山西省太原市新華中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

山西省太原市新華中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）物理學(xué)中的許多規(guī)律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的，以下說(shuō)法不符合史實(shí)的是（

）A．法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律B．奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)C．牛頓首先通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律D．伽俐略通過(guò)斜面理想實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持參考答案：C2.如圖所示，“旋轉(zhuǎn)秋千冶中的兩個(gè)座椅A、B質(zhì)量相等，通過(guò)相同長(zhǎng)度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上。不考慮空氣阻力的影響，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（A）A的速度比B的大（B）A與B的向心加速度大小相等（C）懸掛A、B的纜繩與豎直方向的夾角相等（D）懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的參考答案：D3.裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)。以原子核U為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)U俘獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種形式，其中一種可表示為U+X+Sr+3則下則敘述中正確的是(

)A．X原子核中含有85個(gè)中子

B．X原子核中含有139個(gè)質(zhì)子C．裂變時(shí)釋放能量，根據(jù)，所以裂變后核子總質(zhì)量增加

D．裂變時(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后核子中總質(zhì)量數(shù)減少參考答案：AX的原子核中含有54個(gè)質(zhì)子，質(zhì)量數(shù)為139，所以X的中子數(shù)為：139-54=85，故A正確B錯(cuò)誤；裂變反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒，由于有能量放出，根據(jù)質(zhì)能方程可知，質(zhì)量有虧損，故C、D錯(cuò)誤。4.(多選題)甲、乙兩物體在t＝0時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一位置沿x軸運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖所示，則

A．甲、乙在t＝0到t＝1s之間沿同一方向運(yùn)動(dòng)B．乙在t＝0到t＝7s之間的位移為零C．甲在t＝0到t＝4s之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．甲、乙在t＝6s時(shí)的加速度方向相同參考答案：BD5.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子（

）A．帶負(fù)電B．在c點(diǎn)受力最大C．在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時(shí)用1.5h，順?biāo)畷r(shí)用1h，則往返一次的平均速度為_(kāi)_______，平均速率為_(kāi)________。參考答案：0，0.8km/h7.（6分）圖中A為某火箭發(fā)射場(chǎng)，B為山區(qū)，C為城市。發(fā)射場(chǎng)正在進(jìn)行某型號(hào)火箭的發(fā)射實(shí)驗(yàn)。該火箭起飛時(shí)質(zhì)量為2.02×103千克Kg，起飛推力2.75×106N，火箭發(fā)射塔高100m，則該火箭起飛時(shí)的加速度大小為_(kāi)_____m/s2，在火箭推力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)_____秒飛離火箭發(fā)射塔。（參考公式及常數(shù)：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）參考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同樣給分）8.如圖所示為皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，右邊兩輪共軸連接，且RA=RC=2RB皮帶不打滑，則在A、B、C三輪中的周期TA：TB：TC=

，線速度vA：vB：vC=

，向心加速度aA：aB：aC=

、

參考答案：2：1：1，1：1：2，1：2：4解：由于A輪和B輪是皮帶傳動(dòng)，皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)是兩輪與皮帶接觸點(diǎn)的線速度的大小與皮帶的線速度大小相同，故，所以，

由角速度和線速度的關(guān)系式可得，由于B輪和C輪共軸，故兩輪角速度相同，即，故

，所以周期之比為

由角速度和線速度的關(guān)系式可得。9.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個(gè)物體，經(jīng)17s到達(dá)地面。求物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度是__________m。落地時(shí)速度是_______m/s（g=10m/s2）參考答案：1275；16010.為探究橡皮條被拉伸到一定長(zhǎng)度的過(guò)程中，彈力做的功和橡皮條在一定長(zhǎng)度時(shí)具有的彈性勢(shì)能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開(kāi)始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)l0，記錄在表格中；b．將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長(zhǎng)度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長(zhǎng)量△l為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢(shì)能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢(shì)能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過(guò)程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_(kāi)____J，計(jì)算出△l=9cm時(shí)橡皮條具有的彈性勢(shì)能約為_(kāi)____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢(shì)能的增量11.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來(lái)靜止于光滑水平面上的小車(chē)兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車(chē)的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車(chē)后，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度為_(kāi)____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

12.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

參考答案：13.若神舟九號(hào)飛船在地球某高空軌道上做周期為T(mén)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G。則飛船

運(yùn)行的線速度大小為_(kāi)_____，運(yùn)行的線速度_______第一宇宙速度。（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

小于

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶夾子的重錘、天平?；卮鹣铝袉?wèn)題：①為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有

