2022年湖北省孝感市云夢縣第一中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和一個(gè)可看作理想的小變壓器給一個(gè)燈泡供電，電路如圖，當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，額定電壓為U0的燈泡正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是U1．巳知線圈電阻是r，燈泡電阻是R，則有（）A．變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值是u=U1sin2πntB．變壓器的匝數(shù)比是U1：U0C．電流表的示數(shù)是D．線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是Em=U1參考答案：BC：解：A、線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，所以ω=2πn，所以變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值u=U1sin2πnt，故A錯(cuò)誤．B、電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1：U0．故B正確．C、理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為P=，所以輸入功率為P=，電流表的示數(shù)是I1==，故C正確．D、由于線圈有內(nèi)阻r，故線圈中產(chǎn)生的電動勢有效值大于U1，最大值也就大于U1，故D錯(cuò)誤．故選BC．2.(單選)初動能為Ek的帶電粒子以速度vo垂直于電場方向射入平行金屬板間的勻強(qiáng)電場中，射離電場時(shí)動能為2Ek。若該粒子射入同一電場時(shí)的初速度為2vo，則它射離該電場時(shí)的動能為A、4Ek

B、4.25Ek

C、4.5Ek

D、5Ek參考答案：D3.水平地面上的木箱受到靜摩擦力f，則

A．地面越粗糙f越大B．物體的重力越大f越大C．f與重力大小無關(guān)D．f一定與推力相等參考答案：C4.如圖在直角坐標(biāo)系Y軸上關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)固定有兩等量電荷，若以無窮遠(yuǎn)為零電勢，則關(guān)于X軸上各點(diǎn)電勢隨X坐標(biāo)變化的圖線說法正確的是A．若為等量異種電荷，則為圖線①

B．若為等量異種電荷，則為圖線②C．若為等量正電荷，則為圖線②

D．若為等量正電荷，則為圖線③參考答案：AD5.（多選）如圖所示，長均為d的兩正對平行金屬板MN、PQ水平放置，板間距離為2d，板間有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子從MP的中點(diǎn)O垂直于電場和磁場方向以v0射入，恰沿直線從NQ的中點(diǎn)A射出；若撤去電場，則粒子從M點(diǎn)射出（粒子重力不計(jì)）。以下說法正確的是A．該粒子帶正電B．該粒子帶正電、負(fù)電均可C．若撤去磁場，則粒子射出時(shí)的速度大小為2v0D．若撤去磁場，則粒子射出時(shí)的速度大小為v0參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計(jì)時(shí)器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點(diǎn)處放置有光電門(圖中未畫出)．實(shí)驗(yàn)中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點(diǎn)間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運(yùn)動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時(shí)間分別為tA、tB，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，可得計(jì)算滑塊在軌道上加速運(yùn)動的加速度的表達(dá)式為a＝____________；(2)該同學(xué)通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項(xiàng)措施________．A.每次實(shí)驗(yàn)的M＋m′都相等

B.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)大于mC.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)小于m

D.每次實(shí)驗(yàn)的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應(yīng)為直線，標(biāo)度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)7.某同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O'連線延長線于C點(diǎn)。過A點(diǎn)作法線NN'的垂線AB交NN'于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線NN'的垂線CD交于NN'于D點(diǎn)，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。參考答案：1.508.在《測定勻變速直線運(yùn)動的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。9.為了只用一根彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長量為x至恢復(fù)到原長過程中，彈力所做的功為，于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：

第1步：如圖所示，將彈簧的一端固定的豎直墻上，彈簧處于原長時(shí)另一端位置A。現(xiàn)使滑塊緊靠彈簧將其壓縮至位置B，松手后滑塊在水平桌面上運(yùn)動一段距離，到達(dá)C位置時(shí)停止：第2步：將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止?fàn)顟B(tài)。

回答下列問題：

（1）你認(rèn)為，該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并用符號表示）

。

（2）用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式：μ=

。參考答案：（1）AB間距離x1，BC間距離s，彈簧豎直懸掛時(shí)伸長的長度x2（3分）（2）10.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v＝2m/s，則：

①從這一時(shí)刻起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的振動方程是y＝

cm；

②從這一時(shí)刻起x＝5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過的路程s＝

cm。參考答案：①（2分）；②4511.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.2由v-t圖可知3-5s，物塊做勻速運(yùn)動，有Ff=F=50N．

在0-3s內(nèi)物塊做勻加速運(yùn)動，加速度a=3m/s2，由牛頓第二定律得ma=F-Ff，

將F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由動摩擦力公式得

μ==0.2．故答案為：25；0.2。12.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC’的長度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：13.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用半圓形玻璃磚測定玻璃折射率的方法如下：①把半圓形玻璃磚放在白紙上，定出其圓心O，在白紙上用鉛筆描下其直徑和圓心位置，讓一束光沿與直徑垂直的方向穿入玻璃磚的圓弧部分射到圓心O，如圖所示。②不改變?nèi)肷涔獾姆较蚝臀恢茫尣ＡТu以O(shè)點(diǎn)為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動到從玻璃磚平面一側(cè)恰好看不到出射光為止。③用鉛筆描下此時(shí)玻璃磚直徑的位置，移去玻璃磚測出玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度β，由β計(jì)算出折射率。這種測量方法是利用光的

