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1、2021-2022学年北京密云县水库中学高三物理月考试卷含解析一、选择题：本题共5 小题，每小题3 分，共 计 15分.每小题只有一个选项符合题意1.太阳内部持续不断地发生着4个质子(11H)聚变为1个氮核(24He)的热核反应，核反应方程是411H24He+2X,这个核反应释放出大量核能。已知质子、氮核、X的质量分别为m l、m2、m 3,真空中的光速为c。下列说法中正确的是A.方程中的X表示中子(Oln)B.方程中的X表示正电子(10e)C.这个核反应中质量亏损 m=4ml m2D.这个核反应中释放的核能AE=(4ml-m2-2m3)c2参考答案：BD2.一列简谐横波正沿着x轴正方向传播，
2、波在某一时刻的波形图象如图所示。下列判断正确的是A.这列波的波长是8mB.此时刻x=3m处质点正沿)，轴正方向运C.此时刻x=6m处质点的速度为0动D.此时刻x=7m处质点的加速度方向沿)轴负方向参考答案：答案：ABD3.（单选题）某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面以25 m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在10 m至15 m之间.忽略空气阻力，取g=10 m/1.球在墙面上反弹点的高度范围是（）A.1.0m 至 1.6 m B.1.0m 至 1.8m C.0.8m 至 1.6mD.0.8m 至 1.8m参考答案：D4.（多选）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向
3、右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为U1,木板与地面间的动摩擦因数为口2。下列说法正确的是：（）A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是gm gB,木板受到地面的摩擦力的大小一定是“2（m+M）gC.当F|12（m+M）g时，木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动参考答案：AD5.雨后天晴的夜晚为了不踩到地上积水，下面的判断中正确的是A.迎着月光走地上发亮处是水，背着月光走地上发暗处是水B.迎着月光走地上发暗处是水，背着月光走地上发亮处是水C.迎着月光或背着月光走都应地上发暗处是水D.迎着月光或背着月光走都应地上发亮处是水参考答案:A解析
4、：地面上水相当于一个平面镜，迎着月光走会使月亮的入射光经水平面反射到人眼中，人眼就会看到地上发亮；若是背着月光走，就不可能使月光反射到眼睛里，因而感觉地上发暗的，而没有积水的地面，在月光照下发生漫反射，漫反射的光线同样会射到眼中，感觉到地上发亮(即灰白)。二、填空题：本题共8 小题，每小题2 分，共 计 16分6.某同学利用数码相机研究竖直上抛小球的运动情况。数码相机每隔().05 s拍照一次，图7是小球上升过程的照片，图中所标数据为实际距离，则：(1)图中t5时刻小球的速度v5=m/s o(2)小球上升过程中的加速度a=m/s2(3)t6时刻后小球还能上升的高度h=m。参考答案：7.在 20
5、10年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头。假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1 m/s的速度继续向前滑行。若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度为 m/s.参考答案:0.38.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是 m.能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有(举一例即可).在两分子间的距离由以此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分 子 力 的 变 化 情 况 是(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”).参考答
6、案：(1)10 1 0布朗运动(或扩散现象)先增大后减小9.（1）如图为一个小球做自由落体运动时的频闪照片，它 是 每 隔 1/30S的时间拍摄的。从某个稍大些的位置间隔开始测量，照片上边的数字表示的是这些相邻间隔的序号，下边的数值是用刻度尺测出的其中两个间隔的长度。根据所给的两个数据，则可以求出间隔3的长度约为 cm。（结果保留三位有效数字）（2）已知游标卡尺的主尺最小分度为1 m m,游标尺上有1 0 个小的等分刻度，它的总长等 于 9 m m,用 这 个 游 标 尺 测 得 某 物 体 长 度 为 2.37cm 则 这 时 是 游 标 尺 上 的笫_条刻度线与主尺上的第 条刻度线对齐。I
7、,121514 I0 3 0 0 0 0 0 07.7(k m参考答案：(1)9S6(2)7 3 0613.09cm1（）.如图所示是一个双量程电压表，表 头 是 一 个 内 阻Rg=50（）Q,满刻度电流为Ig=lmA的毫安表，现 接 成 量 程 分 别 为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻Rl=Q,R2=Q3 t lOvdooM参考答案：9500 9X10，由串联电路的特点可得4 ,411.如图，倾角为3 7 ,质量不计的支架ABCD的 D 端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A 点处有一固定转轴，CA1AB,DC=CA=0.3m。质量m=lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑
8、轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F,物体在拉力作用下沿 BD做匀速直线运动，己知物体与BD 间的动摩擦因数11=03.为保证支架不绕A 点转动，物体向上滑行的最大距离s=m。若增大F 后，支架仍不绕A 点转动，物体能向上滑行的最大距离5,5（填：大于、等于 或 小于。）（取 而 37。=0.6,cos37=0.8)参考答案：0.248 等于拉力 F=mgsin37+pmgcos37=8.4N0 BC=CA/sin37=0.5m.设 m 对支架 BC 的压力 mgcos37。对 A 点的力臂为 x,由力矩平衡条件，F DC cos37+）umgcos370 CA cos37=F-CAc
