河南省许昌市鄢陵一高2022届高三物理第二次月考试题含解析

鄢陵一高2022届高三第二次月考理综物理试题二、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．如图所示，两颗卫星围绕着质量为M的中心星体做匀速圆周运动。若两颗卫星和中心星体始终在同一直线上，两颗卫星间的作用及其他星体对两颗卫星的作用均忽略不计，则下列判断正确的是（）MA．两颗卫星的轨道半径相等B．两颗卫星的向心加速度相同C．两颗卫星的向心力大小相等D．两颗卫星的动能相等θθABCD甲船乙船15．如图所示，甲、乙两船在同一河岸边A、B两处，两船船头方向与河岸均成θ角，且恰好对准对岸边C点。若两船同时开始渡河，经过一段时间t，同时到达对岸，乙船恰好到达正对岸的D点。若河宽d、河水流速均恒定，两船在静水中的划行速率恒定，不影响各自的航行，下列判断正确的是（　　）A．两船在静水中的划行速率不同B．甲船渡河的路程有可能比乙船渡河的路程小C．两船同时到达D点D．河水流速为ACBO16．如图所示，直角三角形OAB区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，C为AB的中点。现有比荷相同的两个分别带正、负电的粒子（不计重力）沿OC方向同时从O点射入磁场。下列说法正确的是（）A．若有一个粒子从OA边射出磁场，则另一个粒子一定从OB边射出磁场B．若有一个粒子从OB边射出磁场，则另一个粒子一定从CA边射出磁场C．若两个粒子分别从A、B两点射出磁场，则它们在磁场中运动的时间之比为2∶1D．若两个粒子分别从A、B两点射出磁场，则它们在磁场中运动的轨道半径之比为1∶ABEO17．在光滑水平面上充满水平向右的匀强电场，被拉直的绝缘轻绳一端固定在O点，另一端系着带正电的小球，轻绳与水平面平行，OB与电场线平行。若小球从A点由静止释放后，沿水平面摆动到B点，不计空气阻力，则关于此过程，下列判断正确的是A．小球的动能先变小后变大B．小球的切向加速度一直变大C．小球受到的拉力先变大后变小D．小球受到的电场力做功功率先增大后减小BI60°18．在绝缘水平面上方均匀分布着方向与水平向右成60°角斜向上的磁场中，11一通有如图所示的恒定电流I的金属方棒，在安培力作用下水平向右做匀速直线运动。已知棒与水平面间的动摩擦因数μ=。若在磁场方向由图示方向开始沿逆时针缓慢转动至竖直向上的过程中棒始终保持匀速直线运动，此过程中磁场方向与水平向右的夹角设为θ，则关于磁场的磁感应强度的大小B与θ的变化关系图象可能正确的是（）θ/°/T-1OB90θ/°B/TOA90θ/°/T-1OC906030θ/°/T-1OD90603019．如图所示，在远距离输电电路中，发电厂的输出电压和输电电线的电阻均不变，变压器、电表均为理想化的。若发电厂的输出功率减小，则下列说法正确的是（）升压变压器降压变压器用户发电厂V1A1A2V2A．电压表V1示数减小，电流表A1减小B．电压表V2示数增大，电流表A2减小C．输电线上损耗功率增大D．用户总功率与发电厂的输出功率的比值增大12340.40.8t/sF/NO12340.40.8t/sυ/m·s-1O图2图3F图1θ20．如图1所示，小物块静止在倾角θ=37°的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图2所示，物块的速率υ随时间t的变化规律如图3所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（　　）A．物块的质量为1kg　B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.7　C．0~3s时间内力F做功的平均功率为0.32WD．0~3s时间内物体克服摩擦力做的功为5.12J21．如图为一电源电动势为E，内阻为r的恒定电路，电压表A的内阻为10kΩ，B为静电计，、分别是两个电容器，将开关闭合一段时间，下列说法正确的是（）A．若＞，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差B．若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器上带电量增大C．上带电量为零D．再将电键S打开，然后使电容器两极板间距离增大，则静电计张角也增大11第II卷三、非选择题;包括必考题和选考顺两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。 (一)必考题(11题，共129分) 22.