2022广东省潮州市龙溪中学高三物理月考试卷含解析

2022广东省潮州市龙溪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.用长度相同的两根细线把A、B两小球悬挂在水平天花板上的同一点0,并用长度相同

的细线连接A、B。两小球，然后用力F作用在小球A上，如图所示，此时三根细线均处

于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态。不考虑小球的大

小，则力F不可能的方向为（）

A.水平向右

B.竖直向上

C.沿。玲A方向

D.沿BfA方向

参考答案：

C

先对B球受力分析，受到重力和OB绳子的拉力，由于OB绳子竖直，故根据平衡条件得

到AB绳子的拉力为零；再对A球受力分析，受到重力G=mg、拉力F、OA绳子的拉力

F1,如图，根据三力平衡条件，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故拉力

方向在G和F1夹角之间的某个方向的反方向上。故选C.

°V

2.（单选）如图甲所示，一物块置于水平地面上。现用一个与竖直方向成e角的力F拉物

块，使力F沿顺时针方向转动，并保持物块始终沿水平方向做匀速直线运动；得到拉力F

与e变化关系图线如图乙所示，根据图中信息可知物块与地面之间的动摩擦因数为

2追

A.2B.2

的-1

c.2-gD.2

图甲图乙

参考答案：

3.如图8所示，传送带的水平部分长为Z,匀速传动速率为v,在其左端无初速释

放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为〃，则木块从左端运动到右端的时

间£可能是（）

图8

A.t=V/咫Bt<v/iwg

C.t=2LlvD.t=Liv

参考答案：

ABC

4.一列简谐横波沿x轴正向传播，t=0时的图像如图所示，此时刻后，介质中p质点回

到平衡位置的最短时间为0.2s,Q质点回到平衡位置的最短时间为1s,已知t=0时，P、

Q两质点相对平衡位置的位移相同，则

BC

2012学年普陀模拟19

)

（A）该简谐波的传播周期为1.2s

（B）该简谐波的传播速度为0.05m/s

（C）t=0.8s时P质点的加速度为正向最大

（D）经过Is,质点Q向右移动了1m

参考答案:

BC

5.如图所示，在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波，频率为2.5HZ。在t=0

时，P点位于平衡位置，且速度方向向下，Q点位于平衡位置下方的最大位移处。

则在t=O.35s时，P、Q两质点（）

A.位移大小相等，方向相同

B.速度大小相等，方向相同

C.速度大小相等，方向相反

D.加速度大小相等，方向相反

0

Q

参考答案：

BD

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.在如图（a）所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器.闭合开关S,将滑动变

阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程

图线如图（b）所示.则电源内阻的阻值为5Q,滑动变阻器R2的最大功率为0.9

W.

参考答案:

号闭合电路的欧姆定律；电功、电功率.

点:

专恒定电流专题.

题：

分由图可知两电阻串联，VI测R1两端的电压，V2测R2两端的电压；当滑片向左端

析：滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，则可知总电阻变化，由闭合电路欧姆定律可知

电路中电流的变化，则可知内电压的变化及路端电压的变化，同时也可得出R1两

端的电压变化，判断两图象所对应的电压表的示数变化；

由图可知当R2全部接入及只有R1接入时两电表的示数，则由闭合电路的欧姆定律

可得出电源的内阻；由功率公式可求得电源的最大输出功率及滑动变阻器的最大功

率.

解解：当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路

答：欧姆定律可知，电路中电流增大；而R1两端的电压增大，故乙表示是VI示数的变

化；甲表示V2示数的变化；由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为

0.6A,电压为3V,则由E=U+lr可得：E=3+0.6r；

131

当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为4故R2=4由闭合电路欧姆定律

可得E=5+0.2r

解得:r=5Q,E=6V.

由上分析可知，R1的阻值为5Q,R2电阻为20Q；当R1等效为内阻，则当滑动变

阻器的阻值等于R+r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器阻值为10Q

时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流

E____6_

l=R+r=10+10A=O.3A,则滑动变阻器消耗最大功率P=I2R=O.9W；

故答案为：5,0.9.

