2021-2022學年山東省聊城市茌平縣菜屯鎮中學高三物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.英國物體學家麥克斯韋認為，磁場變化時會在空間激發感生電場，如圖所示，一個半徑為r的絕緣細圓環放置，環內存在豎直向上的勻強磁場，環上套一帶電荷量為的小球，已知磁感強度B隨時間均勻增加，其變化率為，若小球在環上運動一周，則感生電場對小球的作用力所做撒大小是A．0

B．

C．

D．參考答案：C2.在如圖所示電路中，當變阻器R3的滑動頭P向b端移動時

A．電壓表示數變小，電流表示數變大B．電源總功率增大，內阻消耗功率增大C．電阻R1消耗功率增大D．電阻R2消耗功率增大參考答案：ABC3.（多選題）如圖所示，一條紅色光線和另一條紫色光線以不同的角度同時沿不同的半徑方向射入同一塊半圓形玻璃磚，其透射光線都是由圓心O點沿OC方向射出，則可知（）A．AO是紅光，它穿過玻璃磚所需時間較長B．BO是紅光，它穿過玻璃磚所需時間較短C．AO是紫光，它穿過玻璃磚所需時間較長D．BO是紫光，它穿過玻璃磚所需時間較短參考答案：BC解：由圖及折射定律知，玻璃對AO的折射率大，對BO的折射率小；由于玻璃對紅光的折射率小，對紫光的折射率大，所以BO為紅光，AO為紫光．光在介質中的傳播速度為v=，可知紅光在玻璃中的速度大于紫光在玻璃中的速度，由t=知，紅光比紫光穿過玻璃所需時間短，故BC正確，AD錯誤．故選：BC4.如圖所示，輕繩一端系在質量為m的物塊A上，另一端系在一個套在粗糙豎直桿MN的圓環上．現用水平力F拉住繩子上一點O，使物塊A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置，但圓環仍保持在原來位置不動。在這一過程中，環對桿的摩擦力F1和環對桿的壓力F2的變化情況是A．F1保持不變，F2逐漸增大

B．F1保持不變，F2逐漸減小

C．F1逐漸增大，F2保持不變

D．F1逐漸減小，F2保持不變參考答案：B5.一理想變壓器原、副線圈匝數比n1∶n2＝11∶5，原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u隨時間t的變化規律如圖所示，副線圈僅接入一個10Ω的電阻，則A．流過電阻的最大電流是20AB．與電阻并聯的電壓表的示數是141VC．變壓器的輸入電壓瞬時值表達式為u=220sinπtv

D．在交變電流變化的一個周期內，電阻產生的焦耳熱是20J參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用力傳感器“研究有固定轉動軸物體的平衡”．（1）安裝力矩盤后，需要做一些檢查，寫出其中一項檢查措施并說明該措施的檢查目的

．（2）將力傳感器安裝在橫桿上，通過細線連接到力矩盤．盤面上畫有等間距的同心圓．實驗操作和器材使用均無誤．在懸掛點A掛上一個鉤碼后，傳感器讀數為0.75N．在懸掛點B再掛上一個相同鉤碼后，力矩盤仍維持原狀位置，則力傳感器讀數應接近

N．參考答案：、（1）如“檢查力矩盤的重心是否在轉軸處，使力矩盤重力力矩為零”；“力矩盤是否在豎直平面內，使各力力矩在同一平面內”等

（2分）

（2）17.已知氫原子的基態能量為E，激發態能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發態電離的光子的最大波長為________參考答案：原子從n=2躍遷到+∞所以故：8.（8分）如圖所示，用多用電表研究光敏電阻的阻值與光照強弱的關系。①應將多用電表的選擇開關置于

