2021-2022学年河南省南阳市第二中学高三物理月考试卷带解析

2021-2022学年河南省南阳市第二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. 如图所示，在光滑水平面上，钉有两个钉子A和B，一根长细绳的一端系一个小球，另一端固定在钉子A上，开始时小球与钉子A、B均在一条直线上（图示位置），且细绳的一大部分沿俯视顺时针方向缠绕在两钉子上，现使小球以初速度v0在水平面上沿俯视逆时针方向做匀速圆周运动，使两钉子之间缠绕的绳子逐渐释放，在绳子完全被释放后与释放前相比，下列说法正确的是（）
A．小球的速度变大
B．小球的加速度变小
C．小球的角速度变大
D．细绳对小球的拉力变小
C
参考答案：
BD
2. 如图所示是电子射线管的示意图。

接通电源后，电子射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。

要使荧光屏上的亮线向上（z轴正方向）偏转，在下列措施中可采用的是（填选项代号）。

A．加一沿y轴正方向的磁场
B．加一沿y轴负方向的磁场
C．加一沿z轴正方向的磁场
D．加一沿z轴负方向的磁场参考答案：
B
3. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，已观测到稳定的三星系统存在形式之一是：三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行，设每个星体的质量均为M，则（）
A．环绕星运动的线速度为 B．环绕星运动的线速度为
C．环绕星运动的周期为 D．环绕星运动的周期为
参考答案：
C
4. 如图所示，重为G的光滑球在倾角为的斜面和竖直墙壁之间处于静止状态．若将斜面换成材料和质量相同，但倾角稍小一些的斜面，以下判断正确的是
A．球对斜面的压力变小
B．球对斜面的压力变大
C．斜面可能向左滑动
D．斜面仍将保持静止
参考答案：
AD
5. 一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同。

则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（）
A.Δv=0
B.Δv=12m/s
C.W=0
D.W=10.8J
参考答案：
答案：BC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB 两端的电压大小为________
参考答案：
Bav
7. 如图所示，我们可以探究平行板电容器的电容与哪些因素有关．平行板电容器已充电，带电量为Q，静电计的指针偏角大小，表示两极板间电势差的大小．如果使极板间的正
对面积变小，发现静电计指针的偏角变大，我们就说平行板电容器的电容变小
（填“变大
”或“变
小”）；如果使两极板间的距离变大，发现静电计指针的偏角变大，我们就说平行板电容器的电容变小（填“变大”或“变小”）．我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容C=．
参考答案：解答：
解：根据C=，正对面积变小说明电容减小，又C=，电压增大则发现静电计指针的偏角
变大；使两极板间的距离变大，根据C=，说明电容减小，又C=，电压增大则发现静电计指针的偏角变大．我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容C=
故答案为：变小，变小，
8. （4分）如图（a）所示，面积为0.01m2、电阻为0.1Ω的正方形导线框放在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直。

磁感应强度B随时间t的变化图线如图（b）所示。

t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里。

在1s末线框中感应电流的大小为_______A。

若规定逆时针方向为电流的正方向，请在图（c）中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线。

参考答案：
答案：0.2A（2分）（两条线各1分）
9. 如图所示，粗细相同质量均匀的AB杆在B点用铰链与墙连接，A端有一光滑轻质滑轮（大小可忽略）。

轻绳通过滑轮将重物吊住，保持绳AC在水平方向。

要使杆能平衡，θ必须小于______（选填“45°”、“60°”或“90°”）。

若θ为37°时恰好达到平衡，则杆AB的质量m与重物的质量M的比值为
________。

（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
参考答案：
45° 2：3
10. 如图所示，光滑的平行导轨P、Q相距L=1m，处在同一水平面内，导轨左端接有如图所示的电路。

其中水平放置的两平行金属板间距离d=10mm，定值电阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金属棒ab电阻r=2Ω，导轨电阻不计，磁感应强度B=0.3T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面。

金属棒ab沿导轨向右匀速运动，当电键S闭合时，两极板之间质量m=1×10－14kg、带电荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做匀加速运动，两极板间的电压
为 V；金属棒ab运动的速度为 m/s。

参考答案：
0.3， 4
11. 质量为1kg的甲物体以5m/s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体，碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回，此时乙的速度大小为__________m/s，碰撞过程中系统损失的机械能为
__________J。

参考答案：3，3
12. 如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，取g＝10 m/s2。

由此可知：闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是________ m/s.
参考答案：
10； 1.5； 2.5
13. 如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为mA和mB的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作匀加速直线运动，加速度为a以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是aA=______，小块B的加速度是aB=______.
参考答案：
，a
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。

实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。

打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。

开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。

根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。

(2)回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。

（填入所选物理量前的字母） A.木板的长度l B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 。

（3）滑块与木板间的动摩擦因数＝
（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g ）.
与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。

写出支持你的看法的一个论据： 。

参考答案：
(1)0.495~0.497m/s2 (2)① CD （1分）②天平
(3), 偏大, 因为纸带和打点计时器之间有摩擦
15. 甲、乙两位同学用刻度尺测量同一竹竿的长度时记录的数据分别是，甲为5.65m ，乙为5.650m ，则下列说法正确的是
A ．甲同学使用的是最小刻度为厘米的刻度尺进行测量
B ．乙同学使用的是最小刻度为厘米的刻度尺进行测量
C ．甲同学记录的数据准确到厘米
D ．乙同学使用的是最小刻度为毫米的刻度尺进行测量 参考答案：
B
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距为0.5 m ，与水平面夹角为30°，不计电阻。

匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B ＝0.4T ，垂直导轨放置两金属棒ab 和cd ，长度均为0.5 m ，电阻均为0.1Ω，质量分别为0.1kg 和0.2kg ，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab 棒在外力F 作用下，以恒定速度v=1.5 m/s 沿着导轨向上滑动，cd 棒则同时由静止释放，试求：（取g=10 m/s2） (1)金属棒ab 产生的感应电动势； (2)闭合回路中的最小电流和最大电流； (3)金属棒cd 的最终速度，
参考答案：
17. 如图所示为一玻璃球的截面图，其半径为R ，O 为球体的球心，AB 为截面圆的直径。

在A 点放一个能发某种单色光的点光源，照射球体内各个方向，只有部分光能从球体中射出，在此截面上，只有圆弧上有光射出，
连线垂直AB 。

已知从M 点折射出的光线恰好平行AB ，AM 与AB 的夹角为
，求
两点间的距离。

参考答案：
解析： 设光线AM 在M 点发生折射对应的入射角为i ，折射角为r ，由几何知识可知，i=θ，r=2θ，根据折射定律 n=光线AN 恰好在N 点发生全反射，则∠ANO 为临界角
C ． sinC=由几何知识可知，等腰三角形NON′中，NN′的距离为NN′=2Rsin2C=4RsinCcosC 联立
以上各式解得：NN/＝
18. 质量M＝9kg、长L=1m的木板在动摩擦因数=0.1的水平地面上向右滑行，当速度
时，在木板的右端轻放一质量m=1kg的小物块如图所示．当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度．取g=10m/s2，求：
（1）从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；
（2）小物块与木板间的动摩擦因数．
参考答案：
解：（1）设木板在时间t内的位移为x1；木块的加速度大小为a2，时间t内的位移为x2
则有x1= v0t-①
x2=②
x1=③
又④
你入数据得t=1s ⑤
(2)根据牛顿第二定律，有⑥
⑦
解得。