湖南省常德市澧縣第二中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

湖南省常德市澧縣第二中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選題)下列說法中不正確的是（

）A．牛頓提出萬有引力定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)，巧妙地測(cè)出了萬有引力常量B．牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證C．單位m、kg、s是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位D．牛頓第一定律是牛頓第二定律在加速度等于零下的一個(gè)特例。參考答案：ABD2.（6分）下列說法正確的是_________（填入正確選項(xiàng)前的字母，選對(duì)1個(gè)給3分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）。A.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映C.分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，a的動(dòng)能最大D.為了增加物體的內(nèi)能，必須對(duì)物體做功或向它傳遞熱量E.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣⒖即鸢福篊DE3.三個(gè)間距相等，帶電量分別為-qA、-qB、qc的點(diǎn)電荷A、B、C產(chǎn)生的電場(chǎng)線分布如圖所示，具有對(duì)稱性。圖中a、b兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，將某正檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)a點(diǎn)移到b點(diǎn)功為W,電勢(shì)能從變?yōu)?，則下列判斷正確的是（

）

A．Ea<Eb

B．qA<qB

C．W>0

D．<參考答案：D4.（多選）如圖所示，小球用細(xì)繩懸掛于O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方有一固定的釘子C，把小球拉到水平位置后無初速釋放，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)有一定大小的速度，與釘子C相碰的前后瞬間（）A．小球的線速度變大B．小球的向心加速度不變C．小球的向心加速度突然增大D．繩中張力突然增大參考答案：考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．專題：壓軸題；牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：由機(jī)械能守恒可知小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度，小球碰到釘子后仍做圓周運(yùn)動(dòng)，由向心力公式可得出繩子的拉力與小球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的關(guān)系；由圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)可知其線速度、角速度及向心加速度的大小關(guān)系．解答：解：A、小球擺下后由機(jī)械能守恒可知，mgh=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，故小球的線速度不變，故A錯(cuò)誤；BC、小球的向心加速度a=，R＜L，故小球的向心加速度增大，故B錯(cuò)誤，C正確；D、設(shè)釘子到球的距離為R，則F﹣mg=m故繩子的拉力F=mg+m因R小于L，故有釘子時(shí)，繩子上的拉力變大，故D正確；故選CD．點(diǎn)評(píng)：本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．5.重為10N的物體，在粗糙水平面上向右運(yùn)動(dòng)，物體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，同時(shí)物體還受到一個(gè)大小為2N、方向水平向左的水平拉力F作用，如圖所示，則水平面對(duì)物體的摩擦力的大小和方向是（）A．4N，水平向右 B．4N，水平向左 C．2N，水平向右 D．2N，水平向左參考答案：D【考點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】滑動(dòng)摩擦力方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反．題中物體相對(duì)于水平面向右運(yùn)動(dòng)，水平面對(duì)物體的滑動(dòng)摩擦力方向向左．物體對(duì)水平面的壓力大小等于物體的重力，根據(jù)f=μN(yùn)求解滑動(dòng)摩擦力大?。窘獯稹拷猓何矬w相對(duì)于水平面向右運(yùn)動(dòng)，水平面對(duì)物體的滑動(dòng)摩擦力方向向左．物體對(duì)水平面的壓力大小N=G=10N，則水平面對(duì)物體的摩擦力的大小f=μN(yùn)=0.2×10N=2N，故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氫原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將__________(填“吸收”或“放出”)波長(zhǎng)為____________的光子。參考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子7.利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)．

（1）以下說法正確的是

▲

．

A．利用此裝置“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”時(shí)，必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比

C．利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補(bǔ)償小車運(yùn)動(dòng)中所受阻力的影響

（2）小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關(guān)系”時(shí)，因?yàn)椴粩嘣黾铀鶔煦^碼的個(gè)數(shù)，導(dǎo)致鈞碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鈞碼個(gè)數(shù)的增加將趨近于

▲

的值.

參考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度8.(5分)如圖所示，某人從高出水平地面h高的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴。該球被擊出時(shí)初速度的大小為

，水平風(fēng)力對(duì)物體所做的功為

。參考答案：

答案：

mgL2/h9.在《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)中，小車拖紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，處理時(shí)每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，測(cè)出的數(shù)據(jù)如圖。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度vC=

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2。參考答案：2,

2.410.如圖所示是用光電門傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

11.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過原點(diǎn)，請(qǐng)說明主要原因。參考答案：(1)0.16

(0.15也算對(duì))

（2）（見圖）

（3）未計(jì)入砝碼盤的重力12.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則當(dāng)物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動(dòng)能為7J時(shí)，物體的機(jī)械能為E=_________J。

參考答案：EK=60J、

E=28J13.如圖所示，我們可以探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)．平行板電容器已充電，帶電量為Q，靜電計(jì)的指針偏角大小，表示兩極板間電勢(shì)差的大?。绻箻O板間的正對(duì)面積變小，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保蝗绻箖蓸O板間的距離變大，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保覀冎阅軌虻贸鲞@些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：根據(jù)電容的決定式，分析電容如何變化，由電容的定義式分析板間電壓的變化，再判斷靜電計(jì)指針偏角的變化．解答：解：根據(jù)C=，正對(duì)面積變小說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大；使兩極板間的距離變大，根據(jù)C=，說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大．我們之所以能夠得出這些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=故答案為：變小，變小，點(diǎn)評(píng)：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要掌握電容的決定式和電容的定義式，并能進(jìn)行綜合分析．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙裝置來完成同樣的實(shí)驗(yàn)。(1)下列關(guān)于圖乙裝置的說法中，能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是(

