广西省南宁市第二中学2022届高三下学期高三五月月考 理科综合 PDF版答案解析

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1
南宁二中 2021-2022 学年度下学期高三五月月考参考答案
物理部分
14．【答案】B
【解析】在电场中加速时，根据动能定理 qU=1
2mv2，解得 v=2qU
m。对Δt时间内喷射出的氙离子，根据动
量定理有ΔMv=FΔt，其中ΔM=NmΔt，联立解得 F=Nmv=N2qUm，选项 B正确。
15．【答案】B
【详解】由 v－t图象可知在 0~t1时间内物向上匀加速，设加速度大小为 a1，根据牛顿第二定律有 F-mg=ma1，
则F1=mg+ma1，此时拉力的功率 P1=F1v=( mg+ma1)·a1t，可知此时间段内功率与时间成正比，排除 D选项；
由v－t图象可知在 t1~t2时间内重物匀速运动，拉力 F2=mg，则拉力的功率 P2=F2v=mgv，可知此时间段内拉
力功率不变，根据 F1>F2知此时的功率小于 t1时刻拉力的功率，排除 A选项；由 v－t图象可知在 t2~t3时间
内重物向上匀减速，设加速度大小为 a2，根据牛顿第二定律得 mg-F3=ma2，则 F3=mg-ma2，此时间段内拉力
的功率 P3=F3v=( mg-ma2)(v-a2t)，则可知 P3与t是线性关系，随着 t增加，P3减小。由于 t2时刻拉力突然由
F2减小为 F3，功率突然减小。故选项 B正确。
16．【答案】C
【解析】若物块带正电则向右加速，带负电则向左加速，且洛伦兹力均向上，加速后物块对木板压力均减
小，并最终都发生相对滑动，因不知物块电性，故无法判断运动方向，选项 A错误；一起加速时系统水平
外力恒定，对整体有 qE=2ma，对木板则有 f=ma=qE
2，两者之间静摩擦力恒定，选项 B错误；恰好相对滑动
时，两者间为最大静摩擦力，此时物块对木板压力 FN=mg-qvB 不为零，对木板有μ(mg-qvB)=qE
2，解得此时
物体的速度 v=mg
qB -E
2μB。
17．【答案】D
【解析】设 A球的质量为 m1，B球的质量为 m2，碰前 A球的速度为 v0，A与B发生弹性碰撞，则 m1v0=m1v1+m2v2，
1
2m1v2
0=1
2m1v2
1+1
2m2v2
2，解得 v1=m1-m2
m1+m2
v0，v2=2m1
m1+m2
v0。讨论：根据 v1=m1-m2
m1+m2
v0，当 A球质量远小于 B球质量
时，A球几乎以原速率反弹，被弹回的速度最大，B球获得的动量接近 A球初始动量的 2倍，即获得最大动
量；根据 v1=m1-m2
m1+m2
v0，当 A、B两球质量相等时，碰后 A的速度为零，B获得了 A碰前的全部动能，即获得
最大动能；.根据 v2=2m1
m1+m2
v0，当 A球质量远大于 B球质量时，B球获得最大速度，接近碰前 A速度的 2倍；
综上可知选项 D错误。
18．【答案】D
【解析】设通过原线圈的电流为 I1，通过副线圈的电流为 I2，由理想变压器的特点可知 U0I1=I2
1R0+I2
2R，
I1:I2=3:1，化简得 U0=I1R0+I1
9R。当滑动变阻器 R的滑片 P向下滑动，R减小，所以 I1变大，则 I2变大，故电
流表示数变大；电源的输出功率为 P=U0I1变大；原线圈两端电压 U1=U0-I1R0，因为 I1变大，所以 U1减小，
得U2减小，电压表示数减小；原线圈与副线圈两端电压之比为U1
U2
=U0-I1R0
I2R=1
3，电流之比 I1:I2=3:1，联立可得
2
I2=3U0
9R0+R，当 R=4Ω时得 I2=2.7A，电压表示数 U2=I2R=10.8V；R获得的功率 P2=I2
2R=3U0
9R0+R
2R=9U2
0
81R2
0
R+18R0+R
，
由数学知识知，当81R2
0
R=R时，R获得的功率最大，此时 R=9R0=36Ω。
19．【答案】BC
【解析】“神舟十三号”载人飞船的发射速度大于地球第一宇宙速度，小于第二宇宙速度；根据万有引力提供
向心力 GMm
r2=m2π
T
2r得T=2π r3
GM，又因为绕地球近地卫星的周期为 T≈1.5h，故空间站 24h 内看到日出
次数 n≈24h
1.5h=16 少于 18 次；空间站中引力全部用来产生向心加速度，航天员处于完全失重状态；神州十三
号应在较低轨道上加速，做离心运动，进入核心舱轨道，追上核心舱实施对接。
20．【答案】BD
【解析】右边斜面光滑，对于 b物体，有 kx=mbgsin θ2，得轻弹簧的伸长量 x=2cm；滑块 a恰好不上滑，对
A物体有 magsin θ1+μmagcos θ1=kx，解得μ=11
12；剪断轻弹簧瞬间，由于μ>tan θ1，滑块 a将静止在左边斜面，
而滑块 b沿右侧光滑斜面加速下滑，有竖直向下的加速度分量，因此水平地面对平台的支持力小于总重力
50N；同时滑块 b有水平向右的加速度分量，可知平台对滑块 b的作用力有水平向右的分力，由牛顿第三定
