廣東省茂名市化州文樓中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）模擬我國(guó)志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進(jìn)行“火星-500”的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)．假設(shè)王躍登陸火星后，測(cè)得火星的半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的。已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，王躍在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是()A．火星的密度為

B．火星表面的重力加速度是C．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為D．王躍以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達(dá)到的最大高度是參考答案：A2.（單選）2013年6月20日，航天員王亞平進(jìn)行了太空授課，她用天宮一號(hào)上的質(zhì)量測(cè)量?jī)x現(xiàn)身說教。航天員聶海勝把自己固定在支架一端，王亞平輕輕拉開支架然后把手松開，支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位。LED顯示器上顯示聶海勝的質(zhì)量是74kg。此次測(cè)質(zhì)量的原理你認(rèn)為是利用了A．二力平衡 B．牛頓第二定律 C．能量守恒定律 D．慣性參考答案：答案：B：支架便在彈簧的作用下回復(fù)原位，牛頓第二定律的方程F=ma，由彈力和加速度求出質(zhì)量。3.（單選）學(xué)習(xí)物理除了知識(shí)的學(xué)習(xí)外，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想與方法，如圖所示是我們學(xué)習(xí)過的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，其中研究物理問題的思想與方法相同的是（

）A．⑴⑵

B．⑴⑶

C．⑶⑷

D．⑵⑶

參考答案：B4.如圖所示，細(xì)繩的一端懸于O點(diǎn)，另一端系一小球；在O點(diǎn)正下方有一釘子?，F(xiàn)使小球由高處擺下，當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí)與釘子相碰，則繩碰釘子前、后瞬間相比（不計(jì)空氣阻力）（

）A．小球的線速度變大

B．小球的角速度變大C．小球的向心加速度減小D．繩子的拉力變大參考答案：BD小球擺下后由機(jī)械能守恒可知，因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，故小球的線速度不變，故A錯(cuò)誤；設(shè)釘子到球的距離為R，則F-mg=，故繩子的拉力F=mg+，因R小于L，故有釘子時(shí)，繩子上的拉力變大，故D正確；小球的向心加速度a=，R＜L，故小球的向心加速度增大，故C錯(cuò)誤；小球的角速度，R＜L，故小球的角速度增大，故B正確.5.(雙選)在水平地面上M點(diǎn)的正上方某一高度處，將S1球以初速度v1水平向右拋出，同時(shí)在M點(diǎn)右方地面上N點(diǎn)處，將S2球以初速度v2斜向左上方拋出，兩球恰在M、N連線的中點(diǎn)正上方相遇，不計(jì)空氣阻力，則兩球從拋出到相遇過程中

(

)A．初速度大小關(guān)系為v1=v2B．速度變化量相等C．水平位移相等D．都不是勻變速運(yùn)動(dòng)參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量M的平板車，上面站一個(gè)質(zhì)量為m的人，車以v0的速度在光滑水面上向右前進(jìn)，如圖所示。當(dāng)人相對(duì)于地以v向后水平跳出，則人跳車前后車的動(dòng)量變化方向是_______，車速變化的大小為_______。參考答案：V0方向，m（v+v0）/M7.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動(dòng)，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，108.27．在“用DIS研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）本實(shí)驗(yàn)中需要用到的傳感器是光電門傳感器和

傳感器．（2）讓小車以不同速度靠近螺線管，記錄下光電門擋光時(shí)間Δt內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值E，改變速度多次實(shí)驗(yàn)，得到多組Δt與E，若以E為縱坐標(biāo)、

為橫坐標(biāo)作圖可以得到直線圖像．（3）記錄下小車某次勻速向左運(yùn)動(dòng)至最后撞上螺線管停止的全過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的變化關(guān)系，如圖所示，擋光時(shí)間Δt內(nèi)圖像所圍陰影部分面積為S，增加小車的速度再次實(shí)驗(yàn)得到的面積S’

S（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：（1）電壓

（2分）

（2）1/Δt

（2分）

（3）=

9.在圓軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為

，衛(wèi)星的動(dòng)能為

。參考答案：g/4，mgR／410.高三年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg11.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左12.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)到擋板的水平距離為L(zhǎng)。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)參考答案：①

②③bd①由于同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對(duì)滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度L、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選bd。13.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時(shí)間相等，則線速度之比為4：3，故A錯(cuò)誤。B.角速度，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度等于圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時(shí)間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.實(shí)驗(yàn)室利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小滑塊的運(yùn)動(dòng)情況，打出如圖所示的紙帶，其中紙帶A端與滑塊相連接，計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上。請(qǐng)回答下列問題：①紙帶中AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為______________．②根據(jù)紙帶請(qǐng)判斷該滑塊的運(yùn)動(dòng)屬于_________（填“勻速”、“勻加速”、“勻減速”）直線運(yùn)動(dòng)。③從紙帶可以測(cè)出AB兩點(diǎn)間的距離為____________cm。④從紙帶可以得到滑塊的加速度大小為___________m/s2（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：①0.08s；②勻加速；③9.20；④5.0015.某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻。①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖15（a）和圖15（b）所示，長(zhǎng)度為_____cm，直徑為_____mm。②按圖15（c）連接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最______（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280Ω；

③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。參考答案：①

5.01

、

5.315

。②（a）

大

、（b）

大

。③

1280

。根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知圓柱體的電阻等于R2=1280Ω。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，斜面體的斜面光滑，傾角θ=30°、質(zhì)量M=5kg，位于粗糙的水平地面上。質(zhì)量m=2kg的小木塊置于斜面的頂端，從靜止開始釋放小木塊，經(jīng)t=1s到達(dá)底端，在此過程中斜面體保持靜止，取g=10m/s2。求：（1）斜面的長(zhǎng)；（2）地面對(duì)斜面體摩擦力大小與方向。

參考答案：（1）木塊在斜面上勻加速下滑：

∴L=2.5m

（6分）（2）斜面體受到木塊的壓力斜面體水平方向合力為0：解得

方向水平向右。（8分）17.（8分）一半徑為R的1/4球體放置在水平桌面上，球體由折射率為的透明材料制成。如圖所示，現(xiàn)有一束平行于桌面的光線射到球體表面上，折射入球體后再?gòu)呢Q直表面射出，已知入射光線與桌面的距離為R/2，求出射角θ。參考答案：解：連接入射點(diǎn)與圓心，在球面處的入射角的正弦

故

2分由折射定律

得

2分在豎直表面上，由幾何關(guān)系得入射角為

2分由折射定律

得

2分

18.一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝線框沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，以速度v1開始進(jìn)入一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，最終以速度v2滑出磁場(chǎng)．設(shè)線框在運(yùn)動(dòng)過程中速度方向始終與磁場(chǎng)邊界垂直，磁場(chǎng)的寬度大于L（如圖所示）．剛進(jìn)入磁場(chǎng)瞬時(shí)，線框中的感應(yīng)電流為I1．求：

⑴線框剛離開磁場(chǎng)瞬間，線框中的感應(yīng)電流I2．

⑵線框穿過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q以及進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過線框的電荷量q．

⑶線框完全在磁場(chǎng)中時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度v．參考答案：⑴根據(jù)閉合電路歐姆定律得：

（2分）

（2分）解得：

（1分））⑵根據(jù)能量守