Ω，额定电流1A)D.电源(6V，内阻约1Ω)E.开关一只、导线若干

请在答题卷相应位置的实物图中完成电路连接。（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，得出一系列数据如表所示，请在在答题卷相应位置的坐标纸中作出U-I关系图线。U/V1.11.83.03.84.7I/mA0.500.821.361.732.13

（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为

▲

Ω·m。据此可知，所测水样在电阻率这一指标上

▲

(选填“达标”或“不达标”)参考答案：（1）1750Ω（1700-1800Ω）（2）因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压接法；又因为电流表内阻已知，则采用电流表内接法，电路连接如图a所示。

图a

图b

（3）让绝大多数的点在直线上，其余各点均匀地分布在直线两侧，如图b所示。

（4）由图线斜率可知，总电阻为，（理论上R=R总－RA=2195Ω，但由于实验的偶然误差可能比还要大，因此，电流表电阻可以忽略），根据电阻定律，代入数据得，由于，因此，不达标四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（7分）有一种示波器可以同时显示两列波形。对于这两列波，显示屏上横向每格代表的时间间隔相同。利用此中示波器可以测量液体中的声速，实验装置的一部分如图1所示：管内盛满液体，音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出，被接受器所接受。图2为示波器的显示屏。屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接受信号。若已知发射的脉冲信号频率为，发射器与接收器的距离为，求管内液体中的声速。（已知所测声速应在1300~1600m/s之间，结果保留两位有效数字。）参考答案：解析：设脉冲信号的周期为T，从显示的波形可以看出，图2中横向每一分度（即两条长竖线间的距离）所表示的时间间隔为其中对比图2中上、下两列波形，可知信号在液体中从发射器传播只接受器所用的时间为

其中，液体中的声速为联立①②③④式，代入已知条件并考虑到所测声速应在1300～1600之间，得

评分参考：本题7分。①式2分，②式1分，③式2分，④⑤式各1分。得的，也同样给分。17.（14分）如图所示，足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m，电阻可忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角．有一磁感应强度B=0.8T的匀强磁场，方向垂直于导体框平面．一根质量m=0.2kg、电阻为R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，某时刻起将导体棒由静止释放．已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）求导体棒刚开始下滑时的加速度的大小；（2）求导体棒运动过程中的最大速度和重力的最大功率；（3）从导体棒开始下滑到速度刚达到最大的过程中，通过导体棒横截面的电量Q=2C，求导体棒在此过程中消耗的电能．参考答案：见解析解：（1）导体棒刚开始下滑时，只受重力、导体框的支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得，a=2m/s2（2）当导体棒匀速下滑时，其受力情况如图，设匀速下滑的速度为v，因为匀速下滑，则：

平行斜面：mgsinθ﹣f﹣F=0其中：f=μmgcosθ

安培力：F=BIL电流强度I==则得F=由以上各式解得：v==5m/s重力的最大功率P=mgsinθ=6W（3）通过导体的电量Q=△t由法拉第电磁感应定律得由欧姆定律得=联立以上三式得Q=设物体下滑速度刚好为v时的位移为S，则△Φ=BSL得Q=解得S==10m对全程，由动能定理得：mgSsinθ﹣W安﹣μmgcosθ?S=解得克服安培力做功W安=1.5J根据功能关系得：克服安培力做功等于导体棒的有效电阻消耗的电能

所以导体棒在此过程中消耗的电能W