2022届湖南省邵阳邵东市第一中学高三上学期第二次月考物理试题（word版含答案）

2022届湖南省邵阳邵东市第一中学高三上学期第二次月考

物理试卷

时量:75分钟   总分：100分
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求 。

1.   关于运动和力，以下说法正确的是(      )

A．物体在不垂直于速度方向的合力作用下，速度大小可能一直不变

B．物体受到变化的合力作用时，它的速度大小一定改变

C.物体受到的力不为恒力，物体一定做曲线运动

D.初速度不为零，并且受到与初速度方向不在同一条直线的外力作用，物体一定做曲线运动

2.如图所示,一长度为R的轻绳一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为30o的光滑斜面上O点,小球在斜面上绕O点做半径为R的圆周运动,A、B分别是圆周运动轨迹的最低点和最高点,若小球通过B点时轻绳拉力大小等于mg,重力加速度为g,则小球通过A点时,轻绳拉力大小为(        )

A.2mg B.4mg           C.6mg D.7mg

3.我国首次发射的火星探测器“天问一号”自 2020 年 7 月 23 日成功发射入轨后，2021年2月10日成功被火星捕获，顺利进入环火轨道；5月15日，“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行，可以简化为如图所示的模型：“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动，在某一位置A点改变速度，使其轨道变为椭圆，椭圆轨道在B点与火星表面相切，设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2，则下列说法正确的是（    ）

A．“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道，机械能增加

B．“天问一号”在圆轨道的A点比在椭圆轨道上A点的加速度小

C．“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为

D．“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度

4.如图所示，带电小球A、B的电荷分别为QA、QB，OA＝OB，都用长L的丝线悬挂在O点．静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为，可采用的方法有(　　)

A．将小球A、B的质量都增加到原来的2倍    

B．将小球B的质量增加到原来的4倍

C．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半

D．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍

5.甲、乙两个同学打乒乓球，某次动作中，甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角，乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角，如图所示．设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直，且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等，不计空气阻力，则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为(　　)

A.                B.                  C.                    D.

6.如图甲所示，一块长度为L、质量为m的木块静止在光滑水平面上。一颗质量也为m的子弹以水平速度v0射入木块。当子弹刚射穿木块时，木块向前移动的距离为s(图乙)。设子弹穿过木块的过程中受到的阻力恒定不变，子弹可视为质点，则子弹穿过木块的时间为(　　)

A.(s＋L)             B.(s＋2L)

   C.(s＋L)          D.(L＋2s)

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但选不全的得3分，有错选的得0分。

7.关于下列四幅图的说法正确的是(        )

A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的
B.光电效应实验说明了光具有波动性
C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性
D.发现少数。粒子发生了较大偏转,说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在很小空间范围

8.如图所示，理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为，电阻。图乙是R两端电压u随时间变化的图像，。交流电表均视为理想表，则下列说法中正确的是（     ）

A. 通过R的电流随时间t变化的规律是iR＝cos100πt（A）

B. 电流表A的读数为0.1A

C. 电压表V的读数为14.1V

D. 变压器的输入功率为10W

9.如图所示，在直角三角形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场。速率不同的大量相同带电粒子从A点沿与边夹角为60°方向进入磁场，从和边的不同位置离开磁场。已知，，不计粒子的重力和粒子间相互作用力，则(     )。
A.所有从AC边离开的粒子在磁场中运动的时间相同

B.从边离开的粒子在磁场中运动的时间一定比从边离开的粒子在磁场中运动的时间短

C.粒子在磁场中运动的弧长越长，运动时间一定越长

D.所有从BC边出去的粒子离C点的最近距离为

10.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为α，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A。已知AC＝L，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则(　　)

A．下滑过程中，其加速度先减小后增大

B．下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为mv2

C．从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsinα－mv2

D．环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度

三、非选择题：共56分，第11-14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15题为选考题，考生根据要求作答。

11.（6分）做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，图甲是教材中的实验方案；图乙是拓展方案，其实验操作步骤如下：

（ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；

（ⅱ）取下托盘和砝码，测出其总质量为m，让小车沿木板下滑，测出加速度a；

（ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。

①实验获得如图所示的纸带，计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出，则在打d点时小车的速度大小_____（保留三位有效数字）；

②需要满足条件的方案是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）；在作图象时，把作为F值的是_____（选填“甲”、“乙”或“甲和乙”）。

12.（9分）某同学要研究一小灯泡L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：电流表（量程200 mA，内阻），电流表（量程500 mA，内阻）、定值电阻（阻值）、滑动变阻器（最大阻值10 Ω）、电源E（电动势4.5 V，内阻很小）、开关S和若干导线。

（1）请设计合理的电路并在实物图中画出连线。

（2）实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电流表的示数为零。逐次改变滑动变阻器滑片位置并读取相应的和。所得实验数据在下表中给出。

根据实验数据可算得，当时，灯丝电阻_______Ω（保留1位小数）。

(3)现将完全相同的两个小灯泡，其伏安特性曲线如图a所示，与另一电源(电动势4 V,内阻1.0 Ω)和一阻值为的定值电阻连接成如图b所示电路。此电路中每个小灯泡的实际功率为_________w。(结果保留三位有效数字)

