辽宁省辽阳市水泉中学2021-2022学年高三物理月考试题含解析

辽宁省辽阳市水泉中学2021-2022学年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1.2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是（）A．飞船变轨前后的速度相等B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：飞船机械能是否变化要看是否有外力对飞船做功，同步卫星的周期T=24h，根据周期与角速度的关系可知角速度的大小关系；飞船在飞行过程中只受地球万有引力作用，飞船处于完全失重状态，飞船的加速度由万有引力产生，加速度是否相同就是看飞船受到的万有引力是否一样．解答：解：A、因为飞船在远地点P点火加速，外力对飞船做功，故飞船做加速运动，故A错误；B、飞船在圆轨道上时，航天员出舱前后，航天员所受地球的万有引力提供航天员做圆周运动的向心力，航天员此时的加速度就是万有引力加速度即航天员出舱前后均处于完全失重状态，故B正确；C、因为飞船在圆形轨道上的周期为90分钟小于同步卫星的周期，根据ω=可知角速度与周期成反比，所以飞船的周期小角速度大于同步卫星的角速度，故C正确；D、飞船变轨前后通过椭圆轨道远地点时的加速度均为万有引力加速度，据可知，轨道半径一样，则加速度一样，故D错误．故选：BC．点评：圆形轨道上，航天器受到的万有引力提供航天器做圆周运动的向心力，即万有引力产生的加速度=向心加速度，无论航天器是否做圆周运动，空间某点航天器无动力飞行时的加速度即为万有引力加速度，此加速度只跟物体轨道半径有关，与运动状态无关．2.关于近代物理，下列说法正确的是___________ A．β衰变时β射线是原子内部核外电子释放出来的 B．组成原子核的核子质量之和大于原子核的质量 C．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 D．α粒子散射实验表明核外电子轨道是量子化的参考答案：B3.汽车甲沿着平直的公路以速度v做匀速直线运动，当它路过某处的同时，该处有一汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲，根据上述已知条件，下列说法正确的是(

)可求出乙车追上甲车时，乙车的速度。可求出乙车追上甲车时，乙车所走过的路程。可求出乙车从开始到追上甲车时所用的时间。可求出乙车从开始到追上甲车之前，甲乙相距最远时乙车的速度。参考答案：AD4.如图所示，质量相同的三个小球均可视为质点，处于同一水平面上．A球以初速度v0竖直上抛，B球以与水平面成θ角、大小也是v0的初速度斜向右上抛出，C球沿倾角为θ的足够长斜面以初速度v0上滑．上述运动过程中均不计空气阻力和一切摩擦，以下关于三个小球上升的最大高度的比较正确的是

B．

C．

D．

参考答案：D5.在电场中一个电子从A点移到B点，电场力做功30ev，已知B点的电势为110v，则A点的电势φA=

V。参考答案：80略二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为1kg的物体在水平面上滑行，且动能随位移变化的情况如图所示，取g＝10m/s2，则物体滑行持续的时间是_____S,摩擦系数是

。

参考答案：5

0.2

7.超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向________（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_________________参考答案：右，8.据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。参考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。9.如题12B-1图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频率为___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz参考答案：A)受迫振动的频率等于驱动力的频率，f=1hz，故A对；B、C、D错。

10.小楠同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则：（1）C点相对应刻度尺的读数为

cm；（2）打E点时小车运动的速度vE=

m/s（保留两位有效数字）；（3）小车运动的加速度a=

m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】根据图示刻度尺确定其分度值，然后读出刻度尺示数；由△x=at2求出加速度，根据匀变速运动中平均速度等于中间时刻瞬时速度求解B点对应的速度．【解答】解：（1）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，由图可知，C、D、E、F四点对应的刻度分别是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用匀变速直线运动的推论得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小车的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案为：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．11.物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将

??

，物体的机械能将

??

。（选填增大、减小或不变）参考答案：答案：减小，增大12.如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=

，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=

。

参考答案：13.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：4:1

1:16由万有引力提供向心力可得，解得，，将v1:v2=1:2代入即可解答。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某课题研究小组，收集了各种类型的电池，电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件：一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V（量程4V，电阻RV约为4.0kΩ）B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）E．电阻箱R2（0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω）F．开关S一只、导线若干（1）为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图，并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），均标在图上。其在设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样改进？

；理由是

。（2）在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1都已损坏无法使用，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。①请你在方框中画出实验电路图（标注出所用器材符号）②为了便于分析、减小误差，处理数据时一般采用线性图象法。请写出该实验用线性图象处理数据时与线性图象相对应的相关物理量间的函数关系式

。参考答案：（1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）①电路如图

②（1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）①实验器材只有电压表与电阻箱，因此可以用伏阻法测电池的电动势与内阻，实验电路图如图所示②由闭合电路欧姆定律得：整理得：，即：，由此可见，与成正比，可以作－图象，函数关系式是：15.某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度，画出一图线，对应点已在图上标出，如图乙所示。（重力加速度）①采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为

。（保留3位有效数字）②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果

。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)参考答案：①3.44

(3分)

②相同

(3分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.风洞实验室中可产生水平方向的，大小可调节的风力．现将一套有球的细直杆放入风洞实验室．小球孔径略大于细杆直径．如图所示．（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数．（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：解：（1）小球做匀速直线运动，由平衡条件得：0.5mg=μmg，则动摩擦因数μ=0.5；（2）以小球为研究对象，在垂直于杆方向上，由平衡条件得：FN+0.5mgsin37°=mgcos37°，在平行于杆方向上，由牛顿第二定律得：0.5mgcos37°+mgsin37°﹣μFN=ma，代入数据解得：a=7.5m/s2，小球做初速度为零的匀加速直线运动，由位于公式得：s=at2，运动时间为：t==s=1s；答：（1）动摩擦因数为0.5；（2）小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为1s．17.总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000m的直升飞机上跳下，经过2s拉开绳索开启降落伞，如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图，试根据图象：（1）求t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小；（2）估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功；（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。参考答案：（1）从图中可以看出，在t=2s内运动员做匀加速运动，其加速度大小为a==m/s2=7.5m/s2

1分设此过程中运动员受到的阻力大小为Ff，根据牛顿第二定律有mg-Ff=ma，

1分则Ff=m(g-a)=70×(10-7.5)N=175N

1分（2）从图中估算得出运动员在14s内下落了25×2×3m=150m

2分根据动能定理有mgh-Wf=mv2

2分所以有Wf=mgh-mv2=(70×10×150-×70×62)J≈1.04×105J

1分（3）14s后运动员做匀速运动的时间为t′==s=141.67s

2分运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间t总=t+t′=(14+141.67)s=155.67s.

18.如图所示，A、B为两个带电小球，其中B固定在绝缘水平地面上，A放置在距地面0.96m高的水平绝缘薄板上。它们的