2022年湖北省武汉市实验学校高三物理月考试题含解析

2022年湖北省武汉市实验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. （单选）下列说法符合物理学发展史实的是    (    )   A．伽利略根据推理得出在忽略空气阻力时轻重不同的物体下落一样快   B．牛顿通过实验和逻辑推理得出物体自由下落的速度与下落时间成正比   C．亚里士多德通过理想斜面实验得出一切物体总保持匀速运动状态，除非受到外力作用   D．开普勒在实验室里通过对铅球之间万有引力的测量，较准确地得出了引力常量的数值 参考答案： A 2. （多选）如图，在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道，水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直。一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下，则下列说法中正确的是（      ） A、滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大  B、滑块从M点到最低点所用的时间比磁场不存在时短      C、滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等  D、滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等 参考答案： CD 3. 一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时的波形如图所示，则下列说法不正确的________。 A．波的周期为1 s B．x＝0处的质点在t＝0时向y轴负向运动 C．x＝0处的质点在t＝1/4s时速度为0 D．x＝0处的质点在t＝1/4 s时向下振动 参考答案： C。由题图可知波长 m,则周期/v=1 s,选项A正确;x=0处的质点在 s时,即向y轴负向运动T/4时,未达到负最大位移处,速度不为零,选项C错误;从t=0到t=1.5 s时间内,通过的路程,选项D正确.所以不正确答案是C，故选择C答案。 4. 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地 A．运行的时间相等   B．加速度相同 C．落地时的速度相同  D．落地时的动能相等 参考答案： BD 5. （单选）在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位属于导出单位的是（　　） 　 A．力 B． 时间 C． 电流 D． 热力学温度 参考答案： 分析： 国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位． 解答： 解：在国际单位制（SI）中，时间、电流和热力学温度都是基本物理量，它们的单位都是基本单位，而力不是基本物理量，其单位不是基本单位，是导出单位．故A正确．BCD错误． 故选：A． 点评： 国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，连通器的三支管水银面处于同一高度，A、B管上端封闭，C管上端开口，今在C管中加入一定量的水银，且保持温度不变，则稳定后A管内的水银柱高度____（选填“大于”、“等于”或“小于”）B管内水银柱高度，A管内气体压强改变量____  （选填“大于”、“等于”或“小于”）B管内气体压强改变量。 参考答案： 7. 一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为By =B0(1+ky)（此处k为比例常数，且k＞0），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。俯视观察，圆环中的感应电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）；圆环收尾速度的大小为________。 参考答案： 顺时针； 8. （填空）（2013?徐汇区二模）（1）法拉第发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环两侧分别绕两个线圈，左侧线圈为闭合回路，在其中一段导线下方附近放置一小磁针，小磁针静止时N极指向北方如图所示，右侧线圈与电池、电键相连．则在闭合电键后，你将看到小磁针　   　（单选题） （A）仍然在原来位置静止不动            （B）抖动后又回到原来位置静止 （C）抖动后停在N极指向东方位置         （D）抖动后停在N极指向西方位置 （2）通过归纳得出产生感应电流的条件是　           　． 参考答案： （1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化． 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 解：（1）闭合电键后，线圈中的磁场方向为逆时针，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场为顺时针方向，故左侧线圈中感应电流方向俯视顺时针，故直导线有电流，小磁针旋转一下，电路稳定后，无感应电流，小磁针不偏转，故选B； （2）只有电键闭合瞬间、断开瞬间有感应电流，即原磁场变化时才有感应电流，故产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中磁通量发生变化． 故答案为：（1）B；（2）穿过闭合回路中磁通量发生变化． 9. 如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d．当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B．当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点 沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此 可得油的折射率n=           ；光在油中传播的速度             ．（结果可用根式表示） 参考答案： 10. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_______（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 不做功；不变 解析：轨道支持力与运动方向垂直，轨道对小球不做功，小球的线速度不变。 11. 如图所示，一辆长L=2m,高 h=0.8m,质量为 M =12kg 的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ=0.3。当车速为 v0 = 7 m／s 时，把一个质量为 m=1kg 的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=       s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=       m。 参考答案： 0.31; 4.16 12. 如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO＝OB＝L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是        ；经过O点时速度大小为        。 参考答案： 先减小后增大； 13. 如图所示，处在水里的平面镜开始处于水平位置，它可以绕过O点的水平转轴以的角速度在竖直平面内逆时针方向匀速转动，一细束光线沿水平方向射向镜面。设水的折射率n=1.414，则平面从开始转动到有光线从水中射向空气中所用的最短时间为        s。   参考答案：     答案：0.25 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图所示是研究牛顿第二定律的实验装置。长木板固定在水平桌面上，打点计时器固定在长木板上，纸带穿过打点计时器，与带滑轮的小车相连。调节木板的倾角，平衡摩擦力；沙桶和力传感器通过绕在滑轮上的细绳相连，并保持连接力传感器和沙桶的绳子与板面平行。 ①当放开沙桶时，使小车在木板上做匀加速直线运动。在某次测量中读出力传感器示数为F，则小车所受的合外力为          ②改变沙子的质量，打出一系列纸带，同时从力传感器上读出F的大小，要研究质量不变时加速度与合外力的关系，下列物理量中还需测量的是______； A．木板的长度L   B．小车的质量M C．沙子的质量m   D．纸带上计数点间的距离 ③某次实验过程中发现，所有操作合乎规范，砝码的最大质量与小车的质量差不多。作图像，在甲、乙、丙、丁四条线中，最有可能出现的是      图线。 参考答案： （1）2F（2分） （2）D（3分） （3）乙  （3分) 15. （6分）利用滴水法可以粗略测量当地的重力加速度，其方法如图所示：调整水龙头滴水的快慢达到一个稳定度之后，再仔细调节盛水盘子的高度，使得第一滴水落到盛水盘面的瞬间，第二滴水恰好从水龙头口开始下落。以某一滴水落到盘子面的瞬间开始计数为1，数到第n滴水落到盘子面的瞬时停止计时，记下所用的时间为t，再测出从水龙头口到盘子面的竖直高度为h，那么由此测可算出当地的重力加速度值为_______________。 参考答案：     答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求： （1）物体平抛的初速度； （2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力． 参考答案： ： 解：（1）由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，则 tanα===tan53° 又由h=gt2 联立以上各式得v0=3 m/s． （2）设物体到最低点的速度为v，由动能定理，有 mv2﹣mv02=mg[h+R（1﹣cos53°）] 在最低点，据牛顿第二定律，有 FN﹣mg=m 代入数据解得FN=43N 由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为43 N． 答：（1）物体平抛的初速度为3 m/s； （2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为43 N． 17. 如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面（环境温度不变，大气压强） ①求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”做单位） ②此过程中左管内的气体对外界             （填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将           （填“吸热”或放热“）。 参考答案： ①设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为，气柱长度为，稳定后低压舱内的压强为。左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得               ①                  ②              ③                  ④                  ⑤ 由几何关系得             ⑥ 联立①②③④⑤⑥式，代入数据得            ⑦ ②做正功；吸热 18. 如图（a）所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力F的作用下沿斜面向上运动，逐渐增大F，物体的加速度随之改变，其加速度a随F变化的图像如图（b）所示。 （1）根据图（b）中所提供的信息可以计算出斜面的倾角θ和物体的质量m； （2）若斜面粗糙，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，其他条件保持不变，请写出改变F后，沿斜面向上运动时，物体加速度a随F变化的函数关系，并在图（b）中画出其加速度a随F变化的图像。 参考答案