2021-2022学年四川省达州市天生中学高三物理月考试卷含解析

2021-2022学年四川省达州市天生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.（单选）物理学中，运动合成、力的分解、平均速度这三者所体现的共同的科学思维方法是（）A．比值定义B．控制变量C．等效替代D．理想模型参考答案：解：对于合运动与分运动之间、分力与合力之间、平均速度与运动快慢之间都是等效替代的关系，所以它们都体现了共同的科学思维方法是等效替代法．故C正确．故选C2.如图所示，长为L的轻绳一端固定于O点，另一端系一个小球。现使小球在竖直平面内做圆周运动，P是圆周轨道最高点，Q是轨道最低点。已知重力加速度为g。若小球刚好能够通过最高点P，则以下判断正确的是A.小球在最高点P时绳的拉力为零

B.小球通过最高点P时的速度为零C.小球在最低点Q时绳的拉力大小等于重力

D.小球通过最低点Q时的速度大小为参考答案：AD3.（多选）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则

(

)A．C点的电场强度大小为零 B．A点的电场强度大小为零C．NC间场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功参考答案：AD解析：A、C点电势的拐点，若正点电荷从D到N点，电势能先增大后减小．则电场强度为零，故A正确；B、由图知A点的电势为零，则O点的点电荷的电量比M点的点电荷的电量大，且O点的电荷带正电，M点电荷带负电．故B错误；C、由图可知：OM间电场强度方向沿x轴正方向，MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向．故C错误；D、因为MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后负功．故D正确；故选：AD4.（多选题）如图是光控继电器的示意图，K是光电管的阴极．下列说法正确的是（）A．图中a端应是电源的正极B．只要有光照射K，衔铁就被电磁铁吸引C．只要照射K的光强度足够大，衔铁就被电磁铁吸引D．只有照射K的光频率足够大，衔铁才被电磁铁吸引参考答案：AD：解：A、电路中要产生电流，则a端接电源的正极，使逸出的光电子在光电管中加速，放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后，使铁蕊M磁化，将衔铁N吸住．故A正确．B、D、根据光电效应产生的条件可知，只有照射K的光频率足够大，才能产生光电效应，产生光电效应时，衔铁才被电磁铁吸引．故B错误，D正确；C、根据光电效应方程知，能否发生光电效应与入射光的强度无关，由金属的逸出功和入射光的频率决定．故C错误．故选：AD．5.关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是（）A．当物体向下运动时，重力对物体做负功B．当物体向下运动时，重力势能增大C．当物体向上运动时，重力势能增大D．当物体向上运动时，重力对物体做正功参考答案：C【考点】重力势能的变化与重力做功的关系；功的计算．【分析】由功的计算公式可知物体运动时重力做功的情况，由重力做功与重力势能的关系可知重力势能的变化．【解答】解：A、当物体向下运动时，由于重力和位移方向相同，故重力对物体做正功，故A错误；B、当物体向下运动时，重力做正功，重力势能减小，故B错误；C、物体向上运动时，重力向下，位移方向向上，故重力做负功，重力势能增加，故C正确；D、物体向上运动时，由C的分析可知重力做负功，故D错误；故选C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.)V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____.参考答案：

7.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。参考答案：；或

()8.像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为l的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出），用米尺测量两光电门的间距为l，小车上固定着用于挡光的窄片K，窄片的宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2，已知l＞＞d。（1）则小车的加速度表达式a=____________（用l、d、t1和t2表示）；（2）某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F，作出a-F图线．如图中的实线所示，则图线不通过坐标原点O的原因是______________________;参考答案：9.如图所示，为一平抛小球运动的示意图，对图中小球所处位置进行测量得：位置点1与位置点4竖直距离为15cm，位置点4与位置点7的竖直距离为25cm，各位置点之间的水平距离均为5cm。则（1）小球抛出时的速度大小为

m/s。（2）小球抛出点

（填“在”或“不在”）位置点1处。（3）小球在位置点4时的竖直速度是

m/s。（空气阻力不计，g=10m/s2，保留二位有效数字）参考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6710.氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________MeV（结果保留3位有效数字）参考答案：ΔE=17.6MeV.11.若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如表所示：a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00(1)根据表中数据，画出a-F图象.（3分）(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为_______.（3分）(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图所示的a-F图象.试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：___________________________________________；（3分）乙：___________________________________________。（3分）参考答案：(1)若a与F成正比，则图象是一条过原点的直线.同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可.连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑.描点画图如图所示.(2)由图可知a与F的关系是正比例关系.(3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致.乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.答案：(1)见解析(2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬得过高

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够12.如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是________m/s.参考答案：10；

1.5；

2.513.为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：A．用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00N；B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ=9.25N；C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；D．松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数。①该同学的上述操作中多余的步骤是

