江蘇省泰州市河失鎮(zhèn)中學2021年高三物理月考試卷含解析

江蘇省泰州市河失鎮(zhèn)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）在質(zhì)量為M的電動機飛輪上，固定著一個質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉動的最大角速度不能超過（）A．B．C．D．參考答案：考點：向心力；共點力平衡的條件及其應用；牛頓第二定律．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析：重物轉到飛輪的最高點時，若重物對飛輪的作用力恰好等于電動機的重力時，電動機剛要跳起．以重物為研究對象，由牛頓第二定律求解角速度．解答：解：重物轉到飛輪的最高點時，電動機剛要跳起時，重物對飛輪的作用力F恰好等于電動機的重力Mg，即F=Mg．以重物為研究對象，由牛頓第二定律得

Mg+mg=mω2R，解得ω=故選B點評：本題是臨界問題，關鍵分析臨界條件，并要靈活選擇研究對象．中檔題．2.如圖所示，將一個光滑斜面置于勻強磁場中。通電直導體棒置于斜面上。電流方向垂直紙面向里。以下四個圖中，有可能使導體棒在斜面上保持靜止的是參考答案：答案：AB3.下列實驗中準確測定元電荷電量的實驗是（

）（A）庫侖扭秤實驗

（B）密立根油滴實驗

（C）用DIS描繪電場的等勢線實驗

（D）奧斯特電流磁效應實驗參考答案：B4.如右上圖所示，從傾角為的斜面上的某點先后將同一小球以不同的初速度水平拋出，小球均落在斜面上．當拋出的速度為時，小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為；當拋出的速度為時，小球到達斜面時速度方向與斜面的夾角為，則下列說法中正確的是A．當時，

B．當時，C．無論大小如何，

D．的大小關系與斜面傾角θ無關參考答案：C5.如圖所示，在絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m，電荷量均為＋Q的物體A和B(A、B均可視為質(zhì)點)，它們間的距離為r，與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，則物體A受到的摩擦力為()

A．μmgB．0

C．k

D．k

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（多選）一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，振幅為A，在t與t+0.4s兩時刻在x軸上﹣3m到3m的區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖同一條圖線所示，則正確的是（）A．質(zhì)點振動的最大周期為0.4sB．該波的最大波速為10m/sC．從t時開始計時，x=2m處的質(zhì)點比x=2.5m處的質(zhì)點先回到平衡位置D．在t+0.2s時，x=﹣2m處的質(zhì)點位移一定為A參考答案：考點：波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．分析：根據(jù)波形圖的周期性，重復性，可列出在0.4秒內(nèi)的經(jīng)過N個周期，從而得出波速的通項式，并由此確定周期的最大值和波速的最小值．根據(jù)時間與周期的關系分析質(zhì)點的位移．由波的傳播方向來確定質(zhì)點的振動方向，判斷回到平衡位置的先后．解答：解：A、B、由題意可知，t=0時刻與t=0.4s時刻在x軸上﹣3m至﹣3m區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖中同一條圖線所示，則有0.4s=NT（N=1，2，3…），所以當N=1時，周期最大，為T=0.4s，根據(jù)v=，當N=1時，波速最小為lOm/s，故A正確，B錯誤；C、橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻，x=2m處的質(zhì)點向下運動，x=2.5m處的質(zhì)點先向上運動再回到平衡位置，所以從t=0開始計時，x=2m處的質(zhì)點比x=2.5m處的質(zhì)點先回到平衡位置，C正確；D、在t+0.2s時，x=﹣2m處的質(zhì)點位移為零．D錯誤；故選：AC．點評：此題關鍵要理解波的傳播周期性與重復性，列出周期的通項，掌握波速、頻率與波長的關系，理解質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向．7.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計，兩完全相同的導體棒①、②緊靠導軌置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放①，當①恰好進入磁場時由靜止釋放②。已知①進入磁場即開始做勻速直線運動，①、②兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點】牛頓運動定律、牛頓定律的應用楞次定律【試題解析】①棒在未進入磁場前做自由落體運動，加速度為重力加速度，①棒進入磁場后，②棒開始做自由落體運動，在②棒進入磁場前的這段時間內(nèi)，①棒運動了2h，此過程①棒做勻速運動，加速度為零；②棒進入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機械能守恒，動能與位移的關系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減?。缓狭σ矞p??；在Ek圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機械能守恒,Ek圖像中的關系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。8.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學史上稱為著名的“月地檢驗”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運動周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結果相等，定律得到了檢驗。參考答案：，9.一小球在桌面上做勻加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球運動過程中在每次曝光時的位置，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當，其中位置4處被污損．若已知攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運動的加速度約為________m/s2.位置4對應的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計算，但要說明過程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

10.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止狀態(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

11.（5分）一質(zhì)量為，電量為的帶正電質(zhì)點，以的速度垂直于電場方向從點進入勻強電場區(qū)域，并從點離開電場區(qū)域。離開電場時的速度為。由此可知，電場中、兩點間的電勢差____________V；帶電質(zhì)點離開電場時，速度在電場方向的分量為______________。不考慮重力作用。參考答案：答案：，

12.如圖所示為研究光電效應的電路圖，對于某金屬用紫外線照射時，電流表指針發(fā)生偏轉。將滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，電流表的示數(shù)不可能

