浙江省湖州市妙西中學2021年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在如圖所示的電路中，閉合開關S，將滑動變阻器滑片P緩慢向右移動，則A．燈泡L變暗B．電源內(nèi)部消耗的功率先變大后變小C．電容器C上的電荷量增加D．流過的電流方向由左向右參考答案：D2.（單選）從手中豎直向上拋出的小球，與水平天花板碰撞后又落回到手中，設豎直向上的方向為正方向，小球與天花板碰撞時間極短．若不計空氣阻力和碰撞過程中動能的損失，則下列圖像中能夠描述小球從拋出到落回手中整個過程中速度v隨時間t變化的關系圖象是(

) 參考答案：C小球先減速上升，突然反向后加速下降；設豎直向上的方向為正方向，速度的正負表示方向，不表示大??；故速度v先是正值，不斷減小，突然變?yōu)樨撝?，且絕對值不斷變大。故選C。3.在《互成角度的兩個力的合成》實驗中，如圖所示，使b彈簧秤從圖示位置開始緩慢轉動，在這過程中，保持0點的位置和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個過程中，關于a、b兩彈簧秤示數(shù)的變化情況是__________

A．a(chǎn)示數(shù)增大，b示數(shù)減小

B．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)增大

C．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)先增大后減小D．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)先減小后增大參考答案：D4.如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細線系住放在斜面上．細線另一端跨過定滑輪，用力拉細線使小球沿斜面緩慢移動一段距離，斜面體始終靜止．移動過程中（）A．細線對小球的拉力變大 B．斜面對小球的支持力變大C．斜面對地面的壓力變大 D．地面對斜面的摩擦力變大參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】取小球為研究對象，根據(jù)平衡條件得到拉力、支持力與繩子和斜面夾角的關系式，即可分析其變化；對斜面研究，由平衡條件分析地面對斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面對地面的壓力變化．【解答】解：A、B設物體和斜面的質(zhì)量分別為m和M，繩子與斜面的夾角為θ．取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和繩子的拉力T，則由平衡條件得

斜面方向：mgsinα=Tcosθ

①

垂直斜面方向：N+Tsinθ=mgcosα

②使小球沿斜面緩慢移動時，θ增大，其他量不變，由①式知，T增大．由②知，N變小，故A正確，B錯誤．C、D對斜面和小球整體分析受力：重力（M+m）g、地面的支持力N′和摩擦力f、繩子拉力T，由平衡條件得

f=Nsinα，N變小，則f變小，

N′=（M+m）g+Ncosα，N變小，則N′變小，由牛頓第三定律得知，斜面對地面的壓力也變?。蔆D錯誤．故選A5.關于飽和汽，正確的說法是（

）A．在穩(wěn)定情況下，密閉容器中如有某種液體存在，其中該液體的蒸汽一定是飽和的B．密閉容器中有未飽和的水蒸氣，向容器內(nèi)注入足夠量的空氣，加大氣壓可使水汽飽和C．隨著液體的不斷蒸發(fā)，當液化和汽化速率相等時液體和蒸汽達到的一種平衡狀態(tài)叫動態(tài)平衡D．對于某種液體來說，在溫度升高時，由于單位時間內(nèi)從液面汽化的分子數(shù)增多，所以其蒸汽飽和所需要的壓強增大參考答案：ACD在飽和狀態(tài)下，液化和汽化達到動態(tài)平衡，即達到穩(wěn)定狀態(tài)，所以AC正確；液體的飽和汽壓與其溫度有關，即溫度升高飽和汽壓增大，所以D正確；飽和汽壓是指液體蒸汽的分氣壓，與其他氣體的壓強無關，所以B錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“用DIS研究通電螺線管的磁感應強度”實驗中，有以下器材：長螺線管、滑動變阻器、穩(wěn)壓電源、導線、數(shù)據(jù)采集器和計算機。（1）還需要的器材是

。（2）（多選題）某組同學兩次實驗得到如圖所示同一坐標下的B-d的圖線，則兩次圖線不同的可能原因是（

）(A)在螺線管軸線上移動，兩次螺線管加的電壓不同(B)在螺線管軸線上移動，兩次用的螺線管匝數(shù)不同(C)平行于螺線管軸線移動，一次在螺線管內(nèi)部移動，另一次在螺線管外部移動(D)在螺線管外部，一次平行于螺線管軸線移動，另一次從螺線管軸線處垂直于螺線管軸線遠離螺線管移動參考答案：(1)磁傳感器

(2)（A

B）7.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留二位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關系式是

。

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如圖所示，（3）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分8.某同學在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個計時點取好一個計數(shù)點，兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應是_____.(2)打A紙帶時，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：9.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）10.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：11.一定質(zhì)量的理想氣體，等壓膨脹，壓強恒為2×105帕，體積增大0.2升，內(nèi)能增大了10焦耳，則該氣體

（吸收、放出）

焦耳的熱量。參考答案：

答案：吸收，50

12.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.06s時的波形圖，則6=0時P質(zhì)點向y軸________(選填“正”或“負”）方向運動。已知周期T>0.06s,則該波的傳播速度為________m/s。參考答案：13.如圖3－3－10所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關系”的實驗裝置．圖3－3－10(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持________不變，用鉤碼所受的重力作為________，用DIS測小車的加速度．

