2022年安徽省滁州市石坝中学高三物理月考试卷含解析

2022年安徽省滁州市石坝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.如右图所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的机械横波，在相遇的某一时刻“突然”消失。设在这一时刻两波相遇的介质里有a、b、c三个介质质点，则关于这三个质点的情况下列说法中正确的是（

）（A）此时质点a、b、c的位移都为零（B）此时质点a的振动速度不为零且方向向下（C）此时质点c的振动速度不为零且方向向下（D）此时质点b的振动速度为零参考答案：ABD2.如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1:n2=10:1，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压如图乙所示。变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），R1为一定值电阻。下列说法中正确的是A．电压表V1示数为22VB．输入电压瞬时值表达式为u＝220sin100πt（V）C．当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小D．当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大参考答案：AB由图象可知，输入的电压为220V，变压器的电压与匝数成正比，由此可得副线圈的电压为22V，电压表V1测的是副线圈的电压，故A正确。由题图乙可知选项B正确。当R2所在处出现火警时，温度升高，电阻R2减小，副线圈的电流变大，所以原线圈的电流也要增大，电流表A的示数变大，C错误。R1的电压要增大，由于副线圈的总电压不变，所以R2的电压就要减小，电压表V2的示数变小，所以D错误。3.已知两个共点力的合力为50N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30N。则A．F1的大小是唯一的B．F2的方向是唯一的

C．F2有两个可能的方向

D．F2可取任意方向参考答案：（

C

）4.（单选）伽利略对自由落体运动研究中，经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程．其中在实验验证过程中，他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力，为什么要“冲淡”重力，“冲淡”重力的含义是什么()A．减小重力

B．减小运动速度C．增加运动时间

D．便于测量运动位移参考答案：C5.蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下述物理模型。如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，压上弹簧后继续向下运动的过程中.若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴ox，则小球的速度平方随坐标x的变化图象如图所示，其中OA段为直线，ABC是平滑的曲线，AB段与OA相切于A点，关于A、B、C各点对应的位置坐标、、,及加速度、、的判断正确的是A.,

B.,

C.,

D.,参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一负电荷（电量很小，不影响电场分布）固定在P点，如图所示，U表示电容器的电压，EP表示负电荷在P点的电势能，若保持正极板不动，将负极板移到图中虚线所示的位置，则U________（填变大、变小或者不变），EP________（填变大、变小或者不变）.参考答案：变小

不变7.（12分）完成下列核反应方程，并说明其应类型（1）

,属

（2）

,属

参考答案：（1），裂变；（2），聚变8.某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为和的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是____________s，A球落地时的动能是__________J。（忽略空气阻力，g取9.8，结果保留两位有效数字）参考答案：0.5s

0.66J9.（3分）如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小。图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向

，右侧偏振元件称为

。

参考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同样给分），检偏器（2分）10.理想变压器原副线圈匝数比为N1﹕N2=1﹕2，原线圈中有一额定电流I0=1A的保险丝，电源电压U=220V，R是接在副线圈上的可变电阻，为了不使原线圈电流超过I0，负载电阻R的阻值不能小于

Ω．参考答案：11.光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。①已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。②用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是

。④该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F关系，使用的探究方法是______________。有位同学通过测量，作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是

；乙图线上部弯曲的原因是

；参考答案：．a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；m<<M的条件未能很好满足；12.两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的p端向右拉动弹簧，已知a弹簧的伸长量为L，则b弹簧的伸长量为________________.参考答案：【知识点】胡克定律．B5【答案解析】解析：两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律F=kx得x与k成反比，则得b弹簧的伸长量为．【思路点拨】两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律分析伸长量的大小．P端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和．本题关键要知道两弹簧的弹力大小相等，掌握胡克定律，并能求出弹簧的伸长量．

13.（5分）1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载入飞船，次日载入舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为________________。参考答案：答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）如图13所示,滑块A套在光滑的坚直杆上,滑块A通过细绳绕过光滑滑轮连接物块B,B又与一轻质弹贊连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上,’开始用手托住物块.使绳子刚好伸直处于水平位位置但无张力。现将A由静止释放.当A下滑到C点时(C点图中未标出)A的速度刚好为零，此时B还没有到达滑轮位置，已知弹簧的劲度系数k=100N/m,滑轮质量和大小及摩擦可忽略不计，滑轮与杆的水平距离L=0.3m,AC距离为0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。试求：(1)滑'块A的质量mA(2)若滑块A质量增加一倍,其他条件不变，仍让滑块A从静止滑到C点,则滑块A到达C点时A、B的速度大小分别是多少？参考答案：（1）