_（選填“減小”、“增大”）。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表

_（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)。參考答案：減小

可能

13.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時B物體從同高度自由落體。兩者同時到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學利用圖甲所示實驗裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對應關系圖，如圖乙所示，實驗中小車（含發(fā)射器）的質(zhì)量為200g，實驗時選擇了不可伸長的輕質(zhì)細繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到．回答下列問題：（1）根據(jù)該同學的結果，小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成非線性（填“線性”或“非線性”）關系；（2）由圖乙可知，a﹣m圖線不經(jīng)過原點，可能的原因是存在摩擦力；（3）若利用本實驗來驗證“小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力，鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是遠小于小車的質(zhì)量．參考答案：考點：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系．專題：實驗題．分析：該實驗的研究對象是小車，采用控制變量法研究．當質(zhì)量一定時，研究小車的加速度和小車所受合力的關系．為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的右端適當墊高，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力．解答：解：（1）根據(jù)該同學的結果得出a﹣m圖線是曲線，即小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成非線性關系；（2）從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點，當a=0時，m≠0，即F≠0，也就是說當繩子上拉力不為0時，小車的加速度為0，所以可能的原因是存在摩擦力．（3）若利用本實驗來驗證“小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是：①調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力，即使得繩子上拉力等于小車的合力．②根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力F=Ma=，知鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量時，繩子的拉力等于鉤碼的重力，所以鉤碼的質(zhì)量應滿足的條件是遠小于小車的質(zhì)量．故答案為：（1）非線性；（2）存在摩擦力；（3）調(diào)節(jié)軌道的傾斜度以平衡摩擦力；遠小于小車的質(zhì)量．點評：該實驗是探究加速度與力、質(zhì)量的三者關系，研究三者關系必須運用控制變量法．對于實驗我們要清楚每一項操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，這樣問題我們要從實驗原理和減少實驗誤差方面去解決．15.在物理課外活動中，某物理興趣小組根據(jù)所學知識制作了一個簡單的歐姆表，實驗原理如圖所示，其中選用的電流表的滿偏電流為1mA，歐姆表盤尚未刻度。(1)為了測量該歐姆表的內(nèi)阻和表內(nèi)電源電動勢，甲同學進行了如下實驗：①將A、B接線柱短接，調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏；②將A、B接線柱同一電阻箱相連，調(diào)節(jié)電阻箱使電表指針剛好指在表盤的中間刻度處，此時電阻箱的電阻值為3000Ω。③計算該歐姆表內(nèi)電池的電動勢為______V．(2)乙同學進行實驗探究的設計想利用該歐姆表測一個內(nèi)阻不計的未知電源電動勢。于是將該歐姆表調(diào)零后，分別用A、B接線柱與未知電源的正、負極連接，若指針指在所示位置，則待測電源的電動勢為______V．（保留兩位有效數(shù)字）。(3)為探究該實驗測驗是否準確，丙同學根據(jù)所學知識設計了如下的實驗：電路圖如圖所示：其中E為供電電源，ES為電動勢已知的標準電源（其電動勢用ES表示），Ex是待測電動勢的電源，K為單刀雙擲開關，G為靈敏電流及，B為滑動觸頭，AC是一條粗細均勻的電阻線。實驗步驟如下：①將K合向觸點1，調(diào)節(jié)C，使得G的示數(shù)為0；并測得C到A的距離為L1②將K合向觸點2，調(diào)節(jié)C，使得G的示數(shù)為0；并測得C到A的距離為L2,則待測電源的電動勢為______。（用ES、L1、L2表示）參考答案：

(1).3

(2).1.2

(3).L1ES/L2（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定理，結合題給條件，則：，，，代入可得：；（2）用此歐姆表測電源電動勢，則，由圖知，解得；（3）由題意，，，電阻絲的電阻跟長度成正比，所以，可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個帶電量為q，質(zhì)量為m的小球用絕緣細線懸掛在兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B中，兩板間距離為d，讓A、B兩板連接到一個電動勢為，內(nèi)電阻為r的直流電源上，能在AB間形成一個勻強電場．設帶電小球對原電場沒有影響．求：（1）帶電小球帶電的性質(zhì)和小球偏離豎直線的夾角；（2）如果保持電源電動勢不變，改變AB間距離，待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細線偏角為，則此時AB兩板間距離為多少？參考答案：（1）（4分）負電

（1分）

如圖

①

（1分）

②

（1分）

由①

②得

（1分）（4分）

設此時電場強度為

③（1分）

④

⑤（1分）

⑥

（1分）

由

④⑤⑥得

⑦（1分）17.滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下．為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車施加一個與車運動方向相反的制動力F，從而控制車速．為便于研究，作如下簡化：游客從頂端A點由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄使滑沙車勻速下滑至底端B點，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止．已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m=70kg，傾斜滑道AB長=128m，傾角θ=37°，滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．滑沙車經(jīng)過B點前后的速度大小不變，重力加速度g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力．(1)求游客勻速下滑時的速度大?。?2)求游客勻速下滑的時間．(3)若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為16m，則他在此處滑行時，需對滑沙車施加多大的水平制動力?參考答案：16m/s

4s

210