▲

)A．用夾子夾住紙帶上端避免手提紙帶因抖動(dòng)而造成摩擦的增大B．用復(fù)夾和鐵架臺(tái)臺(tái)面固定住打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使裝置更加穩(wěn)定C．選用重錘連接紙帶要比用夾子和重物連接紙帶下落時(shí)阻力小D．用圖乙方式可以節(jié)省紙帶，讓點(diǎn)跡更為密集

(2)圖丙是某次實(shí)驗(yàn)所得到的一條點(diǎn)跡較為清晰的紙帶的一段，經(jīng)過測(cè)量計(jì)算后，某同學(xué)畫出了如圖丁所示的E—h圖線，則他所畫圖線選取的零勢(shì)能點(diǎn)為圖丙中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下

▲

(選填“1點(diǎn)”或“11點(diǎn)”)時(shí)物體所在的位置，圖丁中表示動(dòng)能隨高度變化的曲線為

▲

(選填“圖線A”或“圖線B”)，

(3)圖丁中的h1=58.5mm和h2=390.0mm兩處機(jī)械能E1與E2大小關(guān)系為E1

▲

E2(選填“大于”、“等于”或“小于”)。參考答案：15.實(shí)際電壓表內(nèi)阻并不是無限大，可等效為理想電流表與較大的電阻的串聯(lián)?，F(xiàn)要測(cè)量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻，器材如下：①待測(cè)電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ待測(cè)）一只；②電流表（量程3A，內(nèi)阻0.01Ω）一只；③電池組（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻不計(jì)）；④滑動(dòng)變阻器一個(gè)；⑤變阻箱（可以讀出電阻值，0-9999Ω）一個(gè)；⑥開關(guān)和導(dǎo)線若干。某同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻的大小，你認(rèn)為其中相對(duì)比較合理的是

（填“甲”或“乙”）電路。（2）用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合電鍵S，改變阻值，記錄需要直接測(cè)量的物理量：電壓表的讀數(shù)U和

（填上文字和符號(hào)）；（3）由所測(cè)物理量選擇下面適當(dāng)坐標(biāo)軸，能作出相應(yīng)的直線圖線，最方便的計(jì)算出電壓表的內(nèi)阻：（A）

（B）

（C）

（D）（4）設(shè)直線圖像的斜率為、截距為，請(qǐng)寫出待測(cè)電壓表內(nèi)阻表達(dá)式＝

。參考答案：①

乙

②變阻箱的阻值③④四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，k是產(chǎn)生帶電粒子的裝置，從其小孔a水平向左射出比荷為1.0×l03C/kg的不同速率的帶電粒子，帶電粒子的重力忽略不計(jì)．Q是速度選擇器，其內(nèi)有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為3.0×l0-3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)線未畫出）．

（1）測(cè)得從Q的b孔水平向左射出的帶電粒子的速率為2.0×l03m/s，求Q內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向.

（2）為了使從b孔射出的帶電粒子垂直地打在與水平面成30°角的P屏上，可以在b孔與P屏之間加一個(gè)邊界為正三角形的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面．試求該正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的最小面積S與磁感應(yīng)強(qiáng)度B間所滿足的關(guān)系．參考答案：解:（1）從的孔水平向左射出的速率為的帶電粒子一定在中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：

（1）2分可得：

（2）2分由分析判斷可知，的方向豎直向上。

（3）2分

（2）設(shè)帶電粒子從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從點(diǎn)射出磁場(chǎng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。由圖可得，是正三角形，

（4）2分由分析可知，將作為正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的一個(gè)邊界時(shí)，正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的面積最小，所以該正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域如圖中區(qū)域。

（5）2分由于邊長(zhǎng)為的正三角形的高為

（6）2分邊長(zhǎng)為的正三角形的面積為

（7）2分又帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

（8）2分由（6）、（7）、（8）解得，正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的最小面積與磁感應(yīng)強(qiáng)度間所滿足的關(guān)系：

（9）2分

17.如圖所示，空間區(qū)域Ⅰ、Ⅱ存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ為磁場(chǎng)區(qū)域的理想邊界，Ⅰ區(qū)域高度為d，Ⅱ區(qū)域的高度足夠大。勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上；Ⅰ、Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，方向分別垂直紙面向里和向外。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球從磁場(chǎng)上方的O點(diǎn)由靜止開始下落，進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g。（1）試判斷小球的電性并求出電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）若帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn)，在圖中作出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡；求出釋放時(shí)距MN的高度h；并求出小球從開始釋放到第一次回到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t；（3）試討論h取不同值時(shí)，小球第一次穿出磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)域的過程中電場(chǎng)力所做的功W。參考答案：解析：（1）帶電小球進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，重力與電場(chǎng)力平衡，重力豎直向下，電場(chǎng)力豎直向上，即小球帶正電。（2分）由：qE=mg解得：

（2分）（2）帶電小球在進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域前做自由落體運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械能守恒有：mgh=mv2（1分）帶電小球在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為R，依牛頓第二定律有：qvB=m（1分）由于帶電小球在Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中q、