。（填入正確選項(xiàng)前的字母）。A．毫米刻度尺

B．秒表C．0~12V的可調(diào)節(jié)直流電源

D．0~220V的可調(diào)節(jié)交流電源

②用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶，前后要連續(xù)進(jìn)行一系列的操作，你認(rèn)為需要并合理的步驟是

。（選出下列幾點(diǎn)中需要的字母后按合理順序排列）

A．釋放紙帶

B．接通電源

C．取下紙帶

D．切斷電源

③下列所說(shuō)的實(shí)驗(yàn)中涉及到的處理方法或?qū)嶒?yàn)結(jié)果，其中正確的是

。

A．該實(shí)驗(yàn)中即使不用天平測(cè)重錘的質(zhì)量，同樣也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律B．該實(shí)驗(yàn)選取的紙帶，測(cè)量發(fā)現(xiàn)所打的第一和第二點(diǎn)間的距離為1.7mm，表明打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第一點(diǎn)時(shí)重錘的速度不為零C．本實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量得到的物理量是重錘下落的高度，通過(guò)計(jì)算得到的是當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎岛退俣戎礑．為了計(jì)算方便，本實(shí)驗(yàn)中先選一條打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第一點(diǎn)時(shí)重錘的速度為零的清晰紙帶，然后通過(guò)對(duì)紙帶的測(cè)量、分析，求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹?，再代入表達(dá)式：進(jìn)行驗(yàn)證E．本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)操作非常規(guī)范，數(shù)據(jù)處理足夠精確，實(shí)驗(yàn)結(jié)果一定是mgh略大于，不可能出現(xiàn)略大于mgh參考答案：①AD（2分）

②BADC（2分）

③AE

15.某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》。頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過(guò)計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：時(shí)刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98▲

⑴由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度為v5=

m/s；⑵從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量為Ep=

J，動(dòng)能減少量為Ek=

J；⑶在誤差允許的范圍內(nèi)，若Ep與Ek近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算可得Ep

Ek(選填“＞”、“＜”或“=”)，造成這種結(jié)果的主要原因是：

。參考答案：（1）3.48（2分）（2）1.24

（2分）1.28(2分)（3）＜

（2分）存在空氣阻力（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為M=2.5kg的一只長(zhǎng)方體形狀的鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右勻加速運(yùn)動(dòng)，鐵箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.50。這時(shí)鐵箱內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上(如圖所示)，木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.25。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。求：(1)木塊對(duì)鐵箱的壓力；(2)水平拉力F的大??；(3)使拉力F減小到120N，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，木塊落至箱底后且不反彈，某時(shí)刻當(dāng)箱的速度為v=6m/s時(shí)撤去拉力，經(jīng)1s時(shí)間木塊從左側(cè)到達(dá)右側(cè)，則鐵箱長(zhǎng)度是多少？參考答案：（1）木塊在豎直方向,由相對(duì)靜止得

mg=Ff=μ2FN

∴FN=mg/μ2=5/0.25=20N由牛頓第三定律得：木塊對(duì)鐵箱的壓力FN/=－FN=－20N,方向水平向左。----------------①

（2）對(duì)木塊：在水平方向：FN=ma

∴a=20/0.5=40m/s2

對(duì)鐵箱和木塊整體：F－μ1(M+m)g=(M+m)a

故水平拉力F=(M+m)(a+μ1g)=135N---------------②（3）當(dāng)F=120N時(shí)，鐵箱與木塊水平方向仍然一起加速，所以撤去拉力F時(shí)，箱和木塊的速度均為v=6m/s,--------------③因μ1>μ2,以后木塊相對(duì)箱滑動(dòng)，木塊加速度a2=μ2g=2.5m/s2--------------------④又鐵箱加速度：-----------------⑤鐵箱減速時(shí)間為t0=v/a1=1.1s>1s,故木塊到達(dá)箱右端時(shí)，箱未能停止。-------------⑥則經(jīng)t=1s木塊比鐵箱向右多移動(dòng)距離L即鐵箱長(zhǎng)。

即有：L=(vt－a2t2/2)－(vt－a1t2/2)=(a1－a-2)t2/2

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解得：L=1.5m----------------------⑧17.如圖所示，宇航員站在某星球表面上的斜面頂端A處，沿水平方向以初速度V0拋出一個(gè)小球。經(jīng)時(shí)間t小球落在斜面上的某一點(diǎn)B處。設(shè)空氣阻力不計(jì)，該星球半徑為R，萬(wàn)有引力常數(shù)為G。求：（1）該星球表面的