13.（13分）如图所示，水平放置的U形导轨足够长，置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B＝5 T，导轨宽度L＝0.4 m，左侧与R＝0.5 Ω的定值电阻连接，右侧有导体棒ab垂直导轨跨放在导轨上，导体棒ab质量m＝2．0 kg，电阻r＝0.5 Ω，与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2，其余电阻可忽略不计．导体棒ab在大小为10 N的水平外力F作用下，由静止开始运动了x＝40 cm后，速度达到最大，取g＝10 m/s2.求：

(1)导体棒ab运动的最大速度的大小；

(2)当导体棒ab的速度v＝1 m/s时，导体棒ab的加速度的大小；

(3)导体棒ab由静止运动到刚达到最大速度的过程中，电阻R上产生的热量．

14.如图所示，一质量M＝4kg的小车静置于光滑水平地面上，左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，BC与CD相切于C，BC所对圆心角θ＝37°，CD长L＝3 m。质量m＝1 kg的小物块从某一高度处的A点以v0＝4 m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向自B点进入圆弧轨道，滑到D点时刚好与小车达到共同速度v＝1.2 m/s。取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，忽略空气阻力。

(1)求A、B间的水平距离x；

(2)求小物块从C滑到D所用时间t0；

(3)若在小物块抛出时拔掉销钉，求小车向左运动到最大位移时物块离小车左端的水平距离。

15[物理选修3-3]（13分）

（1）（5分）下列说法中正确的是(　　)（填入正确选项前的字母，选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．针尖加热后接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡为晶体

B．温度一定时，当人们逐渐感到潮湿，则此时空气的绝对湿度一定增大

C．两个相互接触的物体达到热平衡时，此时二者一定具有相同的内能

D．一切与热现象对应的自发过程都是不可逆的

E．若气体分子总数不变而气体温度升高，则气体压强可能不变

（2）（8分）如图所示，横截面积为S，质量为M的活塞在汽缸内封闭着一定质量的理想气体，现对汽缸内气体缓慢加热，使其温度从T1升高了ΔT，气柱的高度增加了ΔL，吸收的热量为Q，不计汽缸与活塞的摩擦，外界大气压强为p0，重力加速度为g，求：

(1)此加热过程中气体内能增加了多少？

(2)若保持缸内气体温度不变，再在活塞上放一砝码，如图所示，使缸内气体的体积又恢复到初始状态，则砝码的质量为多少？

参考答案

一、选择题

二、实验题

11、

1、0.180~0.190均可   2、甲    甲和乙

12、（1）

（2）11.6          （3）0.194~0.197均可

13、【答案】　(1)1.5 m/s　(2)1 m/s2　(3)0.075 J

【解析】　(1)导体棒ab垂直切割磁感线，产生的感应电动势大小：E＝BLv

由闭合电路欧姆定律得：I＝

可得导体棒受到的安培力：F安＝BIL＝

当导体棒做匀速直线运动时速度最大，由平衡条件得：＋μmg＝F

解得最大速度：vm＝1.5 m/s；

(2)当导体棒ab的速度v＝1 m/s时，由牛顿第二定律得：F－－μmg＝ma

解得：a＝1 m/s2；

(3)导体棒ab由静止运动到刚达到最大速度的过程中，由能量守恒定律可得：Fx＝Q＋μmgx＋mvm2

解得：Q＝0.15 J

所以QR＝Q＝0.075 J.

14、【答案】　(1)1.2 m　(2)1 s　(3)3.73 m

【解析】　(1)由平抛运动的规律得：

tanθ＝

x＝v0t

得：x＝1.2 m。

(2)物块在小车上CD段滑动过程中，物块与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：mv1＝(M＋m)v

由能量守恒定律得：fL＝mv－(M＋m)v2

对物块，由动量定理得：－ft0＝mv－mv1

联立解得：t0＝1 s。

(3)有销钉时，物块的机械能守恒，由机械能守恒定律得：

mgH＋mv＝mv

由几何关系得：H－gt2＝R(1－cosθ)

B、C间的水平距离：xBC＝Rsinθ

对小车和物块组成的系统，由能量守恒定律得：

fL＝mv－(M＋m)v2

若拔掉销钉，物块与小车组成的系统水平方向动量守恒，mv0＝Mv2′＋mv2，小车向左运动达最大位移时，速度v2′为0，此时物块速度v2为4 m/s

由能量守恒定律得：

mgH＋mv＝f(Δx－xBC)＋mv

联立解得此时物块离小车左端的水平距离：

Δx＝3.73 m。

15、（1）BDE

（2）【答案】　(1)Q－(p0S＋Mg)ΔL　(2)

【解析】　(1)设缸内气体的温度为T1时压强为p1，活塞受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡，得：Mg＋p0S＝p1S

气体膨胀对外界做功为：W＝p1SΔL

根据热力学第一定律得到：Q－W＝ΔU

联立可得：ΔU＝Q－(p0S＋Mg)ΔL。

(2)设放入砝码的质量为m，缸内气体的温度为T2＝T1＋ΔT时压强为p2，活塞和砝码受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡，得：

(M＋m)g＋p0S＝p2S

根据查理定律：＝

联立可以得到：m＝。