点在求定值电阻的最大功率时，应是电流最大的时候；而求变值电阻的最大功率时，

评：应根据电源的最大输出功率求，必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处

理.

7.如图所示，两根细线把两个相同的小球悬于同一点，并使两球在同一水平面内做匀速圆

周运动，其中小球1的转动半径较大，则两小球转动的角速度大小关系为3132，

两根线中拉力大小关系为T|T2,（填或“=”）

I

参考答案：

=;>

【考点】物体做曲线运动的条件.

【分析】两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速

度.

【解答】解：对其中一个小球受力分析，如图，

受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；

将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得合力：F=mgtanO…①；

由向心力公式得：F=ma)2i•…②

设绳子与悬挂点间的高度差为h,由几何关系，得：r=htanO…③；

5

由①②③三式得：s=Vh,与绳子的长度和转动半径无关，故二者角速度相等；

mg

绳子拉力丁=<0。$8,则TI>T2；

故答案为：=；>

8.如图14-1所示，是在高速公路上用的超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并

接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.图7

中pl、p2是测速仪发出的超声波信号，nl、n2分别是pl、p2由汽车反射回来的信号.设

测速仪匀速扫描，pl、p2之间的时间间隔At=1.0s,超声波在空气中传播的速度是v=

340m/s,若汽车是匀速行驶的，则根据图14-2可知，汽车在接收到pl、p2两个信号之间

的时间内前进的距离是m,汽车的速度是m/s.

H

参考答案:

1717.9

解析测速仪匀速扫描，pl、p2之间的时间间隔为1.0s,由题图可知pl、p2之间有30小

1.0g1

格，故每一小格对应的时间间隔9=30=30s,pl、nl间有12个小格，说明pl、nl

之间的间隔tl=12tO=12x30s=0.4s.同理p2、n2之间的间隔t2=O.3s.

因而汽车接收到pl、p2两个信号时离测速仪的距离分别为

il£2

xl=v-2,x2=v-2.

汽车这段时间内前进的距离为

x=xl—x2=v(2)=17m.

汽车在接收到pl、p2两个信号的时刻应分别对应于题图中pl、nl之间的中点和p2、n2

之间的中点，其间共有28.5个小格，故接收到pl、p2两个信号的时间间隔t=28.5tO=

0.95s,所以汽车速度为v车=I^17.9m/s.

9.一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=O时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到

x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为10m/s；t=0.6

s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置.

参考答案:

解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过ZT第一次到达最

工

低点,即有1T=0.1S,得T=0.4s

由图知人=4m,则波速v=T=0.4=10（m/s）

当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，

28-2

则所用时间为t=v=10s=0.6s,即t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负

方向通过平衡位置.

故答案为：10,0.6.

10.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。

1

已知闪光周期为而s,测得xl=7.68cm,x3=12.00cm,用上述数据通过计算可得小球运

动的加速度约为m/s2,图中x2约为cm。（结果保留3位有效数字）

参考答案:

9.72m/s29.84cm

II.如图所示，一列简谐波沿x轴传播，实线为t=0时的波形图，此时P质点向y轴负方

向运动，虚线为经过0.02s时第一次出现的波形图，则波沿x轴▲（填"正"或"负"）方向传

播，波速为▲m/s。

参考答案:

正50

12.（4分）细绳的一端在外力作用下从r=0时刻开始做简谐运动，激发出一列

简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为广0时刻各点所处的位置，图2为/=774

时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出？=3774时刻的波形图。

图1E

参考答案:

答案：传到1（）号点，7号点在最高点

/=3774时刻的波形图如下

13.人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小.在此运动过

程中，卫星所受万有引力大小将增大（填"减小"或"增大"）；其速度将增大

（填"减小"或"增大"）.

参考答案：

考人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.

专人造卫星问题.

题：

分Min

Gr—2

析：根据万有引力公式F=判断万有引力大小的变化，再根据万有引力做功情况判

断动能的变化.

解「Mm

答：解：万有引力公式F=r”,r减小，万有引力增大.根据动能定理，万有引力做正

功，阻力做功很小很小，所以动能增大，故速度增大.

故答案为：增大，增大.