(6分)某学习小组利用图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。①若某同学按图1所示开始实验，则一个很明显的不合理之处是_____________________。②经纠正后，按正确操作，得到如图2所示的一条点迹清晰的纸带，用刻度尺测得起始点O到计数点A、B、C、D各点的距离分别为h1、h2、h3、h4，相邻计数点间时间间隔为T，从O到D的时间为t。若用O、C两点来验证机械能守恒定律，为了计算打下C点时的重物的速度大小，甲、乙、丙、丁四位同学提供了四个计算式，其中正确的是_________。（填选项前的字母）图1A．甲同学：υC=OABh1h2h3h4CD图2B．乙同学：υC=gtC．丙同学：υC=D．丁同学：υC=③提供正确计算式的同学发现，以C点算出的重力势能mgh3总比mυc2/2略大些，这主要是因为_______________________________________________________________________。23.(9分)某学习小组欲探究小灯泡（额定电压为3V，额定电流约为0.5A）的伏安特性，可提供的实验器材如下：AV图1A．干电池：电动势约4.5V，内阻可不计B．双量程的电压表V1：量程为0~3V、内阻约为3kΩ；V2：量程为0~15V、内阻约为15kΩC．双量程的电流表A1：量程为0~0.6A、内阻约为1Ω；A2：量程为0~3A、内阻约为0.1ΩD．滑动变阻器R：阻值范围0~10Ω、允许通过最大电流为2AE．开关S，导线若干在尽量提高测量精度的情况下，请回答下列问题：①根据以上器材，请你把实验电路原理图1补充完整，并在图1中标明所选器材的代号。②根据选择的正确电路原理图，用笔画线代替导线将实物图2连接成完整电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑动片应移到_______端（选填“A”或“B”）11图30.10.20.30.40.51230I/AU/VAB图2③按正确操作得到7组电压表和电流表示数如下表所示，请图3所示的坐标纸上画出小灯泡的U–I图线。组数1234567U/V00.280.580.921.502.003.00I/A00.100.200.300.400.450.49④若将该小灯泡接在电动势为3.0V、内阻为2.0Ω的干电池两端，则此时该小灯泡的电阻为________Ω。（结果保留3个有效数字）24.（12分）如图所示，等腰三角形OPQ区域内存在场强方向沿PQ方向、大小为E的匀强电场，A为PQ的中点，D为OQ的中点，PQ=2L，θ=30°。一质量为m、电量为q的带正电粒子（重力不计、初速度视为零），从靠近M板O′处由静止释放，经两平行金属板M、N间的电场加速后，通过N板上的小孔沿AO方向从A点射入三角形OPQ区域，粒子恰好从D点射出电场。（1）求M、N两板间的电压U及粒子过A点时的速率υ；θAMNPQθODO′（2）若将三角形OPQ区域内的电场撤去，在此区域内及其边界上充满方向垂直纸面向里的匀强磁场，该粒子仍从O′处由静止释放，要使该粒子在三角形OPQ区域中运动的时间最长，磁场的磁感应强度B应为多大？并求在磁场中运动的最长时间tm。25．（20分）如图所示，长为L的轻杆下端用铰链固定在光滑的水平面上的C点，11上端有一个质量为m的光滑小球A（视为质点），小球旁轻靠有一正方体滑块B。若用一大小为mg的水平恒力（g为重力加速度大小）向右作用于小球A，当杆与水平面成θ=30°角时A、B恰好分离，求：（提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向＝m）LABmC（1）A、B分离瞬间球A的速度大小；（2）滑块B的质量M；（3）球A刚要触地时球对杆的作用力F大小和方向。35．(1)（6分）关于原子和原子核，下列说法正确的是（　　）A．α粒子散射实验揭示了原子核内部的复杂性B．光电效应实验揭示了光的粒子性C．根据玻尔理论可知，氢原子核外电子跃迁过程电子的电势能和动能之和是不守恒的D．根据玻尔理论可知，一个氢原子核外电子从n=4能级向低能级跃迁最多可辐射6种频率的光子E．已知的半衰期是24天，48g的经过72天后衰变了42g（2）（9分）如图所示，静止在水平面上的弧形木板质量为2m，AB部分是半径为R、圆心角θ=53°的圆弧轨道，BC部分是长为L的水平轨道。一质量为m的小物块（视为质点）从A处轻轻释放后恰好滑到达C点。已知物块与弧形木板间的动摩擦因数为μ，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度为g。求：①物块到达B点时的速度大小υB；②物块通过圆弧轨道的过程中克服摩擦力做的功Wf。