2021年山西省臨汾市孫堡學(xué)校高三物理月考試題含解析

2021年山西省臨汾市孫堡學(xué)校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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.圖中兩單擺擺長相同，平衡時兩擺球剛好接觸?，F(xiàn)將擺球A在兩擺線所在平面內(nèi)向左拉開一小角度后釋放，碰撞后，兩擺球分開各自做簡諧運(yùn)動，若不計(jì)碰撞過程的能量損失，以mA、mB分別表示擺球A、B的質(zhì)量，則

（

）

A．如果mA>mB，碰后A、B均向右運(yùn)動

B．無論A、B質(zhì)量大小關(guān)系怎樣，碰后B一定向右運(yùn)動

C．如果mA>mB，下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置右側(cè)

D．無論A、B質(zhì)量大小關(guān)系怎樣，下一次碰撞都一定發(fā)生在平衡位置

參考答案：答案：ABD2.（單選）豎直平面內(nèi)有一個圓弧AB，OA為水平半徑，現(xiàn)從圓心O處以不同的初速度水平拋出一系列質(zhì)量相同的小球，這些小球都落到圓弧上，小球落到圓弧上時的動能（

）A.越靠近A點(diǎn)越大

B.越靠近B點(diǎn)越大C.從A到B先減小后增大

D.從A到B先增大后減小

參考答案：【知識點(diǎn)】平拋運(yùn)動．D2【答案解析】C解析：設(shè)小球落到圓弧上時下落豎直高度為y，水平位移為x，動能為Ek．小球平拋運(yùn)動的初速度為v0，圓弧AB的半徑為R．

則有：x=v0t，y=gt2

則得：v0=x由幾何關(guān)系得：x2+y2=R2；根據(jù)動能定理得：Ek-m=mgy

聯(lián)立得：Ek=mg（+3y）

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知：+3y≥2R，當(dāng)=3y，即y=R時，+3y有最小值，則此時Ek最?。虼诵∏蚵涞綀A弧上時的動能從A到B先減小后增大，故C正確．

故選：C【思路點(diǎn)撥】小球做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得到初速度與下落高度的關(guān)系；根據(jù)動能定理得到小球落到圓弧上時的動能與下落高度的關(guān)系，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析即可．3.(單選)如圖所示，將完全相同的兩個小球A、B，用長L=0.3m的細(xì)繩懸于以向右勻速運(yùn)動的小車的頂部，兩球恰與小車前后壁接觸，由于某種原因，小車突然停止運(yùn)動，此時懸線的拉力之比FB∶FA為（）A.1∶4

B.1∶3

C.1∶2

D.1∶1參考答案：A4.如圖所示，半徑為R的圓筒固定在小車上，小車以速度v向右勻速運(yùn)動，有一光滑小球相對靜止在圓筒的最低點(diǎn)，當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時，小球在圓筒中上升的高度可能(

)A.等于

B.大于

C.小于

D.等于2R參考答案：ACD5.在2006年2月26日閉幕的都靈冬運(yùn)會上，張凡和張昊一起以完美的藝術(shù)表演贏得了雙人滑冰比賽的銀牌。在滑冰表演剛開始時他們都靜止不動，隨著優(yōu)美的音樂響起，在相互猛推一下后分別向相反方向運(yùn)動。假定兩人的冰刀與冰面間的動摩擦因數(shù)相同，已知張丹在冰上滑行的距離比張吳遠(yuǎn)，這是由于

A．在剛分開時，張丹的初速度大于張昊的初速度

B．在分開后，張丹的加速度大小大于張昊的加度度大小。

C．在推的過程中，張丹推張吳的力小于張吳推張丹的力D．在推的過程中，張丹推張昊力的作用時間小于張吳推張丹力的作用時間參考答案：

答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)做了一次測定勻加速直線運(yùn)動的加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所得到的紙帶如圖所示，設(shè)O點(diǎn)是計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為，則第一個計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)的距離應(yīng)為__________，物體的加速度=_________.參考答案：4，17.某同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計(jì)算加速度的公式應(yīng)為a=

