2022年重慶萬州第三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.雨后太陽光入射到水滴中發生色散而形成彩虹．設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是()A．紫光、黃光、藍光和紅光B．紫光、藍光、黃光和紅光C．紅光、藍光、黃光和紫光D．紅光、黃光、藍光和紫光參考答案：B2.如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過CD中點的軸OO1轉動，已知兩物塊質量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸的距離的兩倍，現讓該裝置從靜止開始轉動，使轉速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，下列說法正確的是

A．A受到的摩擦力一直增大，后保持不變B．B受到的摩擦力先增大，后保持不變C．A受到的摩擦力是先增大后減小再增大D．B受到的摩擦力一直在增大參考答案：BC3.（單選）如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導軌，其間距為L，導軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙,右端接一個阻值為R的定值電阻。平直部分導軌左邊區域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。質量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處靜止釋放，到達磁場右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導軌間的動摩擦因數為u,金屬棒與導軌間接觸良好。則金屬棒穿過磁場區域的過程中（

）A.流過金屬棒的最大電流為

B.通過金屬棒的電荷量為C.克服安培力所做的功為mgh

D.金屬棒產生的焦耳熱為參考答案：D4.如圖所示，某學習小組利用直尺估測反應時間：甲同學捏住直尺上端，使直尺保持豎直，直尺零刻度線位于乙同學的兩指之間．當乙看見甲放開直尺時，立即用手指捏住直尺，根據乙手指所在位置計算反應時間．為簡化計算，某同學將直尺刻度進行了改進，以相等時間間隔在直尺的反面標記反應時間的刻度線，制作了“反應時間測量儀”，下列四幅圖中刻度線標度正確的是（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】自由落體運動．【分析】直尺下降的時間就是人的反應時間，根據自由落體運動的位移公式分析反應時間與位移的關系即可．【解答】解：由題可知，手的位置在開始時應放在0刻度處，所以0刻度要在下邊．物體做自由落體運動的位移：h=，位移與時間的平方成正比，所以隨時間的增大，刻度尺上的間距增大．由以上的分析可知，只有圖B是正確的．故選：B5.如圖所示，兩塊三角形的木板B、C豎直放在水平桌面上，它們的頂點連結在A處，底邊向兩邊分開。一個錐體置于A處，放手之后，奇特的現象發生了，椎體自動地沿木板滾上了B、C板的高處，不計一切阻力。下列說法正確的是A．錐體在滾動過程中重心逐漸升高B．錐體在滾動過程中重心逐漸降低C．錐體在滾動過程中機械能逐漸增大D．錐體在滾動過程中機械能保持不變參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）放射性元素每秒有一個原子核發生衰變時，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應的副產物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質中就含有，當地政府在某次檢測中發現空氣樣品的放射性活度為本國安全標準值的4倍。則一個核中有_______個中子、衰變成時放出的粒子為_______粒子。至少經過_______天，該空氣樣品中的放射性活度才會達到本國安全標準值。參考答案：78、?、167.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質量是地球質量的

倍。參考答案：

88.(12分)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系實驗。如圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重量，小車運動加速度a可用紙帶上點求得：

(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數據求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表：

根據上表數據，為直觀反映：F不變時，a與m的關系，請在方格坐標紙中選擇恰當物理量，建立坐標系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時，小車加速度a與質量之間定量關系式是_____________.

(3)保持小車質量不變，改變砂和砂桶重量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結論3分)(3)實驗前未平衡摩擦力(3分)

9.現要驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規律。給定的器材如下：一傾角可以調節的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。(1)填入適當的公式或文字，完善以下實驗步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復上述測量。

⑤以h為橫坐標，1/t2為緞坐標，根據實驗數據作圖。如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規律。(2)在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學設計的方案是：

①調節斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1相對于斜面底端A2的高度h0。

②進行(1)中的各項測量。

③計算與作圖時用（h-h0）代替h。

對此方案有以下幾種評論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動。

C、方案的理論依據有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關。

其中合理的意見是

。參考答案：10.為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，將打點計時器固定好。調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如圖甲所示B.第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示

打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數的時間間隔為，根據紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度____________，打點計時器打點時滑塊速度_____________。②已知重錘質量，當地的重加速度，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_________（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式W合=____________。③測出滑塊運OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以為縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量_____________參考答案：①___

