2022年四川省广安市华龙中学高三物理月考试题含解析

2022年四川省广安市华龙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.（多选题）如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切．质量为m的小球由A点静止滑下．小球在水平面上的落点为C（重力加速度为g），则（）A．将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为RD．小球从A运动到C的时间等于（1+）参考答案：ACD解：A、从A到B的过程中，根据机械能守恒可，mgR=mV2，解得V=，在B点，当重力恰好作为向心力时，由mg=m，解得VB=，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误，B正确．C、根据平抛运动的规律，水平方向上：x=VBt竖直方向上：R=gt2解得x=R，t=；所以C正确，D、由A到C过程时物体先做变速曲线运动，再做平抛运动，平抛运动的时间t=；根据给出的答案可知，求出的曲线运动时间t1=（1+）﹣=，很明显是利用了除以，而实际情况是物体沿圆弧运动，经过的路程不是，同时平均速度也不是，所以求出的结果一定是错误的，故D错误．故选：BC．2.如图是某一点电荷的电场线分布图,下列表述正确的是()A.A点的电势高于B点的电势B.该点电荷带负电C.A点和B点电场强度的方向相同D.A点的电场强度小于B点的电场强度参考答案：B顺着电场线电势降低，则知A点的电势低于B点的电势。故A错误。根据电场线从无穷远出发到负电荷终止可知，该电荷是负电荷。故B正确。电场线的切线方向为电场强度方向，由图看出，A、B两点场强方向不同。故C错误。由图知，A处电场线较密，则A处电场强度大。故D错误。故选B。【点睛】此题考查的就是点电荷的电场的分布及特点，以及电场线方向与电势高低的关系，熟悉正、负点电荷，等量同种、等量异种电荷周围电场分布情况往往是解题关键.3.一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示.若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力f的变化情况可能是(

)F增大，f减小

B.F减小，f增大

C.F与f都增大

D.F与f都减小参考答案：D4.（单选）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一、三象限内有垂直该坐标平面向里的匀强磁场，二者磁感应强度相同，圆心角为90°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在图示坐标平面内沿顺时针方向匀速转动．规定与图中导线框的位置相对应的时刻为t=0，导线框中感应电流逆时针为正．则关于该导线框转一周的时间内感应电流i随时间t的变化图象，下列正确的是（）A．B．C．D．参考答案：解：BD、在线框切割磁感线产生感应电动势时，由E=ω知，产生的感应电动势一定，产生的感应电流大小不变，故BD错误．AC、在～内，由楞次定律判断可知线框中感应电动势方向沿逆时针方向，为正，故A正确，C错误．故选：A．5.如图所示，地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，当弹簧长度稳定后，若用比嗾使木块与地面间的动摩擦因素，表示弹簧弹力，则（）A．时，

B．时，

C．时，

D．时，

参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.

参考答案：固定打点计数器(1分)缓慢匀速(1分)次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比7.一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为________。该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为________。参考答案：01n＋11H→12H(8.如图，电动机Q的内阻为0.5Ω，当S断开时，A表读数1A，当S闭合时，A表读数3A，则：电动机的机械功率

；电动机的机械效率

。参考答案：

答案：18W，9%9.某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是

；描述加速度与力的关系图线是

。为了便于观察加速度与质量关系通常采用

关系图线．⑵．（6分）在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做

运动，判断依据

；②小车的加速度为______m/s2参考答案：10.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与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30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11.某同学在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如下图（a）所示,相邻计数点间的时间间隔是T。

(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4，为使实验结果更精确一些,该同学计算加速度的公式应为a=

。(2)另有位同学通过测量,作出a-F图象,如图(b)所示,试分析：图象不通过原点的原因是：

，图象上部弯曲的原因是：。

参考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或没平衡摩擦力、砂和桶的质量不是远小于车的质量12.（4分）如图所示，在静止的倾角为53°的斜面上放着一块木块，木块重100N，现用大小为120N的水平力F作用在木块上使其静止，则斜面对木块的摩擦力的大小为

N，方向为____________。地面对斜面的摩擦力的大小为

N。（sin530=0．8，cos530=0．6）

参考答案：

答案:8，沿斜面向上，10013.如图所示为某运动员在平静的湖面训练滑板运动的示意图，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板的速率。某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角θ=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=50kg/m，人和滑板的总质量为100kg，水平牵引力的大小为

牛，水平牵引力的功率为

瓦。参考答案：

答案：750N、

3750W三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测定某电池的电动势（约）和内阻（小于），需要把一个量程为的直流电压表接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为的电压表，然后用伏安法测电源的电动势和内电阻，以下是该实验的操作过程：（1）把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，请完成第五步的填空。第一步：把滑动变阻器滑动片移至最右端第二步：把电阻箱阻值调到零第三步：闭合开关S第四步：把滑动变阻器滑动片调到适当位置，使电压表读数为第五步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为

第六步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为的电压表。（2）上述实验可供选择的滑动变阻器有两种：滑动变阻器（阻值为，额定电流），滑动变阻器（阻值为，额定电流）。应选

。（3）用该扩大量程的电压表（电压表的表盘没变），测电源电动势和内电阻，实验电路如图乙所示，得到多组电压表读数和电流表读数，并作出图线如图丙所示，可知电源的电动势为

