四川省德阳市香港马会第五中学2022届高三10月月考物理试题 Word版含解析

德阳市第五中学2021级第五学期第三次月考试题
可能用到的原子量： H-1 Na-23 O-16 N-14 Cl-35.5 Fe-56 S-32 Cu-64 一、选择题（本题共13小题，每小题6分.共计78分；在每小题给出的四个选项中，
只有一项符合题目要求）。

一、选择题（本题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。

14、小球沿斜面做匀加速直线运动．在A位置开头计时，连续相等时间t内记录到小球位置如图，d1、d2、d3分别为位置B、C、D到A的距离．则（）
A.（d3﹣d2）=（d2﹣d1） B．小球在B 时的速度为
C．小球在C 时的速度为
D．小球运动的加速度为
15、“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的宏大幻想。

机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G。

则
速度为
A. 月球表面重力加速度为
B. 月球第一宇宙
C. 月球质量为
D. 月球同步卫星离月球表面高度
16、如图，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开头做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为f．物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s．在这个过程中，以下结论不正确的是（） A．物块到达小车最右端时具有的动能为（F﹣f）（L+s）
B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fs
C．物块克服摩擦力所做的功为f（L+s）
D．物块和小车增加的机械能为Fs
17、如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电阻．当导轨所在空间没有磁场时，使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面，ab上升的最大高度为H；当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为h．两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好．关于上述情景，下列说法中正确的是（）
A．两次上升的最大高度比较，有H=h
B．两次上升的最大高度比较，有H＜h
C．无磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生
D．有磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生
18、如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、抱负电流表A组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω=100π rad/s.线圈的匝数N=100匝,边长ab=0.2 m、ad=0.4 m,电阻
不计.磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=
π
16
2
T.电容器放电时间不计.下列说法正确的是( )
A.该线圈产生的沟通电动势峰值为502V
B.该线圈产生的沟通电动势有效值为50 V
C.电容器的耐压值至少为502 V
D.电容器的电容C变大时,电流表的指针会左右往复摇摆
19、如图所示，空间有一垂直纸面对外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场，一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置一质量为m=0.1kg、带正电q=0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．现对木板施加方向水平向左，大小为
F=0.6N的恒力，g取10m/s2．则滑块（）
A．开头做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，最终做匀速直线运动
B．始终做加速度为2m/s2的匀加速运动，直到滑块飞离木板为止
C．速度为6m/s时，滑块开头减速
D．最终做速度为10m/s的匀速运动
20、如图示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO，竖直放置在重力场中，
a、b为两个带有同种电量的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态．现若稍转变F的大小，使b稍有向左移动一段小距离，则当a、b重新处于静止状态后（）
A． a、b间电场力增大 B．作用力F将减小
C．系统重力势能增加 D．系统的电势能将增加
21、如图所示，质量均为 m 的 A 、B两物体叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，其中 A 带正电，电荷量大小为q，B始终不带电。

现在 A、B所在空间加上竖直向上的匀强电场，A、B开头向上运动，从开头运动到A 和B刚分别的过程中，下列说法正确的是
A．要使 A、B 分别,场强大小至少应为mg/q
B．要使 A、B 分别,场强大小至少应为2mg/3q
C．物体B和弹簧组成的系统机械能始终削减
D．物体A和B组成的系统机械能先增大后减小
二、试验,探究题
22(6分）、德阳市某中学的物理争辩性学习小组用如图所示的装置验证“当质量肯定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”。

给定的器材有：一倾角可以调
整的很光滑的长斜面、小车、秒表、刻度尺。

完善以下试验步骤：
①在斜面上方确定一个点A1，用刻度尺测量A1与斜面底端A2之间的距离s。

②让小车自A1点从静止开头下滑至A2点，登记所用的时间t，则小车的加速度a＝_____。

③用刻度尺测量A1相对于A2的高h。

已知小车质量为m，当地的重力加速度为g，则小车所受的合外力F＝______。

④转变斜面倾角，然后重复上述②③的测量。

⑤用图象处理所得到的数据。

要验证“当质量肯定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一结论，假如以h为横坐标，得到的图线是一条过原点的直线，则纵坐标是______。

