2022年山西省呂梁市臨縣第四中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022年山西省呂梁市臨縣第四中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為4kg的半球形物體A放在傾角為=37°的斜面B上靜止不動(dòng)。若用通過球心的水平推力F=10N作用在物體上，物體仍靜止在斜面上，斜面仍相對(duì)地面靜止。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，則(

)A.物體A受到斜面B的摩擦力增加8NB.物體A對(duì)斜面B的作用力增加10NC.地面對(duì)斜面B的彈力增加6ND.地面對(duì)斜面B的摩擦力增加10N參考答案：D解析：A、沒有施加力F時(shí)，對(duì)物體受力分析：根據(jù)平衡條件：f=mgsinθ=4×10×0.6=24N施加力F后，對(duì)物體受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件，在斜面方向：f′+Fcosθ=mgsinθ代入數(shù)據(jù)解得：f′=16N故物體受到斜面的摩擦力減少：△f=24N-16N=8N，故A錯(cuò)誤；B、沒有施加力F時(shí)根據(jù)平衡條件A受斜面作用力與重力等大反向，即大小為40N，根據(jù)牛頓第三定律物體A對(duì)斜面的作用力為40N反向向下，

施加力F后物體A對(duì)斜面的作用力如圖：F=可以看出物體對(duì)斜面的作用力不是增加10N，故B錯(cuò)誤；C、以整體為研究對(duì)象，力F的是水平的，所以不影響豎直方向的受力，地面對(duì)斜面的彈力大小不變，故C錯(cuò)誤；D、以整體為研究對(duì)象，水平方向增加了10N的力F，根據(jù)平衡條件得地面對(duì)斜面的摩擦力增加10N．故D正確．故選：D．2.如圖，質(zhì)量為M的楔形物A靜置在水平地面上，其斜面的傾角為θ．斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊B，B與斜面之間存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之勻速上滑．在B運(yùn)動(dòng)的過程中，楔形物塊A始終保持靜止．關(guān)于相互間作用力哪項(xiàng)是正確的

（

）

（A）B給A的作用力大小為mg-F（B）B給A摩擦力大小為F（C）地面受到的摩擦力大小為Fcosθ（D）地面受到的壓力大小為Mg+mgcosθ-Fsinθ參考答案：答案：C解析：B給A的作用力大小為壓力和摩擦力的合力，不等于mg-F，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；恒力F沿斜面向上拉B勻速上滑，F(xiàn)=mgsinθ+f，A對(duì)B的摩擦力f=F-mgsinθ，根據(jù)牛頓第三定律，B給A摩擦力大小為F-mgsinθ，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；把AB看作一個(gè)整體，分析受力，由平衡條件，地面對(duì)A的摩擦力大小等于Fcosθ，地面對(duì)A的支持力大小為Mg+mg–Fsinθ，根據(jù)牛頓第三定律，地面受到的摩擦力大小為Fcosθ，地面受到的壓力大小為Mg+mg-Fsinθ，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。3.在用插針法測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方法和步驟完全正確，但測(cè)后發(fā)現(xiàn)玻璃磚的兩個(gè)光學(xué)面不平行A．入射光線與出射光線一定不平行，測(cè)量值偏大B．入射光線與出射光線一定不平行，測(cè)量值偏小C．入射光線與出射光線一定不平行，測(cè)量值仍然正確D．入射光線與出射光線可能平行，測(cè)量值仍然正確參考答案：C4.（多選）以下說法正確的是（

）A．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的B．增加入射光的強(qiáng)度，可以增加光電子的動(dòng)能C．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1D．當(dāng)氫原子從n=3的狀態(tài)躍遷到n=2的狀態(tài)時(shí)，發(fā)射出光子，核外電子動(dòng)能增加參考答案：CD

5.（多選）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播；從波傳到x=1.5m的P點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，此時(shí)P點(diǎn)從平衡位置開始沿y軸正方向振動(dòng)。在t=1.1s時(shí)，PM間第一次形成圖示波形，此時(shí)x=5m的M點(diǎn)正好在平衡位置，如圖所示。下列說法正確的是

。 A．這列波的傳播周期是0.8s B．這列波的傳播速度是5m／s C．圖中P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向 D．圖中P點(diǎn)的位移是y=5cm

E．再過1.0s，質(zhì)元M點(diǎn)向沿x軸正向遷移5m參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為___________，星球的質(zhì)量為_________。（萬有引力恒量為G）參考答案：，7.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b8.（6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時(shí)，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處；在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡諧波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動(dòng)的路程是m．參考答案：答案：0.4，5，0.19.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細(xì)繩將質(zhì)量1kg的小球掛在小車的支架上，彈簧處于豎直方向，細(xì)繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時(shí)小車和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時(shí)，彈簧細(xì)繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：當(dāng)小車處于靜止時(shí)，小球受重力和彈簧彈力平衡，當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受三個(gè)力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車處于靜止時(shí)，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．10.如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?．開始時(shí)木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

11.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）12.用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：

（A）取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高；

（B）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)

（選填“增大”、“減小”或“不改變”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

為止。（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖（c）所示的a—F圖象（沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量），則該同學(xué)探究的是：在

條件下，

成正比。（3）上題中若沙和沙桶質(zhì)量過大，不能遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，則可能會(huì)出現(xiàn)下列哪種圖像參考答案：（1）減?。?分），間隔相等（2分），

