山東省聊城市冠縣柳林鎮(zhèn)中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

山東省聊城市冠縣柳林鎮(zhèn)中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析一、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）2013年10月8日，彼得·W·希格斯和弗朗索瓦·恩格勒分享了今年的諾貝爾物理學(xué)獎，他們獲獎的成果是提出的一項理論，該理論揭示了粒子是如何獲得質(zhì)量的。在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。下列表述不符合物理學(xué)史實的是A．亞里士多德提出了力是改變物體運動狀態(tài)的原因B．牛頓在歸納總結(jié)了伽利略、笛卡爾等科學(xué)家結(jié)論的基礎(chǔ)上，得出了牛頓第一定律C．焦耳對能量守恒定律的提出做出了卓越的貢獻D．元電荷e的數(shù)值最早是由物理學(xué)家密立根測得的，這是他獲得諾貝爾物理學(xué)獎的重要原因參考答案：2.（多選）已知雨滴在空中運動時所受空氣阻力，其中k為比例系數(shù)，r為雨滴半徑，為其運動速率。t=0時，雨滴由靜止開始下落，加速度用a表示。落地前雨滴已做勻速運動，速率為。下列圖像中正確的是參考答案：ABCAB、t=0時，雨滴由靜止開始下落，v=0，所受空氣阻力，則此時雨滴只受重力，加速度為g，隨著雨滴速度增大，所受空氣阻力增大，根據(jù)牛頓第二定律，則加速度減小，即雨滴做加速度逐漸減小的加速運動，當(dāng)最后時，加速度減小到零，速度再不變，雨滴勻速，故A正確B正確；CD、當(dāng)最后勻速運動時有，可得最大速率與成正比，，故C正確D錯誤。故選ABC。3.如圖所示，MN是一負點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線。一個帶正電的粒子不計重力從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示。下列結(jié)論正確的是

A．帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小

B．負點電荷一定位于M點左側(cè)

C．帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度

D．帶電粒子在a點時具有的電勢能小于在b點時具有的電勢能參考答案：C4.如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u＝Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器；V1和V2是理想電壓表，示數(shù)分別是U1和U2，A1和A2是理想電流表，示數(shù)分別是I1和I2。下列說法正確的是A．I1和I2表示電流的瞬時值B．U1和U2表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變小D．滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變大參考答案：D5.半徑為R的光滑圓環(huán)軌道豎直放置，一質(zhì)量為m的小球恰能在此圓軌道內(nèi)做圓周運動，

則小球在軌道最低點處對軌道的壓力大小為

A.3mg

B4mg

C.5mg

D·6mg參考答案：D設(shè)小球的質(zhì)量為m，經(jīng)過最低點時速度大小為，由題意小球恰好能通過圓環(huán)的最高點，則在最高點時，小球?qū)A環(huán)的壓力為零，由重力提供向心力，即mg=m，由最高點運動的最低點，根據(jù)機械能守恒定律得mg?2R+mv2=m2

，在最低點，根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立以上各式解得

N=6mg,

根據(jù)牛頓第三定律可知．小球在軌道最低點處對軌道的壓力大小為6mg。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.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：7.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導(dǎo)線框，在A處用輕質(zhì)細線豎直懸掛于質(zhì)量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端，硬桿另一端通過輕質(zhì)彈簧連接地面，離桿左端L/3處有一光滑固定轉(zhuǎn)軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，當(dāng)在導(dǎo)線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小為________，此時彈簧對硬桿的拉力大小為________。參考答案：BIl；mg/4。 8.如圖所示，在勻強電場中有a、b、c三點，a、b相距4cm，b、c相距10cm，ab與電場線平行，bc與電場線成60°角．將一個帶電荷量為+2×10-8C的電荷從a點移到b點時，電場力做功為4×10-6J．則a、b間電勢差為________V，勻強電場的電場強度大小為________V/m，a、c間電勢差為________V。參考答案：9.（9分）一臺小型電動機在3V電壓下工作，通過它的電流是0.2A，用此電動機提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動機線圈生熱之外不計其它的能量損失，則電動機的輸入電功率為__________W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動機線圈所產(chǎn)生的熱量______J,線圈的電阻__________Ω。參考答案：

0.6W，6J，5Ω10.一帶電液滴靜止在水平放置的兩平行金屬板間，距離下板的高度差為10mm，此時兩板的電壓為300V，如果兩板間的電壓減小為240V，液滴運動到下極板所需的時間為_________s。(g=10m／S)參考答案：答案：0.111.（4分）如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的13個質(zhì)點a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它們均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，在t=0時刻到達質(zhì)點a，且a開始由平衡位置向上振動，在t=1s時刻，質(zhì)點a第一次達到最高點，求：

