2022年山东省菏泽市定陶县第二中学高三物理月考试题含解析

2022年山东省菏泽市定陶县第二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.如图小丽同学用两根一样长的绳子拴住一只钩码，拉住绳子两头使钩码悬停在空中，保持两手处于同一高度，慢慢增大两绳的夹角，则A.两绳拉力将减小B.两绳拉力将增大C.两绳拉力的合力将减小D.两绳拉力的合力将增大参考答案：B解：以绳子的中点为研究对象,分析受力：两侧绳子的拉力F1、F2和重物的拉力T.重物的拉力T等于重物的重力G。根据平衡条件得知，F1、F2的合力与T大小相等，方向相反，则F1、F2的合力大小等于重物的重力，保持不变。设重物的重力为G.根据动滑动轮的特点可知，F1=F2.设两绳之间的夹角为2α，则由平衡条件得，2F1cosα=G，得到F1=，增大两绳子之间的夹角α时，cosα减小，F1增大，则F2也增大。故选：B【点睛】以绳子的中点为研究对象，分析受力．绳子的中点两侧绳子拉力大小相等，方向关于竖直方向对称．根据平衡条件得到绳子拉力与两绳夹角的关系，再由数学知识分析绳子拉力的变化．2.（多选）如图1所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图2所示．下列说法中正确的是（）A．电阻R两端的电压保持不变B．初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4WbC．线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4WD．前4s内通过R的电荷量为4×10﹣4C参考答案：考点：法拉第电磁感应定律．专题：电磁感应与图像结合．分析：线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．由楞次定律可确定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小，运用功率与电量的表达式，从而即可求解．解答：解：A、根据法拉第电磁感应定律，可知，磁通量的变化率恒定，所以电动势恒定，则电阻两端的电压恒定，故A正确．B、初始时刻穿过线圈的磁通量为?=BS=0.2×200×10﹣4=0.004Wb，故B错误；C、由法拉第电磁感应定律：E=N=N=100××0.02V=0.1V，由闭合电路欧姆定律，可知电路中的电流为I==A=0.02A，所以线圈电阻r消耗的功率P=I2R=0.022×1W=4×10﹣4W，故C正确；D、前4s内通过R的电荷量为：Q=It=0.02×4C=0.08C，故D错误；故选：AC．点评：考查楞次定律来判定感应电流方向，由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小．当然本题还可求出电路的电流大小，及电阻消耗的功率．同时磁通量变化的线圈相当于电源．3.重为G的两个完全相同的小球，与水平面间的动摩擦因数均为u.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角a=60。,如图所示。缓慢增大^到两球刚要运动的过程中，下列说法正确的是A.地面对球的支持力变大B.球刚开始运动时，地面对球没有支持力C?地面对球的摩擦力变小D?球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大参考答案：d4.（单选）运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落。在整个过程中，下列图像可能符合事实的是（其中h表示下落高度、t表示下落的时间、F表示人受到的合外力、E表示人的机械能、EP表示人的重力势能、v表示人下落的速度）：[

]参考答案：C5.下列说法正确的是A．卡文迪许通过扭秤实验，较准确地测出了万有引力常量B．安培首先发现了电流周围存在磁场C．奥斯特通过实验研究，总结出了电磁感应的规律D．牛顿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因参考答案：a二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ，提供的器材有：带定滑轮的长木板、打点计时器、交流电源、木块、纸带、米尺、8个质量均为20g的钩码以及细线等。实验操作过程如下：A．长木板置于水平桌面上，带定滑轮的一端伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上并与电源连接，纸带穿过打点计时器并与木块相连，细线一端与木块相连，另一端跨过定滑轮挂上钩码，其余钩码都叠放在木块上；B．使木块靠近打点计时器，接通电源，释放木块，打点计时器在纸带上打下一系列点，记下悬挂钩码的个数n；C．将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端，更换纸带，重复实验操作B；D．测出每条纸带对应木块运动的加速度a，实验数据如表所示。(1)实验开始时，必须调节滑轮高度，保证________________________(2)根据表乙数据，作出a-n图象如图丙；由图线得到μ=____________(g=9.8m/s2)，还可求出的物理量是________________(只需填写物理量名称)。

n

4

5

6

7

8a/(m/s2)0.501.302.203.003.90

参考答案：（1）细线与木板表面平行

（2分）（2）0.29～0.31

（4分）

木块的质量

7.已知U有一种同位素，比U核多3个中子。某时刻，有一个这样的同位素核由静止状态发生衰变，放出的粒子的速度大小为v0。①试写出衰变的核反应方程___________________（产生的新核的元素符号可用Y表示）；②衰变后的残核初速度大小为____________