θORABCMm11鄢陵一高月考物理参考答案及评分标准：14.【答案】A【提示】由“两颗卫星和中心星体始终在同一直线上”得知两颗卫星的角速度ω相等，根据=mω2r，得r=，可见两颗卫星的轨道半径相等，选项A正确；由a=ω2r得向心加速度大小a1=a2，但方向相反，选项B错误；由万有引力提供向心力即F向=知，F向与卫星的质量m有关，由于两颗卫星的质量关系不确定，选项C错误；根据=m得卫星的动能Ek=mυ=与m有关，选项D错误。15.【答案】C【提示】由题意可知，两船渡河的时间相等，两船沿垂直河岸方向的分速度υ1相等，由υ1=υsinθ知两船在静水中的划行速率υ相等，选项A错误；乙船沿BD到达D点，可见河水流速υ水方向沿AB方向，可见甲船不可能到达到正对岸，甲船渡河的路程较大，选项B错误；根据速度的合成与分解，υ水=υcosθ，而υsinθ=，得υ水=，选项D错误；由于甲船沿AB方向的位移大小x=(υcosθ+υ水)t==AB，可见两船同时到达D点，选项C正确。ACBOαO2R1R2αθθ16.【答案】C【提示】由qυB=m得轨道半径R=。由题意可知，两个粒子分别顺、逆时针偏转，但它们的速率关系未知，轨道半径关系也未知，选项A、B均错误；若两个粒子分别从A、B两点射出磁场，如图所示，则α=60°，θ=30°，OA=OBtan30°，R1=11，R2=，得=，选项D错误；周期T=相同，由t1=T、t2=T得=，选项C正确。17.【答案】D【提示】小球从A点摆动到B点的过程中，只有电场力做功且一直做正功，根据动能定理知小球的动能Ek一直增大，选项A错误；小球从A点摆动到B点的过程中轻绳与OB的夹角设为θ，则小球的切向加速度a1=随着θ的减小而减小，选项B错误；根据牛顿第二定律和向心力公式有F–qEcosθ=m得小球受到的拉力大小F=qEcosθ+·Ek，cosθ、Ek均随着θ的减小而增大，可见F一直增大，选项C错误；在A点时小球的速率为零，电场力做功的瞬时功率为零，过B点时小球的速度方向与电场力垂直，电场力做功的瞬时功率也为零，可见小球受到的电场力做功功率先增大后减小，选项D正确。BθmgBILfN18.【答案】C【提示】棒受力如图所示，则BILsinθ=μ(mg+BILcosθ)，得=(sinθ–μcosθ)=sin(θ–30°)，只有选项C正确。19.【答案】BD【提示】根据=得电压表V1两端的电压U1不变，选项A错误；根据P出=U1I1得通过电流表A1的电流I1将减小，根据=得通过电流表A2的电流I2将减小，降压变压器原线圈两端的电压U=U1–I1R线将增大，根据=得电压表V2两端的电压U2增大，选项B正确；输电线上损耗功率P线=IR线将减小，选项C错误；用户总功率与发电厂的输出功率的比值为=U2随着U2的增大而增大，选项D正确。【答案】AD20.【提示】由速度图象知在1~3s时间内，物块做匀加速直线运动，则0.8+mgsinθ–μmgcosθ=ma，a=m/s2=0.4m/s2。在3~4s时间内，物块匀速运动，受力平衡，则μmgcosθ–mgsinθ=0.4N，解得m=1kg，μ=0.8，选项A正确，B错误；0~1s时间内，物块静止，力F不做功，1~3s时间内，力F=0.8N，物块的位移x=×0.411×22m=0.8m，0~3s内力F做功的平均功率为=W=0.213W，选项C错误；0~3s时间内物体克服摩擦力做的功为μmgcosθ·x=5.12J，选项D正确。21.CD22.【答案】①释放纸带前重物离打点计时器太远②C③实验中存在阻力，重物下落过程中减少的重力势能转化为重物的动能和因阻力产生的其他形式的能量。-----每空2分【提示】①因释放纸带前重物离打点计时器太远，重物下落的加速度较大，纸带上打的点数极少，所以实验中释放纸带前应提高纸带使重物靠近打点计时器。②因实验中存在阻力，重物下落时的实际加速度小于重力加速度，计算速度时应根据匀变速直线运动中中间时刻速度等于该过程的平均速度来求，正确的是丙同学；而甲、乙两同学提供的计算式是没有阻力作用下速度的理论值，不合理；丁同学提供的计算式是求DE段的平均速度即求CD间中间时刻的速度。③因为实验中存在阻力，重物下落过程中减少的重力势能转化为重物的动能和因阻力产生的其他形式的能量。23.【答案】①如图4所示----2分②连线如图5所示；A----3分③如图6中曲线所示---2分④4.5或4.6或4.7Ω-----2分【提示】①探究小灯泡的伏安特性，要求灯泡两端的电压可以从零伏开始调整到额定电压，即要求测量的电压范围从0~3V，选择电压表V1；由于小灯泡的额定电流约为0.5A<0.6A，选择电流表A1；由于小灯泡的最大电阻约为Rm==6Ω，很明显Rm<