2022年浙江省衢州市培英职业中学高三物理月考试卷含解析

2022年浙江省衢州市培英职业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.以地球为参照系，一根位于竖起方向的细杆，当它处在完全失重状态时，若不计杆各部分之间相互作用的万有引力，则仅从受力的角度来看，有以下四种看法，正确的是A．杆的任何一部分“都不受任何作用力”B．杆的任何一部分“所受的合力都为零”C．杆的任何一部分“所受的地球的引力都为零”D．杆的任一部分都处在既不压紧又不拉伸的状态，杆的任一部分都不受其它部分的作用力参考答案：D2.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）(A)C和U均增大

(B)C增大,U减小(C)C减小,U增大

(D)C和U均减小参考答案：B根据，电容C增大，根据,U减小，B正确3.如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为F1，物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为。在这个过程中，以下结论正确的是（

）

A．物块到达小车最右端时具有的动能为

B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为

C．物块克服摩擦力所做的功为

D．物块和小车增加的机械能为参考答案：BC4.小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的斜杆与竖直方向成θ角，斜杆下端连接一质量为m的小铁球。横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球，当小车在水平面上做直线运动时，细线保持与竖直方向成α角（α≠θ），设斜杆对小铁球的作用力为F，下列说法正确的是（

）（A）F沿斜杆向上，F＝

（B）F沿斜杆向上，F＝（C）F平行于细线向上，F＝

（D）F平行于细线向上，F＝参考答案：D5.下列说法中正确的是（）A．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，原子的电势能减少B．光波是概率波，光子在前进和传播过程中，其位置和动量能够同时确定C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光其他条件不变，则干涉条纹间距变宽D．发生光电效应时．光电子的最大初动能和入射光的频率成正比参考答案：AC【考点】光电效应；氢原子的能级公式和跃迁．【分析】能级跃迁时，根据电子轨道半径的变化，结合库仑引力提供向心力分析电子动能的变化，结合能量的变化分析电势能的变化；光波是概率波，其位置和动量具有不确定性；根据双缝干涉的条纹间距公式，结合波长的变化分析条纹的间距变化；根据光电效应方程分析光电子的最大初动能与入射光的频率关系．【解答】解：A、氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的轨道半径减小，根据知，电子的动能增加，由于原子的能量减小，则原子的电势能减小，故A正确．B、光波是概率波，光子在前进和传播过程中，其位置和动量具有不确定性，故B错误．C、根据知，仅将入射光由绿光改为红光其他条件不变，则波长增大，干涉条纹的间距变宽，故C正确．D、根据光电效应方程知，Ekm=hv﹣W0，可知光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故D错误．故选：AC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：①用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

▲

；Y粒子的符号为

▲

．参考答案：，（2分）；（2分）7.如图所示为研究光电效应规律的实验电路，利用此装置也可以进行普朗克常量的测量。只要将图中电源反接，用已知频率ν1、ν2的两种色光分别照射光电管，调节滑动变阻器……已知电子电量为e，要能求得普朗克常量h，实验中需要测量的物理量是

；计算普朗克常量的关系式h=

(用上面的物理量表示)。参考答案：8.（4分）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电阻阻值为R，线圈的直流电阻为零，自感系数为L，电容器的电容为C。开关S先是闭合的，现断开S，则LC振荡电路中的最大电流为

，此LC振荡电路辐射的电磁波在真空中的波长是

(设真空中的光速为c）参考答案：

答案：9.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。10.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向．（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向

．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）参考答案：(1)如右图所示。(2)左侧(3)中央11.

（1）用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验。

①为了消除长木板与小车间摩擦力对实验的影响，必须在长木板远离滑轮的一端下面垫一块薄木板，反复移动薄木板的位置，直至不挂砂桶时小车能在长木板上做____运动。②挂上砂桶后，某同学只改变小车的质量进行测量。他根据实验得到的几组数据作出图乙的a-m图象，请根据图乙在答题卡上的图丙中作出图象。

③根据图丙，可判断本次实验中小车受到的合外力大小为

N。参考答案：12.某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验，实验装置如图所示。已知小车的质量为500克，g取10m/s2，不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下：（1）细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。（2）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑。（3）保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车。（4）取下纸带后，在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。（5）改变盘中砝码的质量，重复（2）（3）步骤进行实验。实验次数1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.101.401.792.012.202.382.613.02

①在坐标纸上作出图象。②上述图象不过坐标原点的原因是：

。

③根据（1）问中的图象还能求解哪些物理量？其大小为多少？

。④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量：

（选填“是”或“否”）。参考答案：13.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2．现要利用此装置验证机械能守恒定律．

（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需测量的物理量有___________。①物块的质量m1、m2；

②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；

③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；

④绳子的长度．

（2）为提高实验结果的准确程度．某小组同学对此实验提出如下建议：

①绳的质量要轻；

②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好；

③尽量保证物块沿竖直方向运动，不要摇晃；

④两个物块的质量之差要尽可能小．

以上建议中对提高准确程度确实有作用的是_________。

（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：_________。参考答案：（1）通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连接在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离；A、B的速度大小总是相等的，故不需要测量绳子的长度和B上升的距离及时间．故选①②或①③均可以．

（2）如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差；绳子不宜太长，长了形变对实验的影响越大；m1、m2相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小．物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的，故要保证物体在竖直方向运动．这些都是减小系统误差，提高实验准确程度的做法．故选：①③