檔；②將紅表筆插入

接線孔（填“+”或“-”）；③將一光敏電阻接在多用電表兩表筆上，用光照射光敏電阻時表針的偏角為θ，現用手掌擋住部分光線，表針的偏角變為θ′，則可判斷θ

θ′(填“＜”,“＝”或“＞”)；④測試后應將選擇開關置于

檔。參考答案：

答案：①歐姆；②“＋”；③

>；④OFF或交流電壓最高

(每空2分)。9.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數h）參考答案：10.（5分）

，稱為核反應；與衰變過程一樣，在核反應中，

守恒、

守恒。參考答案：原子核在其他粒子的轟擊下產生新原子核的過程，稱為核反應；質量數、電荷數11.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰士們相互配合，可沿著細繩滑到對面。開始時，戰士甲拉住滑輪，質量為m的戰士乙吊在滑輪上，處于靜止狀態，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為____________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為____________。（不計滑輪與繩的質量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：12.（5分）如圖所示，質量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運動，物體由靜止開始運動到繩與水平方向夾角=45o過程中，繩中拉力對物體做的功為

。參考答案：

答案：mv02

13.如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長為l、質量為m、質量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細線將質量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達地面）．則在此過程中，軟繩重力勢能共變化了mgl（1﹣sinθ）；軟繩離開斜面時，小物塊的速度大小為．參考答案：考點：功能關系；動能和勢能的相互轉化．分析：分別研究物塊靜止時和軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統為研究對象，根據能量轉化和守恒定律求小物塊的速度大小．解答：解：物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsinθ，軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢能共減少mgl（1﹣sinθ）；根據能量轉化和守恒定律：mgl+mgl（1﹣sinθ）=?2mv2得：v=故答案為：mgl（1﹣sinθ），．點評：本題中軟繩不能看作質點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化．應用能量轉化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大小；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內A、B組成的系統動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經到達墻處，則需要根據計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可。【詳解】（1）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯立①②式并代入題給數據得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發生碰撞前，已經有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內，A可能與墻發生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發生，A在時間t內的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯立③④⑤⑥⑦式并代入題給數據得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內A已與墻壁發生碰撞，但沒有與B發生碰撞，此時A位于出發點右邊0.25m處。B位于出發點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯立③⑧⑩式并代入題給數據得

故A與B將發生碰撞。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯立式并代入題給數據得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數據得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大小；(2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應用運動學公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，套在很長的絕緣直棒上的小球，其質量為m，帶電荷量為+q，小球可在棒上滑動，將此棒豎直放在互相垂直，且沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中，電場強度為E，方向水平向右，磁感應強度為B，方向水平向里，小球與棒的動摩擦因數為μ。求小球由靜止沿棒下落的最大加速度和最大速度（設小球電荷量不變）。

參考答案：解析：分析小球受力，由牛頓第二定律得：豎直方向：mg―Ff=ma

（2分）水平方向：N=qE+qvB

（2分）且Ff=N

（1分）解得a=

（1分）顯然當v=0時am==g―

（2分）當a=0時vm=－

（2分）17.現在我國多個城市開始重點治理“中國式過馬路”行為，只有科學設置交通管制，人人遵守交通規則，才能保證行人及車輛的安全。如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23m，質量為8t、車長7m的卡車以54km/h的速度向北勻速行駛，當車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機動車交通信號燈由綠燈變黃燈。(1)若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過馬路，卡車司機發現行人，立即制動，卡車受到的阻力為3×104N，求卡車的制動距離。(2)若人人遵守交通規則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD.為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應該在南北向機動車信號燈變黃燈后至少多久變為綠燈？參考答案：已知卡車質量m＝8t＝8×103kg、初速度v0＝54km/h＝15m/s(1)從制動到停車，阻力對卡車所做的功為W，由動能定理有W＝－mv ①（2分）已知卡車所受阻力f＝－3×104N，設卡車的制動距離為s1，有W＝fs1 ②（2分）聯立①②式，代入數據解得s1＝30m ③（2分）(2)已知車長L＝7m，AB與CD的距離為s0＝23m．設卡車駛過的距離為s2，D處人行橫道信號燈至少需要經