___参考答案：①

U→Y+He；

②

8.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以vo=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落.为使质点能穿过该孔，L的最大值为

m;若L=0.6m,x的取值范围是

m。(取g=10m/s2)参考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障碍物为参考系，相当于质点以vo的初速度，向右平抛，当L最大时从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L最大，，;

从孔的左上边界飞入临界的x有最小值为0.8ｍ从孔的右下边界飞出时,x有最大值：【考点】平抛运动的规律

运动的合成和分解9.如图所示，一辆长L=2m,高h=0.8m,质量为M=12kg的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ=0.3。当车速为v0=7m／s时，把一个质量为m=1kg的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=

s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=

m。参考答案：0.31;4.1610.（4分）如图所示为龙门吊车的示意图，质量为2t的均匀水平横梁，架在相距8m的A、B两面竖直墙上，一质量为3.2t的吊车停在横梁上距A墙3m处。不计墙的厚度和吊车的大小，则当吊车下端未悬吊重物时，A墙承受的压力等于______N；若吊车将一质量为1.6t的重物P向上吊起，P到横梁的距离以d=H–2.5t2（SI）（SI表示国际单位制，式中H为横梁离地面的高度）规律变化时，A墙承受的压力等于______N。（g取10m/s2）参考答案：

答案：3×104N、4.5×104N11.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5）。由图可知普朗克常量为___________Js，金属的极限频率为

Hz（均保留两位有效数字）参考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

12.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是

(

)

A．M带负电，N带正电

B．M的速率小于N的速率

C．洛仑兹力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间参考答案：A13.一小组用图示装置测定滑块与斜面间的动摩擦因数。斜面下端固定一光电门，上端由静止释放一带有遮光条的滑块，滑块沿斜面加速通过光电门．

(1)要测量木板与斜面间的动摩擦因数，除了已知当地重力加速度g及遮光条宽度d、遮光时间t，还应测量的物理量是下列选项中的____________；

A.滑块的长度L

B．斜面的倾角口C．滑块的质量m

D．释放滑块时遮光条到光电门间的距离x

(2)用上述物理量表示滑块与斜面间动摩擦因数___________；参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用右图所示的实物电路，描绘额定电压为4.0V的小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题．①根据右侧的实物图，在答题纸上的虚线框内画出电路图．②闭合开关，将滑动变阻器的滑片p向b端移动，发现“电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为

．A．小灯泡短路

B．小灯泡断路C．电流表断路D．滑动变阻器断路③根据I—U图线，可确定小灯泡在电压为2.0V时实际功率为

W．④已知小灯泡灯丝在27℃时的电阻是6.0Ω，并且小灯泡灯丝电阻值R与灯丝温度t的关系为R=k(273+t)，k为比例常数．根据I—U图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为

℃．参考答案：①如右图（3分），②B（2分）③0.6（0.55—0.65之间均可）（2分）④227（225—230之间均可）（2分)15.某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。(1)将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离S=__________cm；（2）测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是______________；(3）该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？______________（填“是”或“否”）参考答案：（1）50.00（2）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M；（3）否．解：（1）光电门1处刻度尺读数为：23.00cm，光电门2处刻度尺读数为：73.00cm，故两光电门中心之间的距离s=73.00cm-23.00cm=50.00cm；

（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．滑块通过光电门1速度为：v1=滑块通过光电门2速度为：v2=根据功能关系需要验证的关系式为：Fs=Mv22-Mv12=M（）2-M（）2

可见还需要测量出M，即滑块、挡光条和拉力传感器的总质量；

（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一根轻绳，两端分别固定在竖直棒上相距为L的A、B两点，一个质量为m的光滑小圆环套在绳子上，当竖直棒以一定的角速度转动时，圆环以A为圆心在水平面上做匀速圆周运动，这时轻绳上端与竖直棒成45°夹角，如图所示，求竖直棒转动的角速度．参考答案：17.静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图，轻绳长L＝1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1＝2kg，B的质量m2＝8kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g＝10m/s2)．(1)求绳刚被拉断时F的大小．(2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为2m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？

参考答案：(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为FT，根据牛顿第二定律，对A物体有FT－μm1g＝m1a代入数值得a＝2m/s2对A、B整体有F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a代入数值得F＝40N.18.如图甲所示，有一倾角为30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板．开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，滑块滑上木板的过程不考虑能量损失．此后滑块和木板在水平上运动的v﹣t图象如图乙所示，g=10m/s2．求（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量．参考答案：解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，水平推力：F=mgtanθ=1×10×=（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsinθ+Fcosθ=ma代入数据得：a=10m/s2则下滑时的高度：h=（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：对滑块：f1=ma1①此时木板的加速度：对木板：﹣f1﹣f=Ma2②当滑块和木板速度相等，均