律知滑块 b对平台的作用力有水平向左的分力，可知水平地面对平台的摩擦力不为零。
21．【答案】BCD
【解析】线圈向左摆动时，垂直纸面向里的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流应为顺时针方向；从释
放到第一次摆至最高的过程中，根据动能定理总功为零，因为环的重心位置等效在圆心，所以重力做功 WG
=mgh=mgr(1-cos30º)=0.5mgr，所以安培力对线圈做的功为−0.5mgr；从释放到第一次摆至最高的过程中，设
通过线圈的电量为 q，电路中的平均电流为 I，平均电动势为 E，经过的时间为△t，则 q=I△t=E
R△t=
nΔΦ
Δt
R
△
t=n·ΔΦ
R，开始时穿过线圈的磁通量Φ1=Bπr2，第一次摆至最高时的磁通量Φ2=B(1
6πr2-1
2r·3r
2)，磁通量的变化
量ΔΦ=Φ1-Φ2=5
6π+ 3
4Br2，联立可得 q=5
6π+ 3
4
nBr2
R；线圈最终静止在 ab 与MN 重合的位置，重力势能通
过感应电流转化为焦耳热，所以线圈产生的焦耳热等于减少的重力势能，Q=mgr。
22．【答案】1.650 2.4 Fr(Δt)2
d2（每空 2分）
【解析】（1）游标卡尺的分度值为 0.05mm，故读数为 d=1.6cm+10×0.05mm=1.650cm
（2）由图乙所示弹簧测力计可知，其分度值为 0.5N，示数为 2.4N；
（3）在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，则小球的线速度为 v=d
Δt，弹簧的弹力提供小球做匀
速圆周运动所需的向心力，则 F=mv2
r，解得 m=Fr(Δt)2
d2
23．【答案】10.00（2分） 0.10 （2分） 3.60 （2分） 0.02 （2分） ②（1分）
【解析】（1）由于忽略 S2闭合后电路中总电阻的变化，则有(Ig-I′)R2=I′Rg，其中 Ig=3.00mA，I′=2.00mA，
R2=20.00Ω，解得 Rg=10.00Ω
（2）扩大电流表的量程，将 R2与G并联组成电流表，其量程为 G的100 倍，则有(100Ig-Ig)R2=IgRg，解得
R2≈0.10Ω
3
（3）根据闭合电路欧姆定律可得 E=100IG(r+R0)+IGRg+100IGR1，可得 1
IG
=100(r+R0)+Rg
E+100
ER1，结合图像可得
100
E=(1.00-0.40)×10-3
32.40-10.80 V-1，解得 E=3.60V。把图像中数据 1
IG
=1.00mA-1，R1=32.40Ω代入方程可解得 r=0.26Ω
（4）电流表满偏时，电路总电阻为 R总=E
Ig
=3.60
3×10-3Ω=1200Ω，由于电源内阻、定值电阻、电流表内阻都比
较小，故 R1应选用的是②。
24．【答案】 （1）mv0
3qB0
（2）142πm
216qB0
【解析】（1）根据洛伦兹力提供向心力得 qv0·3B0=mv2
0
r1
（2分）
解得 r1=mv0
3qB0
（1分）
（2）要使粒子恰好不从 y轴射出，轨迹如图（1分）
在前 2
5T0内的运动半径为 r1=mv0
3qB0
（1分）
在后 3
5T0内的运动半径 r2=mv0
2qB0
（1分）
由几何关系知 sin θ=r2
r1+r2
=0.6（2分）
解得θ=37º（1分）
0~2
5T0粒子做圆周运动的周期 T=2πm
3qB0
（1分）
则180º-37º
360º T=2
5T0（1分）
解得磁感应强度变化周期 T0=143πm
216qB0
（1分）
25．【答案】（1）落点位置 P(h，h)（2）λ=2(46-1)，Ekmin=6
2mgh
【解析】（1）设 A球到达水平面时速度为 v0，根据机械能守恒定律有
mgh=1
2mv2
0（1分）
A球与 B球发生完全非弹性碰撞，设 A、B粘在一起的速度为 v，根据动量守恒定律有
mv0=(m+λm )v（1分）
此后 AB 作为一个整体压缩弹簧，AB、C三者共速 v′时，弹簧具有最大弹性势能，设为 Epm，
AB、C系统动量守恒、机械能守恒有
(m+λm )v=( m+λm +m)v′ （1分）
1
2(m+λm )v2=1
2(m+λm +m)v′2+Epm （1分）
若λ=2，则 v=1
3v0，v′=1
4v0
故Epm=1
2(3m)v2-1
2(4m)v′2=1
24mv2
0=1
12mgh （1分）
当弹簧恢复原长时，C与AB 分离，设此时 AB 粘合体速度为 v1，C的速度为 v2，系统动量守恒、机械
能守恒
(m+λm )v=( m+λm)v1+mv2（1分）
1
2(m+λm )v2=1
2(m+λm)v2
1+1
2mv2
2（1分）
解得 v1=λ
λ+2v=λ
(λ+2)(λ+1)v0，v2=2(λ+1)
λ+2 v=2
λ+2v0（1分）
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