。(2)另有位同學(xué)通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點(diǎn)的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量8.質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動，其位置坐標(biāo)x隨時間t的變化關(guān)系為x=2t2+2t﹣4，則其加速度a=4m/s2．當(dāng)t=0時，速度為2m/s（x的單位是m，t的單位是s）．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根據(jù)x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．當(dāng)t=0時，速度為2m/s．故本題答案為：4，2點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式x=．9.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動星體的運(yùn)動周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

10.剎車后的汽車做勻減速運(yùn)動直到停止，則它在前一半時間與后一半時間的平均速度之比為 ；它在前一半位移與后一半位移的平均速度之比為

。參考答案：3：1，：111.利用水滴下落可以測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個水滴碰到盤子時恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有兩個正在下落中的水滴。測出水龍頭到盤子間距離為，再用秒表測時間，以第一個水滴離開水龍頭開始計(jì)時，到第個水滴落在盤中，共用時間為，則重力加速度。參考答案：）12.如圖所示，AB為半圓的一條直徑，P點(diǎn)為圓周上的一點(diǎn)，在P點(diǎn)作用了三個共點(diǎn)力F1、F2、F3，它們的合力為。參考答案：答案：3F213.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態(tài)的一價氦離子被運(yùn)動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運(yùn)動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開始計(jì)時，則：

（1）物體的運(yùn)動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一半徑為R＝1.00m的水平光滑圓桌面，圓心為O，有一豎直立柱，其橫截面為圓形，半徑為r＝0.1m，圓心也在O點(diǎn)。一根長l＝0.757m的細(xì)輕繩，一端固定在圓柱上的A點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m＝0.075kg的小球，將小球放在桌面上并將繩沿半徑方向拉直，再給小球一個方向與繩垂直，大小為v0＝4m/s的初速度。小球在桌面上運(yùn)動時，繩子將纏繞在圓柱上。已知繩子的張力為T0＝2N時，繩就被拉斷，在繩斷開前球始終在桌面上運(yùn)動。試求：(1)繩剛要斷開時，繩的伸直部分的長度為多少；(2)小球最后從桌面上飛出時，飛出點(diǎn)與開始運(yùn)動的點(diǎn)B之間的距離為多少。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：(1)因?yàn)樽烂婀饣?，繩子一直處于張緊狀態(tài)，因此小球的速度大小保持不變，設(shè)剛要斷開時，繩的伸直部分的長度為x，則T0＝，解得x＝＝0.60m(2)繩子剛斷開時纏繞在圓柱上的長度為Δx＝l－x＝0.157m，纏繞部分對應(yīng)的圓心角為α＝＝，之后小球做勻速直線運(yùn)動，到達(dá)C點(diǎn)，如圖所示。由幾何關(guān)系可知，xCE＝＝0.8m，xBE＝1.357m，xBC＝＝1.58m。17.如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知；一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)垂直AC面入射，，棱鏡的折射率為，求光第一次從BC面射出時：

①光的折射角．

②光在棱鏡中傳播的時間（設(shè)光在真空中傳播速度為c）參考答案：18.（13分）如圖所示，一固定的契形木塊，其斜面的傾角θ＝30°，另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪，一柔軟的細(xì)繩跨過定滑輪，兩端分別與物塊A和B連接。A的質(zhì)量為4kg，B的質(zhì)量為1kg。開始時將B按在地面上不動，然后放開手，讓A沿斜面下滑而B上升。物塊A與斜面間動摩擦因數(shù)為。設(shè)當(dāng)A沿斜面下滑2m距離后，細(xì)線突然斷了，試求（g取10m/s2）：（1）繩斷瞬間物塊A的速率；（2）物塊B上升的最大高度。