2022年河南省濮阳市亚康学校高三物理月考试题含解析

2022年河南省濮阳市亚康学校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. 声波的衍射现象比光波的衍射现象来得更容易、更明显，这是因为   (    ) A．耳朵的听觉比眼睛的视觉要灵敏 B．声波的波速比光波的波速大 C．声波的波长比光波的波长要长 D．声波的频率比光波的频率要高 参考答案： C 2. 某学生用导热良好的注射器和弹簧秤来测大气压强，该同学先测出注射器活塞的横截面积 S 和重力G ，再竖直固定注射器，将活塞移到某一适当位置，用橡皮帽将注射器小孔封住，活塞静止时读出初状态气体的体积 V1；最后用弹簧秤将活塞缓慢向上拉出一定的距离，使气体的体积为V2；若注射器内气体没有损失，下列说法中正确的是              。  A．气体体积为时弹簧秤的读数是 B．气体的内能保持不变 C．单位时间内，封闭气体中大量气体分子对活塞撞击的次数增多 D．气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量 参考答案： 选BD，由题意可得联立可得 ，A错误。由于注射器导热性能良好且整个过程活塞缓慢移动，则可认为整个过程气体的温度不变，气体对外界做的功等于气体从外界吸收的热量，故气体的内能不变，BD正确。由于气体的体积增大，所以单位时间内，封闭气体中大量气体分子对活塞撞击的次数减少，C错误。 3. 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速 转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦 因数μ< tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是      (   )   参考答案： D 4. （单选）某质点作简谐振动时的位移x随时间t变化的规律如图所示，该质点在t1与t2时刻 （A）振幅不同          （B）加速度方向相同 （C）在t1时刻速度较大 （D）在t2时刻向x正方向运动 参考答案： D 5. （单选）一遥控玩具小车在平直路上运动的位移-时间图象如图所示，则(     ) A．15s末汽车的位移为300m B．20s末汽车的速度为－lm/s C．前10s内汽车的加速度为3 m/s2 D．前25s内汽车做单方向直线运动 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台．再严重下去，瓶装纯净空气也会上市．设瓶子的容积为500 mL，空气的摩尔质量M＝29×10－3 kg/mol.按标准状况计算，NA＝6.0×1023 mol－1，试估算： ①空气分子的平均质量是         kg  (保留两位有效数字) ②一瓶纯净空气的质量是          kg(保留两位有效数字) ③一瓶中约有              个气体分子？(保留两位有效数字) 参考答案： 7. 一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。 参考答案： ， 8. 为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案。 （1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案      更易于操作。 简述理由                                              。 （2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为       。   参考答案： （1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动 （2）0.4 9. 利用氦—3（He）和氘进行的聚变安全无污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每个航天大国都将获得的氦—3作为开发月球的重要目标之一．“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月球中氦—3的分布和储量．已知两个氘核（H）聚变生成一个氦—3，则该核反应方程为_________________________；已知H的质量为m1， He的质量为m2，反应中新产生的粒子的质量为m3，光速为c , 则上述核反应中释放的核能为____________ 参考答案： H＋H→He十n   ，  10. 如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。 参考答案： ， 11. 日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天．碘131的衰变方程： (衰变后的新元素用Y表示)，经过   天有的碘131发生了衰变． 参考答案： ，，24 12. 如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60 J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为EK=__________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7 J时，物体的机械能为E=_________J。   参考答案： EK=60 J、   E=28 J 13. 某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图a所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。 ⑴设杆的有效宽度为d（d很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为             。 ⑵调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如下表。为了寻找反映vA和h的函数关系，请选择适当的数据处理方法，并写出处理后数据间的函数关系________________。 ⑶当地重力加速度g取10m/s2，结合你找出的函数关系，不计一切摩擦，根据守恒规律得出此杆转动时动能的表达式Ek=          （请用数字、质量m、速度vA表示。） 组次 1 2 3 4 5 6 h/m 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 vA(m/s) 1.23 1.73 2.12 2.46 2.74 3.00               参考答案： ⑴    ⑵vA2=30h      ⑶ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用右图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电的频率为50Hz． （1）通过分析纸带数据，计数点5对应的速度大小为______m/s，计数点6对应的速度大小为______m/s．（保留三位有效数字）． (2)物块减速运动过程中加速度的大小为a=______m/s2，若用 a/g 计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值______（填“偏大”或“偏小”）． 参考答案： （1）1.00 1.20（2）2.00 偏大 解析： （1）v5= ；v6=③由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得： a=在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大． 15. 为了探究“物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量．力传感器可测出轻绳中的拉力大小． （1）关于实验，下面说法正确的是　    ． A．本实验不需要用天平测出砂和砂桶的质量 B．实验前，需将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D．为减小误差，要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a﹣F图象如图2，图象不过原点的原因是　                         　． （3）若图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则滑轮的质量为　  　． A. B. C.﹣M D.﹣M． 参考答案： （1）AB；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足； （3）D 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系． 【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项； （2）根据图2判断出a﹣F图象不过原点的原因 （3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a﹣F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍 【解答】解：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A正确，D错误． B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，但不需要挂砂桶，故B正确； C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误； 故选：AB （2）由图2可知，当施加拉力时，开始加速度还是零，说明拉力和物体受到的摩擦力相互抵消，故不过坐标原点的原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足； （3）对a﹣F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍，故，解得m0=﹣M，故D正确 故答案为：（1）AB；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足； （3）D 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）一物体从斜面顶端由静止匀加速滑下，头3S的位移为S1，最后3S内位移了S2，已知，求斜面长。 参考答案： 解析： 17. 右图所示的滑轮，它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动，轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端QF处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦，求： （1）重物匀速下降的速度v； （2）重物从释放到下降h的过程中，电阻R中产生的焦耳热QR； （3）若将重物下降h时的时刻记作t=0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，则磁感应强度B怎样随时间t变化（写出B与t的关系式）？ 参考答案： [2mg（R+r）/B02L2] （2） （3） 18. 如图a所示，水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径R＝0.5m, 圆弧轨道底端与水平桌面相切C点,桌面CD长L＝1 m，高h2=0.5m，有质量为m（m为末知）的小物块从圆弧上A点由静止释放，A点距桌面的高度h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上运动时始终受到一