吉林省白城市通榆县第一中学2022届高三物理12月月考试题含解析

吉林省白城市通榆县第一中学2022届高三12月月考理综-物理试题一.选择题：1.一质点在某一外力F作用下由静止开始运动，力F的大小随时间t变化的图像如图所示，其方向始终在一条直线上．在0-8s内，下列说法正确的是（）A.在0-2s内质点做匀加速运动，第2s末其速度达到最大值B.第4s末质点的加速度为零，速度也刚好为零C.质点做变加速直线运动，第6s末加速度最大，且离出发位置最远D.在0-8s内，质点一直向同一个方向做直线运动，在第8s末速度和加速度都为零，且离出发点最远【答案】D【解析】试题分析：根据牛顿第二定律分析加速度，当物体的加速度保持不变时才做匀加速直线运动，根据合外力方向与速度方向的关系，判断物体的运动情况，两者方向相同时，物体做加速运动，相反，做减速运动．............2.质量为1kg的物体沿直线运动，其v-t图象如图所示，则此物体在前4s-10-和后4s内受到的合外力冲量为（　）A.8N·s，8N·sB.8N·s，-8N·sC.0，8N·sD.0，-8N·s【答案】D【解析】物体在前4s内初速度为v=4m/s，末速度为v′=4m/s，根据动量定理得到，合外力冲量I=mv′-mv=0；物体在后4s内初速度为v=4m/s，末速度为v′=-4m/s，根据动量定理得到，合外力冲量I=mv′-mv=-8N•s；故选D.点睛：根据动量定理求解合外力冲量是常用的方法，相当于数学上等量代换，读图时，速度的符号与数值要一起读．3.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况正确的判断是（）A.绳子的拉力大于A的重力B.绳子的拉力等于A的重力C.绳子的拉力小于A的重力D.绳子拉力先大于A的重力，后小于A的重力【答案】A【解析】设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于A的速度，根据平行四边形定则得，vA=vcosθ，车子在匀速向右的运动过程中，绳子与水平方向的夹角为θ减小，所以A的速度增大，A做加速运动，根据牛顿第二定律有：F-mg=ma，知拉力大于重力．故A正确，B、C、D错误．故选A．【点睛】解决本题的关键会对小车的速度进行分解，知道小车的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度．4.地球M和月球m可以看作一个双星系统，它们绕两球球心连线上的某一点O-10-转动．据科学家研究发现，亿万年来地球把部分自转能量通过地月相互作用而转移给了月球，使地月之间的距离变大了，月球绕O点转动的机械能增加了．由此可以判断（）A.月球绕O点转动的角速度减小B.月球绕O点转动的角速度增大C.地球球心到O点的距离减小D.月球绕O点转动的动能增加【答案】A【解析】月球的机械能增加了，因为能量大了，速度大了，万有引力不够提供向心力，做离心运动，最后到了半径更大的圆上做圆周运动，根据万有引力提供向心力，有：，解得，随着半径r增大，角速度和线速度都在减小，故动能在减小，A正确．5.如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（）A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向下运动D.R3上消耗的功率逐渐减小【答案】B考点：闭合电路的欧姆定律；电路动态分析-10-【名师点睛】本题主要考查了闭合电路的欧姆定律、电路动态分析综合应用。属于难度较大的题目。运用闭合电路欧姆定律解决电路动态分析的题目，一般可以按照局部-整体-局部的思路进行分析，，由滑片的移动可知电路中电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端的电压变化；再分析质点的受力情况可知质点的运动情况。注意电路中某一部分电阻减小时，无论电路的连接方式如何，总电阻均是减小的。6.关于天然放射性，下列说法正确的是（)A.所有元素都可能发生衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D.α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强【答案】BCD【解析】试题分析：自然界中有些原子核是不稳定的，可以自发地发生衰变；衰变的快慢用半衰期表示，与元素的物理、化学状态无关；α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强．有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；放射性元素的半衰期由原子核自身内部因素决定，与外界的温度无关，故B正确；放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确；α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强，故D正确；7.一质量为m的带电液滴以竖直向下的初速度v0进入某电场中.