（2）

（3），功能关系．解析：（1）开始绳子无张力，对B分析有kx1=mBg，解得：弹簧的压缩量x1=0.1m（1分）当物块A滑到C点时，根据勾股定理绳伸出滑轮的长度为0.5m，则B上升了0.2m,所以弹簧又伸长了0.1m。（1分）由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，又弹簧伸长量与压缩量相等则弹性势能变化量为零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑块A质量增加一倍，则mA=1kg，令滑块到达C点时A、B的速度分别为v1和v2

由A、B及弹簧组成的系统机械能守恒得（2分）又有几何关系可得AB的速度关系有vAcosθ=vB（1分）其中θ为绳与杆的夹角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物体静止条件求出弹簧压缩的长度，再根据几何知识求出物体B上升的距离，从而可求出弹簧伸长的长度，然后再根据能量守恒定律即可求解物体A的质量；题（2）的关键是根据速度合成与分解规律求出物体B与A的速度关系，然后再根据能量守恒定律列式求解即可．15.

（选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖·吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案：

答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.知某红宝石激光器发出的激光由空气斜射到折射率的博膜表面，入射时与薄膜表面成角，如图所示。已知真空中的光速c＝3.0×108m／s。①求从O点射入薄膜中的光的折射角及速率；②一般认为激光器发出是频率为ν的“单色光”。实际上它的頻率并不是真正单一的。激光烦率ν是它的中心频率，它所包含的率范围是△ν（也称频率宽度）。如图。单色光照射到薄膜表面a，一部分光从前表面反射回来（这部分光称为甲光），其余的光进人薄膜内部，其中的一小部分光从薄膜后表面b反射回来，再从前表面折射出（这部分光称为乙光），甲、乙这两部分光相過叠加而发生干涉，称为薄膜干涉，乙光与甲光相比，要在薄膜中多传播一小段时间△t。理论和实践都证明，能观察到明显稳定的干涉现象的条件是：△t的最大值△tm与△ν的乘积近似等于1，即只有满足△tm?△ν≈1才会观察到明显稳定的干涉现象。若该激光频率ν＝4.32×1014Hz，它的频率宽度△ν＝8．0×109Hz。试估算在如图所示的情况下，能观察到明显稳定干涉现象的薄膜的最大厚度dm。参考答案：（1）30°；（2）【详解】（1）设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r，根据折射定理：解得r=30°光在薄膜中的传播速度：解得（2）乙光在薄膜中的路程：乙光通过薄膜的时间：当?t取最大值?tm时，对应的薄膜的厚度最大，又因为，则解得解得17.如图所示，在半径分别为r和2r的同心圆（圆心在O点）所形成的圆环区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．在大圆边界上A点有一粒子源，垂直AO向左发射一质量为m，电荷量为+q，速度大小的粒子．求：（1）若粒子能进入磁场发生偏转，则该粒子第一次到达磁场小圆边界时，粒子速度相对于初始方向偏转的角度；（2）若粒子每次到达磁场大圆边界时都未从磁场中射出，那么至少经过多长时间该粒子能够回到出发点A．参考答案：解：（1）如图1所示，粒子做匀速圆周运动，设初速度为v0，轨迹半径为R==r，如图所示：粒子将沿着AB弧（圆心在O1）运动，交内边界于B点．△OO1B为等边三角形，则∠BO1O=60°，粒子的轨迹AB弧对应的圆心角为∠BO1A=120°，则速度偏转角为120°．（2）粒子从B点进入中间小圆区域沿直线BC运动，又进入磁场区域，经偏转与外边界相切于D点．在磁场中运动的轨迹如图所示，粒子在磁场区域运动的时间：t1=3××T=2T，周期：T=，每通过一次无磁场区域，粒子在该区域运动的距离：l=2rcos30°=r，粒子在无磁场区域运动的总时间：t2=，代入：v0=，解得：t2=，则粒子回到A点所用的总时间：t=t1+t2=；答：（1）粒子速度相对于初始方向偏转的角度为120°；（2）若粒子每次到达磁场大圆边界时都未从磁场中射出，那么至少经过时间该粒子能够回到出发点A．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】（1）作出粒子运动规律，由几何知识求出粒子的偏角．（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，应用牛顿第二定律与粒子的周期公式可以求出粒子运动时间．18.电动轿车是未小轿车发展的趋势，某轻型电动轿车，质量（含载重）m=200kg，蓄电池组电动势E=200V，内阻r=0.05Ω,直接对超导电动机（线圈为超导材料,电阻为零）供电，供电电流I=100A，电动机通过传动效率=90％的传动装置带动车轮转动。保持电动机功率不变，假设轿车在运动过程中所受摩擦及空气阻力大小之和恒为f