（3）实验误差来自测量：所以多次取平均值可减少测量误差，又绳子伸长量尽量小，可减少测量的高度时的误差．

故答案为：（1）①②或①③；（2）①③；（3）多次取平均值可减少测量误差或绳子伸长量尽量小等．（意思对即可）15.在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，小灯泡的阻值约为几欧姆；电压表量程为3V，内阻约为3000Ω：电流表量程为0.6A，内阻约为2Ω，要求小灯泡的电压能从零开始调节，为减小实验误差，方便调节，请在如图所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上．应选取的电路是_________，滑动变阻器应选取_______。E．总阻值5Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器F．总阻值200Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器G．总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器参考答案：实验要求小灯泡的电压能从零开始调节，故滑动变阻器采用分压式接法；小灯泡内阻较小，为减小实验误差，电流表应外接；满足不被烧坏的前提下，变阻器量程越小越好，方便调节。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图10所示，质量为m的小球，由长为l的细线系住，线能承受的最大拉力是9mg，细线的另一端固定在A点，AB是过A的竖直线，E为AB上的一点，且AE=0.5l，过E作水平线EF，在EF上钉铁钉D，现将小球拉直水平，然后由静止释放，小球在运动过程中，不计细线与钉子碰撞时的能量损失，不考虑小球与细线间的碰撞．（1）若钉铁钉位置在E点，求细线与钉子碰撞前后瞬间，细线的拉力分别是多少？（2）若小球能绕钉子在竖直面内做完整的圆周运动，求钉子位置在水平线EF上距E点距离的取值。参考答案：（1），（2）≤x≤（1）小球释放后沿圆周运动，运动过程中机械能守恒，设运动到最低点速度为v，由机械能守恒定律得，碰钉子瞬间前后小球运动的速率不变，碰钉子前瞬间圆周运动半径为l，碰钉子前瞬间线的拉力为F1，碰钉子后瞬间圆周运动半径为l/2，碰钉子后瞬间线的拉力为F2，由圆周运动、牛顿第二定律得：，得，（2）设在D点绳刚好承受最大拉力，记DE=x1，则：AD=悬线碰到钉子后，绕钉做圆周运动的半径为：r1=l－AD=l－当小球落到D点正下方时，绳受到的最大拉力为F，此时小球的速度v1，由牛顿第二定律有：F－mg=

结合F≤9mg

由机械能守恒定律得：mg(+r1)=mv12由上式联立解得：x1≤

随着x的减小，即钉子左移，绕钉子做圆周运动的半径越来越大．转至最高点的临界速度也越来越大，但根据机械能守恒定律，半径r越大，转至最高点的瞬时速度越小，当这个瞬时速度小于临界速度时，小球就不能到达圆的最高点了．设钉子在G点小球刚能绕钉做圆周运动到达圆的最高点，设EG=x2，则：AG= r2=l－AG=l－

在最高点：mg≤

由机械能守恒定律得：mg(—r2)=mv22

联立得：x2≥

钉子位置在水平线EF上距E点距离的取值范围是：≤x≤

17.质量m=2.0×10﹣4kg、电荷量q=1.0×10﹣6C的带正电微粒悬停在空间范围足够大的匀强电场中，电场强度大小为E1．在t=0时刻，电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C，场强方向保持不变．到t=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右，场强大小保持不变．取g=10m/s2．求：（1）原来电场强度E1的大小？（2）t=0.20s时刻带电微粒的速度大小？（3）带电微粒运动速度水平向右时刻的动能？参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；电场强度．版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：（1）当场强为E1的时候，带正电微粒静止，重力与电场力平衡，由平衡条件求解电场强度E1的大小．（2）当场强为E2的时候，带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出加速度，由初速度为零和时间，由速度公式求解t=0.20s时刻带电微粒的速度大小．（3）t=0.20s时刻把电场方向改为水平向右后，粒子受到的电场力也变为水平向右，采用运动的分解法：竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做初速度零的匀加速运动．由竖直方向匀减速运动求出速度减小到零的时间，此时速度即变为水平方向，由牛顿定律和速度公式结合求解速度水平向右时刻的速度，再求解动能．解答：解：（1）当场强为E1的时候，带正电微粒静止，所以mg=E1q所以E1==2.0×103N/C

（2）当场强为E2的时候，带正电微粒由静止开始向上做匀加速直线运动，设0.20s后的速度为v，由牛顿第二定律：E2q﹣mg=ma，得到a==10m/s2．由运动学公式v=at=2m/s

（3）把电场E2改为水平向右后，带电微粒在竖直方向做匀减速运动，设带电微粒速度达到水平向右所用时间为t1，则0﹣v1=﹣gt1解得：t1=0.20s设带电微粒在水平方向电场中的加速度为a2，根据牛顿第二定律qE2=ma2，解得：a2=20m/s2设此时带电微粒的水平速度为v2，v2=a2t1，解得：v2=4.0m/s设带电微粒的动能为Ek，Ek==1.6×10﹣3J答：（1）原来电场强度E1的大小是2.0×103N/C；

（2）t=0.20s时刻带电微粒的速度大小是2m/s；

（3）带电微粒运动速度水平向右时刻的动能1.6×10﹣3J．点评：本题是带电粒子在电场中平衡与运动问题，首先要分析粒子的受力情况来分析运动情况，第（3）问题应用是运动的分解方法，并要抓住水平方向与竖直方向具有等时性的特点．18.如图所示，在xOy坐标系中，x轴上方有方向沿x轴正向的匀强电场，下方有一半径为R的圆形有界匀强磁场，圆心在y轴上，且圆与x轴相切，磁场方向垂直于纸面向外，一质量为m、电荷量为q的带电粒子在坐标为（，）的A点，以初速度沿y轴负方向射入电场，且刚好从O点射入磁场，经磁场偏转后刚好平行