2022年陕西省咸阳市秦岭中学高三物理月考试卷带解析

2022年陕西省咸阳市秦岭中学高三物理月考试卷含解析
一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选）如图所示，在坐标系xOy 中，有边长为L 的正方形金属线框abcd ，其一条对角线ac 和y 轴重合、顶点a 位于坐标原点O 处。

在y 轴的右侧，的I 、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab 边刚好完全重合，左边界与y 轴重合，右边界与y 轴平行。

t =0时刻，线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。

取沿a→b→c→d→a 方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流i 、ab 间的电势差Uab 随时间t 变化的图线是下图中的( )
参考答案：
AD
2. 我国道路安全部门规定：高速公路上行驶的最高时速为120km/h 。

交通部门提供下列资料：
资料一：驾驶员的反应时间：0.3~0.6s 资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数
根据以上资料，通过计算判断汽车行驶在高速公路上的安全距离最接近（ ） A ．100m B ．200m C ．300m D ．400m
参考答案： B
3. （单选）如图所示，在同一平台上的O 点水平抛出的三个物体，分别落到a 、b 、c 三点，则三个物体运动的初速度va ，vb ，vc 的关系和三个物体运动的时间ta ，tb,tc 的关系分别是( )
A ．va>vb>vc ta>tb>tc
B ．va<vb<vc ta=tb=tc
C ．va<vb<vc ta>tb>tc
D ．va>vb>vc ta<tb<tc
参考答案：
C
4. (单选)如图所示，一带负电的油滴，从坐标原点O 以速率v0射入水平的匀强电场，v0的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m ，测得它在电场中运动到最高点P 时的速率恰为v0，设P 点的坐标为(xp ，yp)，则应有（ ）
A 、xp>0
B 、xp<0
C 、xp=0
D 、条件不足，无法判定
参考答案：
B
5. 如图甲所示，S 点为振源，P 点距s 的距离为 r ，
t=0时刻
S
点由平衡位置开始振动，产生沿直线向
右传播的简谐横波，图乙为P 点从t1时刻开始振动的振动图像，则以下说法正确的是
A ．t=0时刻振源S 的振动方向沿y 轴负方向
B ．t2时刻P 点振动速度最大，方向沿y 轴负方向
C ．该简谐波的波长为
D ．该波与另一频率为的同类波(在同一介质中，且振动方向也在y 轴上）叠加能产生稳定的干涉现象
参考答案：
CD
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图所示的一段纸带，测得AB=
7.56cm BC=9.12cm，已知交流电源频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为m/s，实验测出的重力加速值是m/s2，产生误差的原因。

参考答案：
2.09，9.75 , 空气阻力；纸带和计时器限位孔之间有摩擦。

计数点的时间间隔为：，打B点的速度为：
物体的加速度为：，实验测出的重力加速度值比公认值偏小，原因可能是物体下落过程中存在空气阻力和纸带和计时器限位孔之间有摩擦；
7. 一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带
匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m。

物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体运动到传送带底端B点的速度大小为___________m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为___________J。

（重力加速度g=10m/s2）
参考答案：
2，54
8. 如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。

质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。

为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。

若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。

)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：
0.248 等于
拉力F=mgsin37°+ μmg cos37°=8.4N。

BC= CA/ sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mg cos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DC cos37°+μmg cos37°·CA cos37°= F·CA cos37°+mg cos37°·x，解得
x=0.072m。

由x+s=BC-AC sin37°解得s=0.248m。

由上述方程可知，F·DC cos37°= F·CA cos37°，x值与F 无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。

9. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象．已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，由此可知：这列波正在沿轴 (填“正”或“负”)方向传播，波速大小为 m/s.
参考答案：
负，10
18.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：
(1)照片的闪光频率为________Hz. .
(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s
参考答案：
(1)10 (2)0.75
11. 某压榨机的结构如图所示，其中B为固定绞链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于
________
参考答案：
5F
12. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是
图．
参考答案：
:干涉， C
13. 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V的图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。

(1)气体状态从A到B是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；
(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”)；
(3)状态从C 到D的变化过程中，气体______(填“吸热”或“放热”)；
(4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________。

参考答案：
(1)等压 (2)降低 (3)放热 (4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点A（0，L）．一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的B点射出磁场，射出B点时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°．求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）电子在磁场中运动的时间t．
参考答案：
答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；
（2）电子在磁场中运动的时间t为
考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
专题：带电粒子在磁场中的运动专题．
分析：（1）电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度．
（2）根据电子转过的圆心角与电子做圆周运动的周期可以求出电子的运动时间．
解答：解：（1）设电子在磁场中轨迹的半径为r，运动轨迹如图，
可得电子在磁场中转动的圆心角为60°，
由几何关系可得：r﹣L=rcos60°，
解得，轨迹半径：r=2L，
对于电子在磁场中运动，有：ev0B=m，
解得，磁感应强度B的大小：B=；
（2）电子在磁场中转动的周期：T= =，
电子转动的圆心角为60°，则电子在磁场中运动的时间
t= T=；
答：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；
（2）电子在磁场中运动的时间t为．
点评：本题考查了电子在磁场中的运动，分析清楚电子运动过程，应用牛顿第二定律与周期公式即可正确解题．
15.
（选修模块3－4）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。

现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小。

求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）。

参考答案：
解析：由得（1分）
由得，（1分）
由＜，可知C＜45°（1分）
而光线在BC面的入射角＞C，故光线在BC面上发生全反射后，垂直AC面射出棱镜。

（2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，由传感器测出拉力F随时间t变化图象如图所示，已知小球在最低点A的速度vA＝6 m/s，g=9.8 m/s2取π2=g,求：
(1)小球做圆周运动的周期T；
(2)小球的质量m；
(3)轻绳的长度L.
参考答案：
17. 如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s.求A、B两球跟C球相碰前的速度和相碰后的速度．
参考答案：
两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s 两球碰后的速度v2=0.5m/s
18. 如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为α，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G。

求该星球的密度。

参考答案：
解：设该星球表面的重力加速度为g,根据平抛运动规律得:
（1分）（1分）
由（1分）得:（1分）
设该星球质量为M,对该星球表面质量为m的物体有:（2分）由，得:（2分）
代入g的值解得: （2分）。