由于电场力和重力的作用，液滴沿竖直方向下落一段距离h后，速度为零.下列判断正确的是（）A.电场力对液滴做的功为B.液滴克服电场力做的功为C.液滴的机械能减少mghD.液滴的重力势能减少mgh【答案】BD【解析】因为是向下运动，所以过程中重力做正功，而液滴的速度在减小，所以电场力做负功，根据动能定理可得，因为，解得，即液滴需要克服电场力做功，A错误B正确；根据除重力以外的力做功，导致机械能变化，可知：电场力做负功，其值为，所以液滴的机械能减小，减小为．，故C错误；重力做功，故重力势能减小mgh，D正确8.如图所示，传送带与水平面夹角为37°，白色皮带以10-10-m/s的恒定速率沿顺时针方向转动．今在传送带上端A处无初速度地轻放上一个质量为1kg的小煤块（可视为质点），它与传送带间的动摩擦因数为0.50，已知传送带A到B的长度为16m．取sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2．则在小煤块从A运动到B的过程中（）A.小煤块从A运动到B的时间为2sB.煤块对皮带做的总功为0C.小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为6mD.因煤块和皮带之间的摩擦而产生的内能为24J【答案】ABD【解析】试题分析：小煤块放上传送带先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，根据运动学公式结合牛顿第二定律求出小煤块从A运动到B的时间；分别求出在煤块匀加速直线运动阶段传送带的位移和煤块的位移，两者位移之差即为划痕的长度；因煤块和皮带之间的摩擦而产生的内能等于滑动摩擦力与相对位移大小的乘积．物体放上传送带，滑动摩擦力的方向先沿斜面向下．根据牛顿第二定律得：，则速度从零加速到传送带的速度所需的时间为，经过的位移为：．由于，可知物体与传送带不能保持相对静止，继续做匀加速运动．速度相等后，物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上．根据牛顿第二定律得，根据，即，解得，则，故A正确；煤块对皮带做的总功即是滑动摩擦力对传送带所做的功为，B正确；第一秒内传送带的速度大于煤块的速度，煤块相对于传送带先后运动，相对位移：，第二秒内煤块的速度大于传送带的速度，煤块相对于传送带向前运动，相对位移，物块相对于传送带的位移．而小煤块在白色皮带上留下黑色印记的长度为5m，C错误；产生的内能，D正确；-10-三、非选择题：9.某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图所示，则该金属丝的直径d=______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图所示，该工件的长度L=________cm。【答案】(1).3.207(3.205---3.208)(2).5.015【解析】螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3mm+0.205mm=3.205mm．游标卡尺的固定刻度读数为5cm，游标尺上第3个刻度游标读数为0.05×3mm=0.15mm，所以最终读数为：5cm+0.15mm=5.015cm；10.某同学利用如图所示的电路测量一只灵敏电流计的电阻。该同学在连好电路后，先把电位器R调到最大；合上开关S1，调节R使电流表达到满偏电流Ig，然后合上开关S2，调节电阻箱R1的阻值使电流表示数正好为满偏电流的一半，记下此时电阻箱的示数，即认为电流表的电阻R2就等于R1．（1）从系统误差的角度看，测量结果比真实值应该______（填“偏大”或“偏小”）；（2）如果灵敏电流计（即表头）的满偏电流Ig=1mA，电阻Rg=100，现实验室备有用该型号表头改装的量程不同的电流表和电压表，某同学准备利用伏安法测量一只阻值约为150的电阻Rx，备选器材有：A．学生电源（电动势E约为4V）B．电压表（量程：0-3V）C．电流表A1（量程：0-50mA）D．电流表A2（量程：0-0．6A）E．电流表A3（量程：0-3A）F．滑动变阻器（总电阻约20）G．开关、导线若干①为了尽量提高测量精度，请画出合理的电路原理图_______；-10-②电流表应选择____（请填写所选器材前的字母符号）．【答案】(1).（1）偏小(2).（2）如图，电流表内接法，分压接法；(3).（3）C【解析】（1）半偏法测电流表电阻比实际电阻偏小：电流表并联电阻，其并联部分的电阻变小，总电流变大，这个并联的电阻分流大于电流表分流．则其电阻值小于电流表的内阻则测量结果比真实值应该偏小（2）①小电阻有外接法，滑动变阻器用分压式接法，电路如图②电阻的最大电流约为，故选电流表C11.如图所示为一条平直公路，其中A点左边的路段为足够长的柏油路面，A点右边路段为水泥路面，已知汽车轮胎与柏油路面的动摩擦因数为μ1，与水泥路面的动摩擦因数为μ2．某次测试发现，当汽车以速度vo在路面行驶，刚过A点时紧急刹车（车轮立即停止转动），汽车要滑行到B点才能停下．