（1）這列波的波長為_____________，周期為_________。（2）在下圖中畫出g點第一次向下達到最大位移時的波形圖象參考答案：（1）由題意知周期T=4S

波長λ=VT=4m

（2）當(dāng)g第一次到達最低點時波形圖如下12.為了測量玩具遙控汽車的額定功率，某同學(xué)用天平測出其質(zhì)量為0.6kg，小車的最大速度由打點計時器打出的紙帶來測量，如圖所示，主要實驗步驟有：ks5uA．給小車尾部系一條長紙帶，紙帶通過打點計時器；B．接通打點計時器（電源頻率為50Hz），使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度，繼續(xù)運行一段時間后關(guān)閉小車發(fā)動機，使其由地面向前滑行直至停下；C．處理紙帶上打下的點跡。（1）由紙帶知遙控汽車的最大速度為

；汽車滑行時的加速度為

。（2）汽車滑行的阻力為

；動摩擦因數(shù)為

，額定功率為

。（g取10m/s2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）第22題圖參考答案：1.00

-1.73

（2）1.04

0.173

1.0413.在實驗室內(nèi)較精準(zhǔn)地測量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進行了7960小時的實驗后，以68%的置信度認(rèn)出發(fā)生的36個雙衰變事例，已知靜止的發(fā)生雙衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子（中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時轉(zhuǎn)變成一個新核X，則X核的中子數(shù)為

；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質(zhì)量虧損是

．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖12所示，一個截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點沖上斜面.由A點飛出落在AB面上.不計一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達A點的速度大?。?2)小球由A點飛出至第一次落到AB面所用時間；(3)小球第一次落到AB面時速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機械能守恒定律．解析：(1)從C到A對小球運用動能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點飛出至落到AB面的運動分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個方向;則落回斜面的時間等于垂直于斜面方向的時間所以（3）小球落回斜面時沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機械能守恒定律可以求出小球到達A點的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運動，后做自由落體運動，小球在水平方向做勻速直線運動，應(yīng)用運動學(xué)公式求出小球的運動時間．

（3）先求出小球落在AB上時速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接，只用手托著B物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，將彈簧鎖定．現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地時解除彈簧鎖定，且B物塊的速度立即變?yōu)?，在隨后的過程中當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時A物塊運動的速度為υ0，且B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升．已知彈簧具有相同形變量時彈性勢能也相同．（1）B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中，A物塊運動的位移△x；（2）第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求第二次釋放A、B后，B剛要離地時A的速度υ2．參考答案：考點：功能關(guān)系；機械能守恒定律．專題：機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：（1）由于系統(tǒng)只有重力和彈簧的彈力做功，故機械能守恒，由機械能守恒定律可求得A的位移；（2）兩次釋放中系統(tǒng)機械能均守恒，而在B落地后，彈簧和A系統(tǒng)機械能守恒；分別列出機械能守恒定律的表達式即可求解．解答：解：（1）設(shè)A、B下落H過程時速度為υ，由機械能守恒定律有：得：；B物塊恰能離開地面時，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈力大小等于mg，B物塊剛著地解除彈簧鎖定時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小等于mg．因此，兩次彈簧形變量相同，則這兩次彈簧彈性勢能相同，設(shè)為EP．又B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升，此時A物塊速度為0．從B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中，A物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得△x=H（2）彈簧形變量第一次從B物塊著地到彈簧恢復(fù)原長過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒第二次釋放A、B后，A、B均做自由落體運動，由機械能守恒得剛著地時A、B系統(tǒng)的速度為從B物塊著地到B剛要離地過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒聯(lián)立以上各式得答：（1）A物塊運動的位移△x為H；（2）剛要離地時A的速度立以上各式得點評：本題考查機械能守恒定律的應(yīng)用，要注意正確選擇系統(tǒng)，如本題中整體機械能守恒而單獨A或B機械能不守恒．17.如圖所示，平行金屬板A和B間距離為d，現(xiàn)給A、B板加上如圖所示的方波形電壓，t=0時刻A板比B板的電勢高，電壓的正向值與反向值均為U0?，F(xiàn)有由質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子組成粒子束，從AB的中點O處以平行于金屬板方向的速度沿OO’射入，所有粒子在金屬板間的飛行時間均為T，不計重力影響。求：（1）不同時刻進入電場的粒子射出電場時的速度大小和方向（2）平行金屬板右側(cè)為平行邊界磁場，左右邊界方向與OO’垂直，寬度為L，方向垂直紙面向里，所有粒子進入磁場后垂直右邊界射出，問磁感應(yīng)強度的大小參考答案：解：（1）設(shè)在0-2T/3之間，時刻