23（10分）、德阳市某中学的物理“小制作”小组装配了一台“5V,0.5A”的小直流电动机，线圈内阻小于1Ω。

现要进一步争辩这个小直流电动机在允许的输入电压范围内，输出功率与输入电压的关系，学校试验室供应的器材有：
直流电源E，电压6V，内阻不计；
小直流电动机M；
电压表V1，量程0～0.6V，内阻约3kΩ；
电压表V2，量程0～6V，内阻约15kΩ；
电流表A1，量程0～0.6A，内阻约1Ω；
电流表A2，量程0～3A，内阻约0.5Ω；
滑动变阻器R，0～10Ω，2A；
电键一只S，导线若干。

①首先要比较精确测量电动机的内阻r。

依据合理的电路进行测量时，要把握电动机不转动，通过调整滑动变阻器，使电压表和电流表有合适的示数，电压表应当选________。

若电压表的示数为0.1V，电流表的示数为0.2A，则内阻r＝______Ω，这个结果比真实值偏______(选填“大”或“小”)。

②在方框中画出争辩电动机的输出功率与输入电压的关系的试验电路图。

（标明所选器材的符号）
③当电压表的示数为4.5V时，电流表示数如图所示，此时电动机的输出功率是_____W。

三、计算题
24（12）、如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D．求：
（1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h；
（2）小球运动到C点时对轨道的压力N的大小；
25（19）、如图，在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面对外、磁感应强度为B的匀强磁场，第四象限内存在方向沿﹣y方向、电场强度为E的匀强电场．从y轴上坐标为a的一点向磁场区放射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y方向成30°～150°，且在xOy平面内．结果全部粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限的匀强电场区．已知带电粒子电量为q，质量为m，重力不计．
求：（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1；
（2）粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间以及对应的射入方向；
（3）从x轴上x=（﹣1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=﹣b的点，
求该粒子经过y=﹣b点的速度大小．
四、选修（3-4）
34、①（8分）、一列简谐横波以1m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻波形如图所示。

在x=1.0m处有一质点M，该波传播到M点需要的时间t= s，波动周期T= s；若在x=2.0m处的波源产生了频率等于2.0Hz且沿x轴负方向传播的简谐横波，则这两列波相遇时（选填“能”或“不能”）发生干涉，其缘由是。

②（7分）、如图，ACDBA是半圆形玻璃砖的主截面，O为圆心，半径为R，平行光沿着与平面AB成45°角的方向照射在圆弧面上，已知玻璃砖的折射率n=，试求在AB面上有光线射出的范围。

参考答案
一、选择题
14、考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．
专题：直线运动规律专题．
分析：运用匀变速直线运动规律推论求解，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，及△x=aT2求解瞬时速度和加速度．
解答：解：A、（d3﹣d2）是第3个t内的位移，而（d2﹣d1）是第2个t时间内的位移，由于小球做匀加速运动，故位移不等，A错误；
B、小球在B点的瞬时速度等于AC的平均速度故，故B错误；
C、小球在C点的瞬时速度等于BD的平均速度即，故C正确；
D、依据△x=aT2可得加速度，d3﹣d2是小球第3个t时间内的位移，故D错误．
故选：C．
点评：把握匀变速直线运动的规律及其推论是正确解题的关键，留意△x=aT2中的△x是连续相等时间内的位移差，留意表达式．
15、D解析A、由自由落体运动规律有：h=gt2，所以有：g ＝，故A错误．
B、月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，依据重力供应向心力mg＝m，所以v1＝，故B错误．
C、在月球表面的物体受到的重力等于万有引力mg＝G，所以M ＝，故C错误．
D、月球同步卫星绕月球做匀速圆周运动，依据万有引力供应向心力G，解得h ＝
，故D正确．故选：D．
16、D
17、D
二、多项选择
18、AC解析:该线圈产生的沟通电动势峰值为E m=NBSω=100××0.2×0.4×100π V=50 V,依据有效值定义可知其有效值为25 V,选项A正确,B错误;电容器的耐压值至少为50 V,选项C正确;由于电流表的示数为有效值,电容的变化不会使指针往复摇摆,选项D错误.
19、【考点】：带电粒子在混合场中的运动．
【分析】：先求出木块静摩擦力能供应的最大加速度，再依据牛顿其次定律推断当0.6N的恒力作用于木板时，系统一起运动的加速度，当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时摩擦力等于零，此后物块做匀速运动，木板做匀加速直线运动．
【解析】：解：ABD、由于滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，静摩擦力能供应的最大加速度为μg=5m/s2，
所以当0.6N的恒力作用于木板时，系统一起以a=的加速度一起运动，当滑块获得向左运动的速度以后又产生一个方向向上的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时Bqv=mg，
解得：v=10m/s，此时摩擦力消逝，滑块做匀速运动，而木板在恒力作用下做匀加速运动，．可知滑块先与木板一起做匀加速直线运动，然后发生相对滑动，做加速度减小的变加速，最终做速度为10m/s的匀速运动．故AD正确，B错误．
C、木块开头的加速度为2m/s2，当恰好要开头滑动时，f=μ（mg﹣qvB）=ma，代入数据得：v=6m/s，此后滑块的加速度减小，仍旧做加速运动．故C错误．
故选：AD．
【点评】：本题主要考查了牛顿其次定律的直接应用，要求同学们能正确分析木板和滑块的受力状况，进而推断运动状况．
20、BC
21、BC
三、试验,探究题
22、（1）；, （或，，，）。