，

______

②___下滑的位移__（寫出物理名稱及符號），W合=_______。③__________11.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為____________m。

參考答案：5

10

12.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t＝0時刻的波形如圖中實線所示，t＝0.2s時刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）13.如圖所示，三棱鏡截面是邊長為L=2cm的等邊三角形，一束單色光與AB邊成30°角斜射到AB邊中點上，光束進入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，再經過三棱鏡折射后離開三棱鏡。光束離開三棱鏡時相對于入射光線偏轉的角度為θ=___________；棱鏡對這束單色光的折射率n=___________；這束光通過三棱鏡的時間t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)參考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【詳解】解：如圖所示，由于光束進入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，可知，折射率：；根據可得：，這束光通過三棱鏡的時間：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.（計算）如圖所示，△OAC的三個頂點的坐標分別為O（0，0）、A（L，0）、C（0，L），在△OAC區域內有垂直于xOy平面向里的勻強磁場．在t=0時刻，同時從三角形的OA邊各處以沿y軸正向的相同速度將質量均為m、電荷量均為q的帶正電粒子射入磁場，已知在t=t0時刻從OC邊射出磁場的粒子的速度方向垂直于y軸．不計粒子重力和空氣阻力及粒子間相互作用．（1）求磁場的磁感應強度B的大小；（2）若從OA邊兩個不同位置射入磁場的粒子，先后從OC邊上的同一點P（P點圖中未標出）射出磁場，求這兩個粒子在磁場巾運動的時間t1與t2之間應滿足的關系；（3）從OC邊上的同一點P射出磁場的這兩個粒子經過P點的時間間隔與P點位置有關，若該時間間隔最大值為，求粒子進入磁場時的速度大小．

參考答案：（1）；（2）t1+t2==2t0；（3）知識點:帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力解析：（1）粒子在t0時間內，速度方向改變了90°，t=t0=T，故周期T=4t0

由T=…①

得B=…②

（2）在同一點射出磁場的兩粒子軌跡如圖，軌跡所對應的圓心角分別為θ1和θ2，由幾何關系有：

θ1=180°-θ2…③

故t1+t2==2t0…④

（3）由圓周運動知識可知，兩粒子在磁場中運動的時間差△t與△θ=θ2-θ1成正比，由②得：

△θ=θ2-θ1=2θ2-180°…⑤

根據⑤式可知θ2越大，△θ2越大，時間差△t越大

由△t=T…⑥

由題時間間隔最大值為△tmax=…⑦

又T=4t0…⑧

則⑤⑥⑦⑧得，θ2的最大值為θmax=150°…⑨

在磁場中運動時間最長的粒子軌跡如圖，由幾何關系α=180°-θ=30°…⑩

由幾何知識得tan∠A=

得∠A=60°…（11）

β=90°-∠A=30°…（12）

且有Rcosα+=L

解得：R=根據qvB=m

（或v=或v=均可）

代入數據解得：v=17.由相同材料的木板搭成的軌道如圖所示，其中木板AB、BC、CD、DE、EF……長均為L=3m，木板OA和其它木板與水平地面的夾角都為β=370（sin370=0.6，cos370=0.8），一個可看成質點的物體在木板OA上從圖中的離地高度h=15m處由靜止釋放，物體與木板的動摩擦因數都為μ=0.5，在兩木板交接處都用小曲面相連，使物體能順利地經過它，既不損失動能，也不會脫離軌道,在以后的運動過程中，問：(重力加速度取10m/s2)（1）物體能否靜止在斜面上？若不能則從O點運動到A所需的時間是多少？（2）物體運動的總路程是多少？（3）物體最終停在何處？請說明理由。參考答案：解：（1）不能靜止在斜面上，因為—————-1分

物體下滑的加速度為

———————————-3分

———————————-1分從O到A所用的時間———————————-2分

———————————-1分（2）從物體開始運動到最終停下的過程中，總路程為s，由動能定理得：

————————————-4分代入數據解得：s=37.5m—————————————————---2分（3）假設物體依次能到達B點、D點，由動能定理有：

得：vB>0—

2分

發現無解—

1分說明物體能通過B點，到不了D點，最終停在C點處。——————————1分18.如圖所示，A、B是豎直放置的中心帶有小