。（填步骤序号）②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为

N。根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为

。参考答案：①

B

；②

2.10

0.35

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用如图甲所示的装置探究功和动能变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间，小车中可以放置砝码．实验主要步骤如下：（1）实验前应将木板左端略微抬高，这样做的目的是平衡小车所受到的摩擦力；（2）如图乙所示，用游标卡尺测量挡光片的宽度d=5.50mm，再用刻度尺量得A、B之间的距离为L；（3）将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车及小车中砝码的质量之和为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2，则可以探究小车通过A、B过程中合外力做功与动能的变化的关系，已知重力加速度为g，探究结果的表达式是mgL=Md2（）；．（用相应的字母m、M、t1、t2、L、d表示）；（4）在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复③的操作．参考答案：：解：（1）木板略微倾斜的目的是平衡摩擦力，小车受到的拉力等于其合力，细线的拉力对小车做的功等于合力对小车做的功；（2）游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：5mm，游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐，所以读数为：0.05×10=0.50mm，总读数为：5mm+0.50mm=5.50mm；（3）小车通过A时的速度：vA=，小车通过B时的速度：vB=；则小车通过A、B过程中动能的变化量△E=MvB2﹣MvA2=Md2（）；砝码盘和盘中砝码受到的重力做功，由动能定理得：mgL=△E=Md2（）；故答案为（1）平衡小车所受到的摩擦力；（2）5.50；（3）mgL=Md2（）；15.某学习小组在用伏安法测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室备有下列器材：A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1.0Ω）B．电流表A（量程0～0.6A，内阻约为0.5Ω）C．电压表V（量程0～0.6V，内阻为RV=2000Ω）D．滑动变阻器R（0～20Ω）E．定值电阻R0若干F．开关和导线若干①若要较精确地测出电源的电动势和内阻，需扩大电压表量程，实验室中有以下四种阻值的定值电阻供选择，则定值电阻R0应选取（

）A．2000Ω

B．4000Ω

C．8000Ω

D．16000Ω②请在下面方框中画出该实验电路原理图。③该小组同学根据实验电路，测出七组实验数据，并利用测出的数据直接绘出了U—I图线（I为电流表A的示数，U为电压表V的示数），如图14所示。若把电流表和改装后的电压表当成理想电表，则依图线可得被测电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω（保留两位有效数字）④该实验测得的电动势和内阻的值与真实值存在误差，产生误差的原因可能是：

。参考答案：①B(2分)②电路如图示(3分)③1．5,

1．0或1．1(2分)④电压表的分流（或电表读数不准确，其它正确说法也同样给分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，一圆形线圈面积S=0.2m2，匝数N=10，电阻r=2Ω，与电路器P连接成闭合回路，电热器电阻R=3Ω，线圈处于磁感应强度周期性变化的匀强磁场中，当磁场磁感应强度按如图乙所示规律变化时，求：（1）一分钟内电热器产生的热量；（2）通过电热器电流的有效值．参考答案：【考点】：法拉第电磁感应定律；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【专题】：交流电专题．【分析】：（1）根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，及焦耳定律，求得一个周期内产生热量，进而可求得一分钟内电热器产生的热量；（2）根据电流的热效应，运用焦耳定律，分段求得热量，结合交流电的有效值求法，从而即可求解．：解：（1）根据法拉第电磁感应定律，则在0到0.2s内产生的感应电动势为E1==10××0.2=5V；由闭合电路欧姆定律，则有产生的电流I1===1A；同理，在0.2s到0.3s内的产生的感应电动势为E2==10××0.2=10V；由闭合电路欧姆定律，则有产生的电流I2===2A；那么一个周期内电热器产生热量Q0==12×3×0.2+22×3×0.1=1.8J而一分钟内，共完成n==200个周期，则一分钟内，电热器产生热量Q==360J；（2）根据电流的热效应，设通过电热器电流的有效值为I，则有：I2RT=解得：I=A；答：（1）一分钟内电热器产生的热量360J；（2）通过电热器电流的有效值A．【点评】：考查法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律的应用，掌握焦耳定律的内容，注意求交流电的有效值的方法，是本题的关键．17.如图，竖直平面坐标系\o"全品高考网"的第一象限，有垂直面向外\o"全品高考网"的水平匀强磁场和竖直向上\o"全品高考网"的匀强电场，大小分别为B和E；第四象限有垂直面向里\o"全品高考网"的水平匀强电场,大小也为；第三象限内有一绝缘光滑竖直放置\o"全品高考网"的半径为\o"全品高考网"的半圆轨道,轨道最高点与坐标原点相切,最低点与绝缘光滑水平面相切于.一质量为\o"全品高考网"的带电小球从轴上()\o"全品高考网"的点沿轴正方向进入第一象限后做圆周运动,恰好通过坐标原点,且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动,过点水平进入第四象限,并在电场中运动(已知重力加速度为).(1)判断小球\o"全品高考网"的带电性质并求出其所带电荷量；(2)点距坐标原点至少多高；(3)若该小球以满足(2)中最小值\o"全品高考网"的位置和对应速度进入第一象限,通过点开始计时,经时间小球距坐标原点\o"全品高考网"的距离为多远？参考答案：见解析(1)小球进入第一象限正交\o"全品高考网"的电场和磁场后,在垂直磁场\o"全品高考网"的平面内做圆周运动,说明重力与电场力平衡.设小球所带电荷量为,则有:

(1)解得:

(2)又电场方向竖直向上故小球带正电.

………3分(2)设匀速圆周运动\o"全品高考网"的速度为、轨道半径为由洛伦兹力提供向心力得: