河北省石家莊市冀興中學2022年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.如圖所示，光滑地面上靜置一質量為M的半圓形凹槽，凹槽半徑為R，表面光滑。將一質量為m的小滑塊（可視為質點），從凹槽邊緣處由靜止釋放，當小滑塊運動到凹槽的最低點時，對凹槽的壓力為FN，FN的求解比較復雜，但是我們可以根據學過的物理知識和方法判斷出可能正確的是（重力加速度為g）（

）A. B. C. D.參考答案：A【詳解】滑塊和凹側組成的系統水平方向上動量守恒，機械能守恒，當滑塊運動到最低點時有：，，由極限的思想，當M趨于無窮大時，趨近于0，凹槽靜止不動，滑塊速度為，且小滑塊在最低點時由牛頓第二定律得，解得，四個選項中當M趨于無窮大時，只有A選項符合，另外CD選項從量綱的角度上講也不對，故A對；BCD錯；故選A2.（單選）如圖所示，在正方形區域abcd內有一垂直紙面向里的勻強磁場，一束電子以大小不同的速率垂直于ad邊且垂直于磁場射入磁場區域，下列判斷正確的是A．在磁場中運動時間越長的電子，其運動軌跡越長B．在磁場中運動時間相同的電子，其運動軌跡一定重合C．不同運動速率的電子，在磁場中的運動時間一定不相同D．在磁場中運動時間越長的電子，其運動軌跡所對應的圓心角越大參考答案：D3.如圖所示，一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交流電源相連，兩個阻值均為20的電阻串聯后接在副線圈的兩端。圖中的電流表、電壓表均為理想交流電表，原、副線圈分別為500匝和l00匝，電壓表的示數為10V。則

A．電流表的讀數為2．5A

B．流過電阻的交變電流頻率為10Hz

C．交流電源的輸出電壓的最大值為100V

D．交流電源的輸出功率為10W參考答案：D4.（多選）如圖所示，平行于紙面水平向右的勻強磁場，磁感應強度B1＝1T．位于紙面內的細直導線，長L＝5m，通有I＝3A的恒定電流．當導線與B1成60°夾角時，發現其受到的安培力為零，則該區域同時存在的另一勻強磁場的磁感應強度B2的可能值為()A.T

B.TC.2T

D.T[參考答案：AC5.（單選）甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動，速度時間圖像如圖所示，兩圖線在時刻相交，乙車從t=0開始到停下所通過的位移為S．t=0時刻，甲在乙前面，相距為d．已知此后兩車可以相遇兩次，且第一次相遇時刻為，則下列四組和d的組合可能是（

）A.，d=

B.，d=

C.，d=

D.，d=參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖12所示，質量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運動，則物體與斜面之間的動摩擦因數為。參考答案：7.在“探究小車速度隨時間變化的規律”實驗中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實驗得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點，從O點開始計數，O、A、B、C是四個連續的計數點，每兩個相鄰的計數點之間有9個實際點（未畫出），A、B、C三點到O點的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數點B時小車的速度為m/s，小車運動的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數點間還有9個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.2s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小．vB==0.27m/s根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；8.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數n＝4能量狀態，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：9.某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點時間間隔為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器(設小車在整個過程中所受的阻力恒定)。乙在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。(長度單位：cm)請你分析紙帶數據，回答下列問題：（結果保留兩位有效數字）①該電動小車運動的最大速度為_______m/s；②該電動小車的額定功率為________W。參考答案：①1.5（3分）

②1.2（10.某同學用如圖所示的裝置測定重力加速度，打點計時器使用交流電頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，由紙帶所示數據可算出實驗時打下點5時重物的速率為

m/s，加速度為

m/s2.參考答案：11.如圖所示，質量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

12.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開始運動。一學生利用角動量定理來考察此木塊以后的運動過程：“把參考點設于如圖所示的地面上一點O，此時摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運動?！闭堉赋錾鲜鐾评淼腻e誤，并給出正確的解釋：

。參考答案：該學生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動量應守恒，這樣推理本身就不正確.事實上，此時支持力合力的作用線在重力作用線的右側，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動量不守恒，與木塊作減速運動不矛盾．（5分）13.用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經過A、B兩光電門，光電門記錄的時間分別為△t1和△t2．實驗器材還有電源、導線、開關和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計算木塊運動的加速度，還需測量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數，還需測量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測量的物理量表示出動摩擦因數μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過程根據速度-位移公式有：

①

根據牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯立①②③解得：μ=．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區域?內．箭頭如圖所示．（7分）15.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖甲所示，一豎直平面內的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應的N的大小，N隨H的變化關系如圖乙折線PQI所示（PQ與QI兩直線相連接于Q點），QI反向延長交縱軸于F點（0，5.8N），重力加速度g取10m／s2，求：（1）小物塊的質量m；（2）小物塊與斜面AD間的動摩擦因數μ。

參考答案：17.如圖所示，ABC為一種透明材料制成的柱形光學元件的截面，折射率為4，AC為半徑為R的1/4圓弧，D為圓弧的中心，ABCD為正方形,D處放一光源，整個裝置放入折射率為2的介質中，若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射向圓弧AC的光中，有一部分不能從AB、BC面射出，求這部分光照射圓弧AC的長。參考答案：18.（17分）如圖所示，光滑絕緣壁圍成的正方形勻強磁場區域，邊長為a磁場的方向垂直于正方形平面向里，磁感應強度的大小為B．有一個質量為m、電量為q的帶正電的粒子，從下邊界正中央的A