山西省朔州市山陰中學2021-2022學年高三物理月考試卷含解析一、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.下列敘述正確的是

A．擴散現象說明了分子在不停地做無規則運動

B．布朗運動就是液體分子的運動

C．分子間距離增大，分子間作用力一定減小

D．物體的溫度越高，分子運動越激烈，每個分子的動能都一定越大參考答案：A2.一質量為2m的小物塊A以初速度v0沿光滑的水平面向靜止的質量為m的另一物塊B運動，并發生碰撞，已知碰后兩物塊都沿光滑的水平面繼續向前運動，則碰后小物塊B獲得的速度可能為

參考答案：

AB3.如圖所示為某物體運動的速度—時間(v-t)圖像，根據圖像可知

A、0～2s內的加速度為2m/s2

B、0～6s內的位移為12m

C、第ls末與第5s末的速度方向相同

D、第1s末與第5s末的加速度方向相同參考答案：C4.圖中y軸是兩種不同介質Ⅰ、Ⅱ的分界面，一波源以坐標系原點為中心沿y軸上下振動，形成的兩列簡諧波分別沿+x軸和-x軸方向傳播，某一時刻的波形如圖所示。在介質Ⅰ、Ⅱ中傳播的波A．周期之比為2：1

B．波長之比為1：2C．波速之比為2：1

D．經過相同的時間，波在介質Ⅰ、Ⅱ中傳播距離之比為1：2參考答案：C5.下列說法中正確的是

▲

A．機械波和電磁波都能在真空中傳播B．鐵路、民航等安檢口使用紅外線對行李內物品進行檢測C．根據狹義相對論的原理知，在不同的慣性參考系中，一切物理規律都是相同的D．兩列波疊加時產生干涉現象，其振動加強區域與減弱區域是穩定不變的參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(5分)一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h，探照燈以角速度ω在豎直平面內勻速轉動，當光束轉過與豎直線夾角為θ時，此刻云層底面上光點的移動速度等于

。參考答案：

答案：hω/cos2θ7.某人在某行星表面以速率v豎直上拋一物體，經時間t落回手中，已知該行星的半徑為R，則能在這個行星表面附近繞該行星做勻速圓周運動的衛星所具有的速率為

參考答案：8.某學習小組做了如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統熵增加

C．該密閉氣體的壓強是由于氣體重力而產生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質量為M，阿伏加德羅常數為NA，則該密閉氣體的分子個數為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低9.一個質量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止狀態，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。10.兩個勁度系數分別為和的輕質彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時兩彈簧均處于原長狀態，現用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：11.兩顆人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。12.如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計。現對被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度；

②此過程中缸內氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：13.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。現使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結果保留兩位有效數字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠大于d），已知當地的重力加速為g，則滑塊與木板動摩擦因數μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區適應性強的優勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質量，，分別表示中子、質子的質量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發電能力為的核電站，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質量，得：

②解得:代入數據得：M=1.10×103（kg）

③15.(3-5模塊)(5分)有兩個質量為m的均處于基態的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態躍遷到激發態，然后，此原子向低能級態躍遷，并發出光子．如欲碰后發出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，ABC三個木塊的質量均為m。置于光滑的水平面上，BC之間有一輕質彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸可不固連，將彈簧壓緊到不能再壓縮時用細線把BC緊連，是彈簧不能伸展，以至于BC可視為一個整體，現A以初速沿BC的連線方向朝B運動，與B相碰并粘合在一起，以后細線突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A，B分離，已知C離開彈簧后的速度恰為，求彈簧釋放的勢能。參考答案：解：設碰后A、B和C的共同速度的大小為v，由動量守恒得 ①設C離開彈簧時，A、B的速度大小為，由動量守恒得 ②設彈簧的彈性勢能為，從細線斷開到C與彈簧分開的過程中機械能守恒，有 ③由①②③式得彈簧所釋放的勢能為 ④17.如圖所示，豎直固定放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD的B端相切，圓弧面的半徑為R，圓心0與A、D在同一水平面上，C為圓弧的最低點，現有一質量為m的小物體從斜面上的A點無初速滑下，已知小物體與AB斜面間的動摩擦因數為μ，求：

(1)小物體在斜面上能夠通過的路程；

(2)小物體通過C點時，對C點的最小壓力值。參考答案：18.（18分）如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質小定滑輪O1、O2和質量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰。現將小物塊從C點由靜止釋放，試求：（1）小球下降到最低點時，小物塊的機械能（取C點所在的水平面為參考平面）；（2）小物塊能下滑的最大距離；（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大小。參考答案：解析：（1）設此時小物塊的機械能為E1，由機械能守恒定律得

（4分）（2）設小物塊能下滑的最大距離為sm，由機械能守恒定律有

（2分）而

（2分）代入解得

（2分）（3）設小物塊下滑距離為L時的速度大小