，内电阻为

。（保留三位有效数字）参考答案：1.5（3分）、R1（2分）、10.5（2分）、1.7115.某实验小组用图甲所示装置研究系统在金属轨道上运动过程中机械能是否守恒：将一端带有滑轮的长金属轨道水平放置，重物通过细绳水平牵引小车沿轨道运动，利用打点计时器和纸带记录小车的运动．（1）本实验中小车质量

（填“需要”、“不需要”）远大于重物质量；（2）将小车靠近打点计时器，将穿好的纸带拉直，接通电源，释放小车．图乙是打出的一条清晰纸带，O点是打下的第一个点，1、2、3、4、5是连续的计数点，O点和计数点1之间还有多个点（图中未画出），相邻计数点间的时间间隔为0.02s．在打计数点4时小车的速度v=

m/s（保留三位有效数字）．若已知重物的质量为m，小车的质量为M，则从点O到点4的过程中，系统减少的重力势能为

J，增加的动能为

J（g取9.8m/s2，数字保留两位小数）．参考答案：（1）不需要；（2）2.30；5.18m；2.65（m+M）．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）明确实验原理，根据机械能守恒定律进行分析即可明确是否需要小车的质量远小于重物的质量；（2）根据平均速度方法可求得打点4时的速度；根据重力势能的定义可求得0到4时的改变量；根据动能的定义可求得动能的变化．【解答】解：（1）本实验中为了验证机械能守恒定律，两物体的质量均要考虑，故不需要使小车的质量远小于重物的质量；（2）打4点时的速度v===2.30m/s；0到4过程中重力势能的减小量△EP=mgh=9.8×0.5290m=5.18m；动能的增加量△Ek=（m+M）v2=×（2.3）2（M+m）=2.65（M+m）故答案为：（1）不需要；（2）2.30；5.18m；2.65（m+M）．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，AB是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形成场强为E的匀强电场。A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔中有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为q(q>0)的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的中点P处。一自然长度为L的轻弹簧左端固定在距A板左侧L处挡板上，右端固定一块轻小的薄板Q（尺寸略小于小孔）。撤去外力。小球在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔（不与金属板A接触）后与薄板Q一起压缩弹簧，小球与Q接触过程中不损失机械能。(l)小球从接触Q开始，经过一段时间第一次把弹簧压缩至最短，则此时的弹性势能为多少？(2)由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的1/k倍(k>l)。则小球在与B板相碰之前，最多能与薄板Q碰撞多少次；参考答案：（1）当P由静止开始释放到弹簧第一次压缩到最左边的过程中根据能的转化和守恒定律可得弹性势能：EP=qEL（3分）（2）分析知：小球每次离开Q时的速度大小相同，等于小球第一次与Q接触时速度大小v，根据动能定理可得：qEL=（1分）设小球与薄板Q碰撞n次后恰好向右运动到B板，则：qn(2分)小球与薄板Q碰撞n次后向右运动从与Q分离到恰好到达B板的过程中，根据动能定理可得：-（1分）由以上几式可得：n=或取的整数加1（2分）17.两质量为m的小球，A带电+q，B不带电，两球静止放在光滑水平面上，且相距l，现在空间沿AB方向加一个电场强度大小为E是匀强电场，t=0时刻，A开始受电场力运动．经过一段时间，A、B间第一次发生弹性正碰（即发生速度交换），无电量转移，以后A、B之间的碰撞都是弹性碰撞．重力加速度为g，求（1）A、B第一次刚要发生碰撞时，A球的速度多大？（2）从A、B第一次发生碰撞到第二次碰撞经历时间为多少？（3）求从第1次碰撞结束到第19次碰撞刚要发生所经历的时间是多少？参考答案：解：（1）从A球开始运动到第一次碰撞之前，对A，由动能定理有

qEl=可得v1=（2）第一次发生碰撞后两球交换速度，A的速度变为0，B的速度变为v1，设小球A的加速度为a，第一次碰后结束到第二次发生碰撞前瞬间经过时间为t2，则根据牛顿第二定律知：qE=ma由位移时间关系有：v1t2=解得t2=（3）设第二次发生碰撞前A的速度为v2，则v2=at2=2v1；当A、B第二次碰撞后交换速度，B的速度变为2v1，A的速度变为v1；第三次碰撞又是相差v1的速度开始，A加速追击B，所以所用时间与t2相同，以此类推，第1次正碰到第19次正碰之间的时间t19=t18=…=t2=故总时间t=18t2=答：（1）A、B第一次刚要发生碰撞时，A球的速度是．（2）从A、B第一次发生碰撞到第二次碰撞经历时间为．（3）从第1次碰撞结束到第19次碰撞刚要发生所经历的时间是．【考点】电势差与电场强度的关系；动能定理．【分析】（1）加上匀强电场后，A做匀加速运动，B仍静止，由动能定理求A、B第一次刚要发生碰撞时A球的速度．（2）两球发生弹性碰撞，由于两球的质量，所以碰撞后两者交换速度，此后B做匀速运动，A做初速度为零的匀加速运动，根据牛顿第二定律和运动学位移公式结合求解．（3）根据上题的结果，研究每次碰撞后的规律，再求解从第1次碰撞结束到第19次碰撞刚要发生所经历的时间．18.如图甲所示，直角坐标xOy平面内存在着有界电场和磁场，在0～4L区域有沿y轴方向