現(xiàn)象測定玻璃折射率的，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度β時(shí)的入射角叫

。若已知β＝42°，且sin42°＝0.67，則玻璃的折射率n＝

。參考答案：全反射；臨界角；1.49。15.利用下列器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究三力平衡的規(guī)律：器材：三根完全相同的輕質(zhì)彈簧(每根彈簧的兩端均接有適當(dāng)長度的細(xì)繩套)，幾個(gè)小重物，一把刻度尺，一塊三角板，一枝鉛筆，一張白紙，幾枚釘子．(1)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請?jiān)跈M線上將步驟補(bǔ)充完整：①用兩枚釘子將白紙(白紙的上邊沿被折疊幾次)釘在豎直墻壁上，將兩

根彈簧一端的細(xì)繩套分別掛在兩枚釘子上，另一端的細(xì)繩套與第三根彈簧一端的細(xì)繩套連接．待裝置靜止后，用刻度尺測出第三根彈簧兩端之間的長度，記為L0；②在第三根彈簧的另一個(gè)細(xì)繩套下面掛一個(gè)重物，待裝置靜止后，用鉛筆在白紙上記下結(jié)點(diǎn)的位置O和三根彈簧的方向．用刻度尺測出第一、二、三根彈簧的長度L1、L2、L3，則三根彈簧對結(jié)點(diǎn)O的拉力之比為______

__；③取下器材，將白紙平放在桌面上．用鉛筆和刻度尺從O點(diǎn)沿著三根彈簧的方向畫直線，按照一定的標(biāo)度作出三根彈簧對結(jié)點(diǎn)O的拉力F1、F2、F3的圖示．用平行四邊形定則求出F1、F2的合力F.④測量發(fā)現(xiàn)F與F3在同一直線上，大小接近相等，則實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：____

____；(2)若釘子位置固定，利用上述器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的辦法是___

_____；(3)分析本實(shí)驗(yàn)的誤差來源，寫出其中兩點(diǎn)：________

______________；.參考答案：(1)②(L1－L0)∶(L2－L0)∶(L3－L0)④在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，結(jié)點(diǎn)O受三個(gè)力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零(2)換不同重量的小重物(3)未考慮彈簧自身的重量；記錄O、L0、L1、L2、L3及彈簧的方向時(shí)產(chǎn)生誤差(或白紙未被完全固定等)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為6kg的小球A與質(zhì)量為3kg的小球B，用輕彈簧相連后在光滑的水平面上以速度v0向左勻速運(yùn)動，在A球與左側(cè)墻壁碰，撞后兩球繼續(xù)運(yùn)動的過程中，彈簧的最大彈性勢能為4J，若A球與左墻壁碰撞前后無機(jī)械能損失，試求v0的大小：

參考答案：解：由于球與左墻壁前后無機(jī)械能損失，所以球與左側(cè)墻壁碰撞后的速度大小仍為，方向水平向右，如圖甲所示。

（1）2分

由題意分析可知，在球與左側(cè)墻壁后兩球繼續(xù)運(yùn)動的過程中，當(dāng)、小球的速度相等時(shí)（設(shè)大小為，如圖乙所示），彈簧的彈性勢能最大。（2）2分對于、小球和彈簧組成的系統(tǒng)，從甲圖到乙圖過程中，由動量守恒定律得：

（3）2分由機(jī)械能守恒得：

（4）2分由（3）、（4）解得：

（5）2分

17.如圖所示，某同學(xué)在一張水平放置的白紙上畫一個(gè)小標(biāo)記“_”(圈中O點(diǎn)）,然后用橫截面為等邊三角形ABC的三棱鏡壓在這個(gè)標(biāo)記上，小標(biāo)記位于AC邊上。D位于AB邊上。過D點(diǎn)做AC邊的垂線交AC于F。該同學(xué)在D點(diǎn)正上方向下順著直線DF的方向觀察。恰好可以看到小標(biāo)記的像；過0點(diǎn)做邊的垂線交直線DF于E，DE=2cm,EF=lcm。不考慮光線在三棱鏡中的反射，則：①畫出光路圖；②求三棱鏡的折射率。參考答案：(1)

(2)解：過D點(diǎn)作AB邊的垂線，連接OD，則，則為O點(diǎn)發(fā)出的光纖D點(diǎn)的入射角，設(shè)光線在D點(diǎn)的折射角為，如圖所示根據(jù)折射定律有：式中n為三棱鏡的折射率由幾何關(guān)系可知在中有解得：根據(jù)題給條件可知，為等腰三角形，則有：由以上各式解得：。18.（14分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=2.25m，BCD是半徑為R=0.40m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)。一小物塊質(zhì)量為m=1.2kg，它與水平軌道和半圓形軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.20。小物塊在F=12N的水平力作用下從