2021年安徽省亳州市紀(jì)倫寨中學(xué)高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.伽利略在對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是

A．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，數(shù)學(xué)推理

B．?dāng)?shù)學(xué)推理，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)C．提出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)

D．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合理外推參考答案：C試題分析：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，緊接著要對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行修正推廣．故選C.2.如圖所示，曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一定壓強(qiáng)下的熔化過程。圖中橫線表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T。從圖中可以確定的是

（

）

A．晶體和非晶體均存在固定的熔點(diǎn)T0

B．曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài)

C．曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài)

D．曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài)參考答案：B3.我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鬟M(jìn)行下潛試驗(yàn)，從水面開始豎直下潛，最后返回水面，速度圖象如圖所示，則有

A．本次下潛的最大深度為6m

B．全過程中的最大加速度為0．025m／s2

C．超重現(xiàn)象發(fā)生在3-4min和6—8min的時(shí)間段

D．0-4min和6～l0min兩時(shí)間段平均速度大小相等參考答案：CD本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律的基本應(yīng)用。時(shí)間軸上方的圖線表示下潛，時(shí)間軸下方的圖線表示返回水面，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移的大小，圖線的斜率表示加速度的大小，加速度向下物體失重，加速度向上物體超重。4.如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開始自由下滑

(

)A.在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,小球和槽的動(dòng)量始終守恒B.在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功C.被彈簧反彈后,小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D.被彈簧反彈后,小球和槽的機(jī)械能守恒,小球能回到槽高h(yuǎn)處參考答案：C5.如圖所示，將一個(gè)半徑為r的不帶電的金屬球放在絕緣支架上，金屬球的右上側(cè)放置一個(gè)電荷量為Q的帶正電的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離也為r.由于靜電感應(yīng)在金屬球上產(chǎn)生感應(yīng)電荷．設(shè)靜電力常量為k.則關(guān)于金屬球內(nèi)的電場以及感應(yīng)電荷的分布情況，以下說法中正確的是（

）A．電荷Q與感應(yīng)電荷在金屬球內(nèi)任意位置激發(fā)的電場場強(qiáng)都是等大且反向的B．感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場場強(qiáng)方向向右C．感應(yīng)電荷全部分布在金屬球的表面上D．金屬球右側(cè)表面的電勢高于左側(cè)表面參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一根張緊的水平彈性長繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則這簡諧波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s參考答案：ACE由題，當(dāng)簡諧橫波沿長繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)，則ab間距離xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波長．

又據(jù)題意，經(jīng)過1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則

時(shí)間t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，則波速

當(dāng)k=0，n=0時(shí)，v=4.67m/s；當(dāng)k=1，n=1時(shí)，v=10m/s；當(dāng)k=1，n=2時(shí)，v=6.36m/s；由于n、k是整數(shù)，v不可能等于6m/s和4m/s．故選ACE．點(diǎn)睛：此題是波的多解題，首先判斷波的傳播方向，其次，根據(jù)波形及傳播方向，列出波沿不同方向傳播時(shí)可能傳播距離和周期的通式，再次，看質(zhì)點(diǎn)間隱含的不同波長的關(guān)系，列出波長的通式，再分別將n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．7.(12分)飛船降落過程中，在離地面高度為h處速度為，此時(shí)開動(dòng)反沖火箭，使船開始做減速運(yùn)動(dòng)，最后落地時(shí)的速度減為若把這一過程當(dāng)為勻減速運(yùn)動(dòng)來計(jì)算，則其加速度的大小等于

。已知地球表面的重力加速度為g，航天員的質(zhì)量為m，在這過程中對坐椅的壓力等于

。參考答案：答案：

8.如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_______eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)_______。(選填“為零”、或“不為零”)參考答案：4.5（2分）

為零

（2分9.（4分）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

10.太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境。若在地面上航天服內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0，體積為2L，溫度為T0，到達(dá)太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積增大為4L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過程中，若不采取任何措施，航天服內(nèi)氣體內(nèi)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內(nèi)氣體保持恒溫，應(yīng)給內(nèi)部氣體

（選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小

；

加熱11.質(zhì)量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時(shí)摩擦力為Mgsina，滑動(dòng)時(shí)摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù)，則當(dāng)物體在斜面上做運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力同時(shí)滿足以上兩式，此時(shí)斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案：

答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)

，

tga=m12.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：13.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及學(xué)生電源、天平、刻度尺、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小桶和沙子若干。并將小車連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上小沙桶。

（1）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱量小車的質(zhì)量M和沙與桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L，算出這兩點(diǎn)的速度v1與v2。

①本實(shí)驗(yàn)裝置圖（準(zhǔn)備放開小車時(shí)刻）中有什么缺點(diǎn)或錯(cuò)誤？②要完成本實(shí)驗(yàn)，還缺哪些重要實(shí)驗(yàn)步驟？