现在，该汽车以2vo的速度在柏油路面上向右行驶，突然发现B处有障碍物，需在A点左侧柏油路段上某处紧急刹车，才能避免撞上障碍物．（重力加速度为g）（1）求水泥路面AB段的长度；（2）为防止汽车撞上障碍物，开始紧急刹车的位置距A点的距离至少为多少？若刚好不撞上，汽车紧急刹车的时间是多少？【答案】（1）（2）【解析】（1）水泥路面上运动的加速度大小为a2，则：-10-由：，解得：（2）根据题意，汽车如果刚好不撞上障碍物B，在A点的速度应为v0，在柏油路上运动时间为t1，加速度大小为a1，运动位移为x1，则：，解得：，在水泥路面上运动时间为t2，则，解得：汽车不撞上，则应在A点左侧距A点距离大于的位置开始紧急刹车。汽车运动的时间12.如图所示，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B置于光滑绝缘的水平面上，A球的带电量为+2q，B球的带电量为-3q，构成一个带电系统（它们均可视为质点，不计轻杆的质量,也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让小球A处在有界匀强电场区域MPNQ内。已知虚线MP位于细杆的中垂线上，虚线NQ与MP平行且间距足够长．匀强电场的电场强度大小为E，方向水平向右．释放带电系统，让它从静止开始运动，忽略带电系统运动过程中所产生的磁场影响。求：（1）带电系统运动的最大速度为多少？（2）带电系统运动过程中，B球电势能增加的最大值多少？（3）带电系统回到初始位置所用时间为多少？【答案】（1）（2）6qEL（3）【解析】试题分析：（1）-10-从AB在电场中受力方向可知，小球B刚进入电场带电系统具有最大速度，从释放带电系统到小球B刚进入电场的过程中，根据动能定理有，；（2）当带电系统速度第一次为零，B克服电场力做功最多、B增加的电势能最多，设B球在电场中的最大位移为x，由动能定理有，得x=2L，所以B电势能增加的最大值为；（3）设带电系统由静止释放到小球B刚进入电场的过程中，带电系统运动的时间为t1，则有，，设小球B进入电场后至小球A刚运动到带电系统速度为零时（最右端）的过程中，带电系统运动的时间为t2，则有，，根据对称性可知，带电系统从出发点回到出发点的过程中所用总时间为t=2t1+2t2，解得。考点：本题考查了动能定理、电场力做功与电势能13.下列说法正确的是______A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄D.光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大、抗干扰性强等优点E.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振【答案】ACD【解析】单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关，只与驱动力的周期有关，选项A正确；均匀变化的电场一定产生稳定的磁场，均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，选项B错误；根据可知，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，因绿光波长较小，则干涉条纹间距变窄，选项C正确；光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大、抗干扰性强等优点，选项D正确；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉，选项E错误；故选ACD.14.某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中实线所示.-10-（1）若波向右传播。零时刻刚好传到B点，且再经过0.6s，P点也开始起振，求：①该列波的周期T；②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？（2）若该列波的传播速度大小为20m/s，且波形由实线变为虚线需要经历0.525s时间，则该列波的传播方向如何？(要写出具体判断过程)【答案】（1）①=0.2s；②y0=-2cm；S0=0.3m（2）波沿x轴负向传播【解析】试题分析：（1）由图象可知λ="2"m，A="2"cm当波向右传播时，点B的起振方向向下，包括P点在内的各质点的起振方向均向下。波速v=m/s="10"m/s由v=得T=0．2s由t=0至P点第一次到达波峰止，经历的时间Δt2=Δt1+T=0．75s=（3T+T）而t=0时O点的振动方向向上，故经Δt2时间，O点振动到波谷，即y0="2"cms0=（3+）×4A=0．26m（2）当波速v="20"m/s时，经历0．525s时间，波沿x轴方向传播的距离x=vt=10．5m=（5+）λ故波沿x轴负向传播。考点：【名师点睛】本题是知道两个时刻的波形研究波传播的距离、波速、周期的问题．第2问可以根据波的周期性，用数学知识列出时间通项式，解得波的传播方向。-10-