9、os37+mg cos370-x,解得 x=0.072m。由 x+s=BC-AC sin37。解得 s=0.248m。由上述方程可知，FQCcos370=F-CAcos37。，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s-=so1 2.（4分）在静电场中有a.0.c 三点，有一个电荷切=3 x 1 0-8。自。移到b,电场力做功3 x l（y 6 j.另有一个电荷仇=1 x 1 0-8 c,自。移到c,电场力做功3 x l（TJ,贝 i j a.h.c 三点的电势由高到低的顺序是,b.c 两点间的电势差为V。参考答案：cab-400v1 3.如图所示的波形图，质
10、点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点（4,3）位置，则这列波可能的周期是 s,最小波速是 m/s.参考答案:22 k+l（k=0 1、2.）,0.0 4三、简答题：本题共2 小题，每小题11分，共 计 22分14.（选 修 3-5）（4分）已知笊核质量2.0 1 3 6 u,中子质量为L 0 0 8 7 u,#地核质量为 3.0 1 5 0 uoA、写出两个笊核聚变成）的核反应方程B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2 位有效数字）（lu=9 3 L 5 M e v）C、若两笊以相等的动能0.3 5 M e V作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的务
11、应核和中子的动能各是多少？（结 果 保 留2位有效数字）参考答案：答 案：a、2加7；房+加b、在核反应中质量的亏损为 A m=2 X 2.0 1 3 6 u-l.0 0 8 7 u-3.0 1 5 u=0.0 0 3 5 u所 以 释 放 的 核 能 为0.0 0 3 5 X 9 3 1.5 M e v=3.2 6 M e vc、反 应 前 总 动 量 为0,反 应 后 总 动 量 仍 为0,所以氮核与中子的动量相等。o由 EK=P/2 m 得E n e：E n=l：3所以 E n=3 E/4=2.9 7 M e v E ne=E/4=0.9 9 M e v1 5.如图甲所示，斜 面 倾 角
12、 为6 =3 7 ,一宽为d=0.6 5 m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和 位 移 x之间的关系如图乙所示，图中、均为直线段。已 知 线 框 的 质 量 为 M=0.1 kg,电 阻 为 R=0.0 6 Q.(取 g=1 0 m s 2,s in3 7=0.6,co s 3 7,=0 8)求:(1)线框与斜面间的动摩擦因数口；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中
13、的最大电功率P m参考答案：0.5；l/6 s；0.5 4 W【详 解】(1)由 能 量 守 恒 定 律，线 框 减 小 的 机 械 能 等 于 克 服 摩 擦 力 做 功，则其中 X1=0.3 6 m；g=(1 0 0 0 -0.8 5 6);=0.1 4 4/解 得 u =0.5(2)金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为Wv i2=2 ax imf/sin37-iim(cos37=ma解得 a=2 m/s Vi=l.2 m/s其中A&=(0.8 5 6-0.73 6)/=0.1 2/f+FA=m()s
14、in37=0.6N x 2 为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出Xz=0.2 m,x2 0.2 1t =,s=-s则以0 2 6(3)线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大 =一由卜一诏=2 旧 _*2)可求得V2=1.8 m/s根据线框匀速进入磁场时：心+m.gcos3 7 =mgsM 3 7 可得 FA=0.2ND2L2vt又因为匕=R可得。2 L 2=o.o（T 2.m2）B2L2vlPm=-=0.5 4 1 V将w、BT带入可得：R四、计 算 题：本 题 共3小 题，共 计4 7分2M1 6.如图所示，某棱镜的横截面为等腰直角三角形A B C,其 折 射 率 为3
15、.一束单色光从A B面入射，恰好在A C面上发生全反射，求：光在A B面的入射角的正弦值；光在棱镜中的传播速度.参考答案:解：作出光路如图上2县由sin u-n=3=2 得临界角：C=60。据题单色光恰好在AC面上发生全反射，在 AC面上的入射角恰好等于临界角C.由几何知识得：r=30。_ sin i由折射定律得：n=sin r诟返解得：sini=sinr?n=sin30 x 3=33X1C|8 _c.2 百 3y/3 8光在棱镜中的传播速度v=n=3 m/s=2 m/s返答：光在AB面的入射角的正弦值为3；幽 X108光在棱镜中的传播速度为2 m/s.17.如图所示的装置可以测量棱镜的折射率
16、，A B C表示待测直角棱镜的横截面，棱镜 的 顶 角 为 紧 贴 直 角 边 A C 是 一 块 平 面 镜.一 光 线 S O 射 到 棱 镜 的 A B 面 上，适 当 调 整 S O 的方向，当 S O 与 A B 成产角时，从 A B 面 射 出 的 光 线 与 S O 重 合，则棱 镜 的 折 射 率 n 为多少？A参考答案:C画 出 光 路 图 入 射 角 z=90-P折 射 角 y=a（3 分）18.在水平地面上有一质量为2kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F/3,该物体的运动速度随时间t的变化规律如右图所示.求：（1）物体受到的拉力F的 大 小.（2）物体与地面之间的动摩擦因数.（g取10m/s2）(1)8.4Ni(2)0.34.试题分析：设物体所受滑动摩擦力为了，则物体在010s的运动过程中，加速度的大小为a产 也10s由牛顿第二运动定律得F -j =物体在10s14$的运动过程中，加速度的大小为牝=Ws=-4侬*2s由牛顿第二运动定律得g-户椒由、式求得：拉力尸=8.4州，户6.8N又/=j g得/6.8N-=-=0.34mg 202/故动摩爆因数为4 034 考点：加速度的计算，牛顿第二定律的应用，滑动摩擦因数的计算.