（2）小車質(zhì)量一定的（2分），小車的加速度與所受拉力（2分）

（3）B13.用實(shí)驗(yàn)探究單擺的周期與擺長的關(guān)系，為使單擺周期的測(cè)量值更精確，測(cè)量n次全振動(dòng)的時(shí)間t，n應(yīng)適當(dāng)

(選填"大"或"小")些；改變擺線長，測(cè)量多組擺長l和相應(yīng)的振動(dòng)周期T的數(shù)據(jù)，用圖象處理數(shù)據(jù).要得到線性圖象，應(yīng)選用

(選填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")圖象.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(4分)某同學(xué)為了驗(yàn)證力的平行四邊形定則，在一塊豎直放置的木板上釘了一枚大頭針A，將一根橡皮筋的一端拴在A上。第一次通過細(xì)線懸吊4個(gè)鉤碼時(shí)，橡皮筋的另一端被拉伸到O處(如圖甲)；第二次在木板上固定了兩個(gè)光滑小輪B和C，細(xì)繩通過兩輪分別懸掛2個(gè)和3個(gè)鉤碼，他發(fā)現(xiàn)橡皮筋沿AO方向伸長但另一端O′與O還未重合(如圖乙)。已知該同學(xué)使用的鉤碼質(zhì)量均相同，為了使O′與O點(diǎn)能夠重合，他采取了以下措施，其中合理的是A．在小輪B、C下繼續(xù)增加鉤碼B．將小輪B、C適當(dāng)向下方移動(dòng)C．將小輪B、C適當(dāng)向下方移動(dòng)，同時(shí)減小B、C間距D．將小輪B適當(dāng)向左方移動(dòng)，同時(shí)將C適當(dāng)向下方移動(dòng)參考答案：答案：BC15.為了測(cè)量右圖中果汁電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)E和r的影響(實(shí)驗(yàn)器材如圖所示)。①將電壓表、電流表均視為理想電表，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路；②實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U-I圖像如圖中a、b、c所示．由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)

(填“增大”、“減小”或“不變”)，電源內(nèi)阻

(填“增大”、“減小”或“不變”)；③圖線a對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E=

V，短路電流I=

A。(均保留三位有效數(shù)字)參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.水的沸點(diǎn)與水面上方氣壓有關(guān)，氣壓越大水的沸點(diǎn)越高。下表給出了水面上方氣體壓強(qiáng)與沸點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。技術(shù)員小陳利用這一關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖所示的鍋爐水溫控制裝置：圖中OC為一可繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的橫桿（質(zhì)量不計(jì)），在橫桿上的B點(diǎn)下方連接著閥門S，閥門的底面積為3cm，OB長度為20cm，橫桿上A點(diǎn)處掛著重物G，OA長度為60cm。對(duì)水加熱時(shí)，隨著水溫升高，水面上方氣壓增大，當(dāng)壓強(qiáng)增大到一定值時(shí)，閥門S被頂開，使鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，水開始沸騰。當(dāng)重物G掛在不同位置時(shí)，鍋爐內(nèi)水面上方氣體壓強(qiáng)可達(dá)到的最大值不同，從而控制鍋爐內(nèi)水的最高溫度。（1）當(dāng)鍋爐內(nèi)水的溫度達(dá)到沸騰時(shí)，鍋爐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是多少？（2）當(dāng)大氣壓強(qiáng)為Pa時(shí)，將G掛在A位置，鍋爐內(nèi)水沸騰時(shí)的溫度為，求此時(shí)閥門底部受到的氣體壓力和上部受到的大氣壓力的差值是多少？（計(jì)算時(shí)可認(rèn)為閥門上、下底面積相等）（3）當(dāng)大氣壓強(qiáng)為Pa時(shí)，要使鍋爐內(nèi)水的溫度達(dá)到時(shí)沸騰，應(yīng)將G掛在離O點(diǎn)多遠(yuǎn)處？壓強(qiáng)（Pa）

沸點(diǎn)（）100110120130

參考答案：（1）查表可知：鍋爐內(nèi)水溫為120℃時(shí)，鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P=2.0×105Pa（2分)（2）閥門所受氣體的壓力差為

（4分）（3）查表知，鍋爐內(nèi)水的溫度為110℃時(shí)，鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，此時(shí)閥門受到的氣體壓力的差值為

（2分）根據(jù)杠桿平衡條件有

（2分）得

（2分）17.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡(如圖所示)。畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點(diǎn)的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。參考答案：光路圖如圖所示（2分）設(shè)折射光線與AB的交點(diǎn)為D設(shè)入射角為i，折射角為r，由折射定律得：（1分）解得（1分）由幾何關(guān)系可知，在D點(diǎn)的入射角（1分）設(shè)全發(fā)射的臨界角為，則

（1分）解得（1分）因此，光在D點(diǎn)全反射。設(shè)光線的出射點(diǎn)為E，由幾何關(guān)系得：

（1分）解得：

（1分）即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置。18.如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入．已知棱鏡的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．①求光線第一次射出棱鏡時(shí)，出射光線的方向？②第一次的出射點(diǎn)距C點(diǎn)多遠(yuǎn)？參考答案：解：（1）因?yàn)閟inC=，臨界角C=45°第一次射到AB面上的入射角為60°，大于臨界角，所以發(fā)生全發(fā)射，反射到