山西省運城市關(guān)圣學(xué)校2021年高三物理月考試題含解析

山西省運城市關(guān)圣學(xué)校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.下列說法正確的是

A．溫度高的物體內(nèi)能可能大，但分子平均動能一定大B．單晶體和多晶體都有規(guī)則的幾何外形C．熱量可以從低溫物體傳給高溫物體D．夏天將密閉有空氣的礦泉水瓶放進(jìn)低溫的冰箱中變扁的原因是礦泉水瓶內(nèi)的空氣壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng)E．潮濕的天氣絕對濕度一定很大參考答案：ACD解析：根據(jù)溫度的微觀含義，溫度高的物體其分子平均動能一定大，溫度高的物體內(nèi)能可能大，選項A正確；單晶體有規(guī)則的幾何外形，而多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，選項B錯誤；熱量可以從低溫物體傳給高溫物體，選項C正確；夏天將密閉有空氣的礦泉水瓶放進(jìn)低溫的冰箱中變扁的原因是礦泉水瓶內(nèi)的空氣壓強(qiáng)小于外界壓強(qiáng)，選項D正確；潮濕的天氣相對濕度一定很大，但絕對濕度不一定很大，選項E錯誤。2.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中R1為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，R為定值電阻。下列說法正確的是（

）A．電壓表V2的示數(shù)為B．原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為（V）C．變壓器原線圈的輸入功率和副線圈的輸出功率之比為1：4D．R1處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變參考答案：D3.（多選）水平傳送帶在電動機(jī)的帶動下始終以速度v勻速運動．某時刻在傳送帶上A點處輕輕放上一個質(zhì)量為m的小物體，經(jīng)時間t小物體的速度與傳送帶相同，相對傳送帶的位移大小為x，A點未到右端，在這段時間內(nèi)（）A．小物體相對地面的位移大小為xB．傳送帶上的A點對地的位移大小為xC．由于物體與傳送帶相互作用產(chǎn)生的熱能為mv2D．由于物體與傳送帶相互作用電動機(jī)要多做的功為mv2參考答案：考點：功能關(guān)系；牛頓第二定律．分析：本題A、B應(yīng)分別求出物體與皮帶對地發(fā)生的位移即可求解；題C根據(jù)加速度定義求出物體運動的加速度即可求出物體受到的阻力f，然后再根據(jù)Q=f即可求解；題D電動機(jī)多做的功應(yīng)等于物體增加的機(jī)械能與產(chǎn)生熱量的和．解答：解：A：物體對地發(fā)生的位移為==，皮帶發(fā)生的位移為=vt，物體相對皮帶發(fā)生的位移的大小為△x==vt﹣=，再根據(jù)題意物體相對傳送帶的位移大小為x，比較可知△x=x=，所以A正確；B：根據(jù)選項A的分析可知，A點對地的位移大小為=vt=2x，所以B錯誤；C：根據(jù)摩擦生熱公式Q=f可知，產(chǎn)生的熱能為Q=fx=max又物體的加速度應(yīng)為a=，物體受到的阻力f=ma聯(lián)立以上各式解得Q=m=，所以C錯誤；D：根據(jù)能量守恒定律可知，電動機(jī)多消耗的電能應(yīng)為=Q+=+=m，所以D錯誤；故選：A點評：應(yīng)明確：①在已知速度與時間條件時，可根據(jù)x=來求位移；②摩擦生熱Q=f；③有關(guān)皮帶傳動問題中，電動機(jī)多消耗的電能應(yīng)等于物體增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和．4.(單選)在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了人類文明的進(jìn)程．在對以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（

）A．英國物理學(xué)家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說的觀點，并根據(jù)開普勒對行星運動觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運動定律C．法拉第經(jīng)歷十多年的潛心研究發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學(xué)的基礎(chǔ)參考答案：D5.9．如圖所示，小球用細(xì)線拉住并擱在光滑斜面上，斜面體放在光滑水平面上，水平力F作用在斜面體上，處于靜止。水平力F緩慢的推動斜面體，使小球的位置升高少許，細(xì)線的拉力T、水平力F和地面支持力N的大小，有

A

T變小，F(xiàn)變大，N變大

BT變大，F(xiàn)變大，N不變

C

T不變，F(xiàn)變大，N不變

DT變大，F(xiàn)不變，N不變

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在點電荷電場中的A點分別由靜止釋放質(zhì)子和α粒子，從A運動到B的過程中，電場力對質(zhì)子和α粒子的沖量之比為