③本實(shí)驗(yàn)認(rèn)為小車所受合外力等于沙桶重力，則應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件是什么？

。

（2）在實(shí)驗(yàn)操作正確的前提下，若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如下圖所示，已知相鄰兩個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，從A點(diǎn)到B、C、D、E、F點(diǎn)的距離依次為s1、s2、s3、s4、s5（圖中未標(biāo)s3、s4、s5），則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到E點(diǎn)所對應(yīng)過程中，合外力對小車所做的功W=____；該小車動(dòng)能改變量的表達(dá)式為△EK=

（結(jié)果用題中已知物理量的符號表示）；若滿足

．則動(dòng)能定理得證。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)用游標(biāo)卡尺測出小鋼球的直徑d，讀數(shù)如下圖，圖中上部分為刻度放大圖，d=_________mm。(2)用一輕質(zhì)細(xì)線一端栓接一質(zhì)量為m的小鋼球，細(xì)線的另一端固定于懸點(diǎn)O，豎直背景板是一個(gè)圓心在O點(diǎn)的大量角器，大量角器的零度刻線水平，讓小鋼球靜止在最低點(diǎn)，用毫米刻度尺量出懸線長為l。(3)將小鋼球拉起，細(xì)線被水平拉直，此時(shí)小鋼球位置記為A，OA與大量角器零度刻線等高、平行，在小鋼球下擺的路徑上選一位置B,讀出OB與OA的夾角θ，將光電門固定在位置B（小球通過B點(diǎn)時(shí)光線恰好能通過球心）上。現(xiàn)讓小鋼球從A點(diǎn)從靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過程中小鋼球不與背景板摩擦、碰撞，用光電門測出小鋼球通過光電門的時(shí)間Δt，那么在小鋼球從A到B的過程中，小鋼球的重力勢能減少量ΔEP=________,動(dòng)能增加量ΔEk=_________,（寫出表達(dá)式，題中字母為已知量），觀察在誤差允許的范圍內(nèi)ΔEP與ΔEk是否相等。(4)在小鋼球下擺的路徑上再分別選取C、D、E、F……多個(gè)位置，重復(fù)剛才實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。一般情況下，實(shí)驗(yàn)中測算出來的重力勢能減少量ΔEP______動(dòng)能增加量ΔEk（填寫“等于”、“大于”或“小于”）。參考答案：

(1).12.35

(2).

(3).

(4).大于【分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出小球的速度；根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式，從而得出動(dòng)能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量.【詳解】(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第1個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm，所以最終讀數(shù)為：12mm+0.35mm=12.35mm.(2)小球的擺動(dòng)過程，擺長為懸點(diǎn)到球心的距離，則重力做功引起重力勢能的減少量為；在小球通過光電門的過程中，擋住光的時(shí)間極短，則瞬時(shí)速度，故增加的動(dòng)能為.(3)因球的擺動(dòng)過程中有空氣阻力做負(fù)功，則減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為增加的動(dòng)能和內(nèi)能，即.【點(diǎn)睛】對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量；頻閃照片的處理方法與紙帶的處理方法類似，抓住某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出瞬時(shí)速度的大小是解題的關(guān)鍵.15.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點(diǎn)已在圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為________。參考答案：(1)如圖所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，橫截面為圓（半徑為R）的柱體放在水平地面上，一根勻質(zhì)木棒OA長為3R，重為G。木棒的O端與地面上的鉸鏈連接，木棒擱在柱體上，各處摩擦均不計(jì)?，F(xiàn)用一水平推力F作用在柱體豎直面上，使柱體沿著水平地面向左緩慢移動(dòng)。問：（1）當(dāng)木棒與地面的夾角θ=30°時(shí)，柱體對木棒的彈力多大？（2）當(dāng)木棒與地面的夾角θ=30°時(shí)，水平推力F多大？參考答案：解析：（1）利用力矩平衡：

（3分）解得：N＝0.75G

（2分）（2）柱體為研究對象，由平衡條件：F＝Nsinθ

（3分）F＝0.375G

（2分）17.飛機(jī)沿水平方向前進(jìn)時(shí)，升力與飛機(jī)的速度大小成正比，比例系數(shù)為k，假設(shè)飛機(jī)起飛過程中獲得的牽引力是恒定的，要想使質(zhì)量為m的飛機(jī)在長為s的跑道上完成起飛，請問飛機(jī)的牽引力至少是多大？（忽略一切運(yùn)動(dòng)阻止）參考答案：18.2014年世界杯在巴西舉行，本次世界杯采用了先進(jìn)的“鷹眼”技術(shù)，觀測足球運(yùn)動(dòng)軌跡．在某場比賽中運(yùn)動(dòng)員發(fā)出一個(gè)任意球后，足球射中球門的橫梁后被水平彈出，直接落地．“鷹眼”測得足球射中橫梁的位置距地面高度為2.45m，足球落地瞬間，速度方向與水平成530角．sin53°=0.8，