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關系圖線(如圖3－3－11所示)．①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

()A．小車與軌道之間存在摩擦B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：(1)小車的總質(zhì)量(或：小車的質(zhì)量)小車所受外力(或：外力、合外力)(2)①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比②C三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學習小組利用如圖所示裝置驗證牛頓第二定律。（1）為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行，接下來還需要進行的一項操作是_________（填選項前的字母）；A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)砝碼盤和砝碼質(zhì)量的大小，使小車在砝碼盤和砝碼的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動B．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼盤和砝碼，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動C．將長木板的一端墊起適當?shù)母叨?，撤去紙帶以及砝碼盤和砝碼，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動⑵如圖是按正確實驗步驟打出的一條紙帶，打點計時器的電源頻率為50Hz，可算出小車的加速度a＝______m/s2(計算結果保留三位有效數(shù)字)；⑶該小組同學在驗證“合力一定時加速度與質(zhì)量成反比”時，增減砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a-1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當1/M較大時，圖線發(fā)生彎曲。在處理數(shù)據(jù)時為避免圖線發(fā)生彎曲的現(xiàn)象，該小組同學的應畫出是_________。A．a(chǎn)與的關系圖線

B．a(chǎn)與(M＋m)的關系圖線

C．改畫a與的關系圖線

D．改畫a與的關系圖線參考答案：15.某同學利用如圖1所示電路來測量電阻的阻值。將電阻箱接入a、b之間，閉合開關。適當調(diào)節(jié)滑動變阻器R′后保持其阻值不變。依次改變電阻箱的阻值R，得到相應電壓表的示數(shù)U，得到如圖2所示的U－R圖像。①用待測電阻RX替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為2.00V。利用U－R圖像可得RX=_______Ω。②電池使用較長時間后，電動勢可認為不變，但內(nèi)阻增大。若仍用本實驗裝置和U-R圖像測定某一電阻，則測定結果將_______(選填“偏大”或“偏小”)?，F(xiàn)將一已知阻值為10Ω的電阻換接在a、b之間，為了仍可利用本實驗裝置和U－R圖像實現(xiàn)對待測電阻的準確測定，則滑動變阻器的阻值_______（選填“增大”或“減小”），使電壓表的示數(shù)為_______V。參考答案：①20±1

（2分）

②偏?。?分）

減小四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)(邊界為L1、L2)，存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直方向上的周期性變化的電場(如圖乙所示)，電場強度的大小為E0，E>0表示電場方向豎直向上。t＝0時，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點以水平速v射入該區(qū)域，沿直線運動到Q點后，做一次完整的圓周運動，再直線運動到右邊界上的N2點。Q為線段N1N2的中點,重力加速度為g上述d、E0、m、v、g為已知量。（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應強度B的大??；（2）求微粒做圓周運動的半徑；（3）求電場變化的周期T。參考答案：解：（1）微粒做勻速圓周運動說明其重力和電場力平衡，即mg＝qE0，

故微粒所帶電荷量

由于粒子在剛開始和最后一段做勻速直線運動，則qvB＝qE0＋mg

……………………（2分）得：

…………………（2分）（2）洛倫茲力提供為微粒做圓周運動的向心力有：

…………………（2分）得：

………………

（2分）（3）經(jīng)分析從N1點到Q點粒子做勻速直線運動的時間t1＝＝

………………（2分）到Q點后做勻速圓周運動的周期

…………………（2分）從Q點到N2點粒子做勻速直線運動，其運動時間t2＝t1，則由題中圖象可知電場變化的周期17.（12分）“和平號”空間站已于今年3月23日成功地墜落在南太平洋海域，墜落過程可簡化為從一個近圓軌道（可近似看作圓軌道）開始，經(jīng)過與大氣摩擦，空間站的絕大部分經(jīng)過升溫、熔化，最后汽化而銷毀，剩下的殘片墜入大海.此過程中，空間站原來機械能中，除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外，還有一部分能量E＇通過其他方式散失（不考慮墜落過程中化學反應的能量）。（1）試導出以下列各物理量的符號表示散失能量E＇的公式。（2）算出E＇的數(shù)值（結果保留兩位有效數(shù)字）。

墜落開始時空間站的質(zhì)量M=1.17×105kg；

軌道離地面的高度為h=146km；

地球半徑R=6.4×106m；

墜落空間范圍內(nèi)重力加速度可看作g=10m/s2；

入海殘片的質(zhì)量m=1.2×104kg；

入海殘片的溫度升高ΔT=3000K；

入海殘片的入海速度為聲速=340m/s；

空間站材料每1千克升溫1K平均所需能量c=1.0×103J；

每銷毀1千克材料平均所需能量=1.0×107J。參考答案：解析：（1）根據(jù)題給條件，從近圓道到地面的空間中重力加速度g=10m/s2，若以地面為重力勢能零點，墜落過程開始時空間站在近圓軌道的勢能為

①

以表示空間站在近圓軌道上的速度，由牛頓定律可得

②

其中r為軌道半徑，若以表示地球半徑，則

③

由②、③式可得空間站在近圓軌道上的動能為

④

由①、④式得，在近圓軌道上空間站的機械能

⑤

在墜落過程中，用于銷毀部分所需的能量為

⑥

用于殘片