23、① V1，0.5，小；
②如图（只要不是分压接法或电流表外接得0分；）；
③ 1.72。

四、计算题
24、（1）在D点时，设小球的速度为v D， mg=m
∴v D=2m/s
由A运动到D点，由机械能守恒可得
mg（h﹣2R）=mv D2
∴h=1m
所以小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h是1m．（2）由A运动到C点，由机械能守恒可得
mgh=mv C2
在C点，由牛顿其次定律和向心力公式可得
F N﹣mg=m
∴F N=12N
由牛顿第三定律可知，小球运动到C点时对轨道的压力N的大小是12N．
（3）设撞到斜面上E点离B点的距离为x，飞行时间为t，由平抛运动规律可得
水平方向 Rsin53°+xcos53°=v D t
竖直方向 R+Rcos53°﹣xsin53°=gt2
由上面两式解得 t=s≈0.27s．
所以小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间是0.27s．
25、【考点】：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．
【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．
【分析】：（1）因全部粒子均打在x轴上，而粒子的夹角不同，故粒子的速度应不同，则几何关系可得出速度与夹角的关系，则可得出最小速度；
（2）粒子轨迹对应的圆心角最大时，粒子的转动时间最长，由几何关系可知最大圆心角，然后求出时间，求出速度方向；
（3）由几何关系可得出粒子从﹣b点离开所对应的圆周运动的半径，由半径公式可求得粒子的速度，然后应用动能定理求出粒子速度．
【解析】：解：（1）粒子运动规律如图所示：粒子运动的圆心在O点，轨道半径r1=a …①，
由牛顿其次定律得：qv1B=m…②
解得：v1=…③
（2）当粒子初速度与y轴正方向夹角30°时，粒子运动的时间最长，此时轨道对应的圆心角α=150°…④
粒子在磁场中运动的周期：T=…⑤
粒子的运动时间：t=T=×=…⑥；
（3）如图所示
设粒子射入磁场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，
由几何学问得：R﹣Rcosθ=（﹣1）a…⑦
Rsinθ=a …⑧
由⑦⑧解得：θ=45°⑨
R= a …⑩，
此粒子进入磁场的速度v0，v0==…⑪
设粒子到达y轴上速度为v，
依据动能定理得：qEb=mv2﹣mv02…⑫
由⑪⑫解得：v=…⑬；
答：（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1为；
（2）粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间为，对应的射入方向为：粒子初速度与y轴正方向夹角30°；（3）从x轴上x=（﹣1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=﹣b的点，该粒子经过y=﹣b点的速度大小为：．
【点评】：带电粒子在磁场中的运动类题目关键在于找出圆心确定半径，所以在解题时几何关系是关键，应机敏应用几何关系，同时结合画图去找出合理的解题方法．
34、（2）解：由题知临界角为C ，则，
故：满足光线能够出射AB 面的左边界为直接入射到圆心的光线，右边界为与圆玻璃相切的光线，
如图所示：
因，故在AB 面上的范围：
34、（2）、0.6、0.4、不能、频率不同。