。參考答案：

答案：：47.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

8.如圖所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd放在紙面內(nèi)，在ad邊左側(cè)有足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)使導(dǎo)線框繞a點在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動，經(jīng)時間t轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在時間t內(nèi)導(dǎo)線框abcd中感應(yīng)電流方向為__________方向（選填“順時針”或“逆時針”），平均感應(yīng)電動勢大小等于__________。參考答案：順時針， 9.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測力計、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始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△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)彈性勢能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(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能的增量10.如圖所示為皮帶傳動裝置，兩輪半徑之比R1：R2=2：1。A、B為輪邊緣上的兩個點。假設(shè)在傳動過程中皮帶不打滑，則A、B兩點的角速度之比=_________，向心加速度之比a1：a2=_________。參考答案：1：2

1：2

11.地球半徑為R，衛(wèi)星A、B均環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其中衛(wèi)星A以第一宇宙速度環(huán)繞地球運動，衛(wèi)星B的環(huán)繞半徑為4R，則衛(wèi)星A與衛(wèi)星B的速度大小之比為________；周期之比為________。參考答案：2∶1；1∶8 12.在圓軌道運動的質(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)星運動的加速度為

，衛(wèi)星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／413.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實驗。實驗時保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度。（1）實驗時先

▲

（填“掛”或“不掛”）鉤碼，

▲

（填“安裝”或“不安裝”）紙帶。反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到

▲

，這樣做的目的是

▲

。（2）圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖乙所示。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=

▲

m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）不掛

安裝

輕推一下小車時小車能做勻速直線運動或紙帶上打的點均勻分布平衡小車運動中所受的摩擦阻力

（2）

0.99或1.0

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某種電磁泵的結(jié)構(gòu)如圖所示，把裝有液態(tài)鈉的矩形截面導(dǎo)管（導(dǎo)管是環(huán)形的，圖中只畫出其中一部分）水平放置于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)管垂直.讓電流I按如圖方向橫穿過液態(tài)鈉且電流方向與B垂直.設(shè)導(dǎo)管截面高為a，寬為b，導(dǎo)管有長為L的一部分置于磁場中.由于磁場對液態(tài)鈉的作用力使液態(tài)鈉獲得驅(qū)動力而不斷沿管子向前推進(jìn).整個系統(tǒng)是完全密封的.只有金屬鈉本身在其中流動，其余的部件都是固定不動的.（1）在圖上標(biāo)出液態(tài)鈉受磁場驅(qū)動力的方向.（2）假定在液態(tài)鈉不流動的條件下，求導(dǎo)管橫截面上由磁場驅(qū)動力所形成的附加壓強(qiáng)p與上述各量的關(guān)系式.（3）設(shè)液態(tài)鈉中每個自由電荷所帶電量為q，單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電荷數(shù)為n，求在橫穿液態(tài)鈉的電流I的電流方向上參與導(dǎo)電的自由電荷定向移動的平均速率v0.參考答案：見解析方向垂直BI平面向里……………4分液態(tài)鈉在在磁場中受到安培力F=BIa……………2分安培力作用的面積為S=ab

…………………2分……………………2分由I=……………………2分Q=nqbLa…………2分

………2分

代入解得I=nqbLv………………1分

………………1分17.如圖，氣缸由兩個橫截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被輕質(zhì)剛性細(xì)桿連接在一起，可無摩擦移動A、B的質(zhì)量分別為mA＝12kg。mB＝8.0kg,橫截面積分別為s1＝4.0×1O-2m2Sg＝2.0×l0-2m2一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間,活塞外側(cè)大氣壓強(qiáng)Po＝1.0×l05Pa

①氣缸水平放置達(dá)到如圖1所示的平衡狀態(tài),求氣體的壓強(qiáng)?

②已知此時氣體的體積V1=2.0×10-2m3,現(xiàn)保持溫度不變力氣缸豎直放置，達(dá)到平衡后如圖2所示,與圖1相比.活塞在氣缸內(nèi)移動的距離J為多少？取重力加速度g＝10m/s2參考答案：氣缸處于圖1位置時，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P1，對于活塞和桿，力的平衡條件為PoSA+P1SB=P1SA+PoSB①

解得P1=Po=1.0×105Pa②

（2）氣缸處于圖2位置時，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P2，對于活塞和桿，力的平衡條件為

PoSA+P2SB+(mA+mB)g=P2SA+PoSB③

設(shè)V2為氣缸處于圖2位置時缸內(nèi)氣體的體積，由玻意耳定律可得

P1V1=P2V2

由幾何關(guān)系可得

V1-V2=l(SA-SB)③

由以上各式解得

l=9.1×10-2m⑤18.在水平長直的軌道上，有一長度L=2m的平板車在外力控制下始終保持速度v0=4m/s向右做勻速直線運動．某時刻將一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，取g=10m/s2，求：（1）小滑塊m的加速度大小和方向；（2）通過計算判斷滑塊能否從車上掉下；（3）若當(dāng)滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與v0同向的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)滿足什么條件？參考答案：(1)2m/s2(2)物塊會掉下來(3)F≥6N

解析：（1）物塊放上車時相對小車向左運動，滑動摩擦力向右