,Mm

解决本题的关键掌握万有引力公式F=r；以及会通过动能定理判断动能的变化.

评：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为wA=1.0kg,wB=4.0kg;两者之间有一

被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离/=1.0m,如图所示。某时刻，将压缩的微

型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为Ek=10.0J。释放后，A沿着与

墙壁垂直的方向向右运动。A、8与地面之间的动摩擦因数均为M=0.20O重力加速度取

g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

(1)求弹簧释放后瞬间A、8速度的大小；

(2)物块A、8中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？

(3)A和8都停止后，A与5之间的距离是多少？

参考答案：

(1)v行4.0m/s,ve=l.Om/s；(2)A先停止；0.50m；(3)0.91m；

分析】

首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒，再结合能量关系求解

出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都会做匀减速直线运动，并且易知是B先停

下，至于A是否已经到达墙处，则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；

再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关

系，列式求解即可。

【详解】(1)设弹簧释放瞬间A和8的速度大小分别为%、%,以向右为正，由动量守

恒定律和题给条件有

=1->11

+4②

联立①②式并代入题给数据得

v八=4.0m/s,VB-1.Om/s

(2)A、8两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为

以假设A和8发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的

B。设从弹簧释放到B停止所需时间为/,B向左运动的路程为即。，则有

H啥一犷⑤

"--=°⑥

在时间f内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动，碰撞并不改变A的速度大

小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间/内的路程&都可表示为

-at2

SA-VAt-2（7）

联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得

SA=L75m,sp=0.25m⑧

这表明在时间/内A已与墙壁发生碰撞，但没有与B发生碰撞，此时A位于出发点右边

0.25m处。B位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为

$=025m+0.25m=0.50m⑨

（3）f时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为M，

由动能定理有

；（吃用=一*《达（2/+”）⑩

联立③⑧⑩式并代入题给数据得

="m/s（］■（）

故A与3将发生碰撞。设碰撞后A、3的速度分别为以"以和””,由动量守恒定律与机械

能守恒定律有

“（一%）=町

0

ljW”吃=-m^v?+—MM3

211299G?

联立式并代入题给数据得

刈=*0>/&»i=-^tn/s...

5563

这表明碰撞后A将向右运动，B继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为M时停止，B

向左运动距离为犷时停止，由运动学公式

2ai/=吟，2ais=VgG?

由④码Ki3式及题给数据得

=0.63tn,S；=0_28IDG福

s/小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离

s'=s：+$；=0_91m⑨

15.（6分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定

量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知汽

缸壁和活塞都是绝热的，汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气。现接通电源，电热丝

对缸内气体缓慢加热。

①关于汽缸内气体，下列说法正确的是—O

A.单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少

B.所有分子的速率都增加

C.分子平均动能增大

D.对外做功，内能减少

②设活塞横截面积为S,外界大气压强为pO,电热丝热功率为P,测得通电t

时间内活塞缓慢向上移动高度h,求：

（I）汽缸内气体压强的大小；

（II）t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量。

参考答案:

mg,、,

,八、P=Po+—,pt-（j>s+mg）h

AC（2分）；so（4分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.如图甲所示，三个物体A、B、C静止放在光滑水平面上，物体A、B用一轻质弹簧连

接，并用细线拴连使弹簧处于压缩状态，三个物体的质量分别为mA=O.lkg、mB=0.2kg和

mC=O.lkg。现将细线烧断，物体A、B在弹簧弹力作用下做往复运动（运动过程中物体A

不会碰到物体C）。若此过程中弹簧始终在弹性限度内，并设以向右为正方向，从细线烧

断后开始计时，物体A的速度?时间图象如图18乙所示。求：

（1）从细线烧断到弹簧恢复原长运动的时间；

（2）弹簧长度最大时弹簧存储的弹性势能；

（3）若弹簧与物体A、B不连接，在某一时刻使物体C以vO的初速度向右运动，它将在

弹簧与物体分离后和物体A发生碰撞，所有碰撞都为完全弹性碰撞，试求在以后的运动过

程中，物体C与物体A能够发生二次碰撞，物体C初速度vO的取值范围。（弹簧与物体

分离后，迅速取走，不影响物体后