北京馬昌營中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

北京馬昌營中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T。t=0時刻的波形如圖所示。此時平衡位置位于x=3cm處的質(zhì)點正在向y軸正方向運動，若a、b兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5cm，xb=5.5cm，則(

)A．當(dāng)a質(zhì)點處在波峰時，b質(zhì)點恰在波谷B．t=T/4時，a質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動C．t=3T/4時，b質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動D．在某一時刻a、b兩質(zhì)點的位移和速度可能相同參考答案：

答案：C2.現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與材料科學(xué)、能源的開發(fā)密切相關(guān)，下列關(guān)于材料、能源的說法正確的是

。（填選項前的編號）A．化石能源為清潔能源

B．納米材料的粒度在1-100μm之間C．半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能介于金屬導(dǎo)體和絕緣體之間D．液晶既有液體的流動性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向同性參考答案：C3.三個相同的支座上分別擱著三個質(zhì)量和直徑相等的光滑圓球a,b,c，支點P、Q在同一水平面上，a球的重心Oa位于球心，b球的重心和c球的重心分別位于球心的正上方和球心的正下方，如圖所示，三球均處于平衡狀態(tài)、。支點P對a球的彈力為Fa,對b球的彈力為Fb對C球的彈力為Fc，則A、Fa=Fb=Fc

B、Fb>Fa>Fc

C、Fb<Fa<Fc

D、Fa>Fb=Fc參考答案：A4.如圖所示,在光滑的水平面上,質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連,在拉

力F的作用下,以加速度a向右做勻加速直線運動,某時刻突然撤去拉力F,此瞬時A和B的加速度為a1和a2,則()A.a1=a2=0B.a1=a,a2=0C.a1=a,D.,參考答案：C

解析:兩物體在光滑的水平面上一起以加速度a向右勻加速運動時,彈簧的彈力F彈=m1a.在力F撤去的瞬間,彈簧的彈力來不及改變,大小仍為m1a,因此對A來講,加速度此時仍為a,對B物體:取向右為正方向,-m1a=m2a2,a2=-a,所以選項C正確.5.在光電效應(yīng)實驗中，如果需要增大光電子到達(dá)陽極時的速度，可采用的方法是A．增加光照時間B．增大入射光的波長C．增大入射光的強度D．增大入射光頻率參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向0.87.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計?，F(xiàn)對被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度；

②此過程中缸內(nèi)氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：8.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度v=8cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學(xué)們測出某時刻R的坐標(biāo)為（3，8）,此時R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點）參考答案：10

cm/s，

D

9.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應(yīng)方程：N+He→

.參考答案：O+H10.如圖，光滑水平地面上有質(zhì)量相等的兩物體A、B，中間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，在外力F1、F2作用下運動，且滿足F1>F2，當(dāng)系統(tǒng)運動穩(wěn)定后，彈簧的伸長量為

。參考答案：11.如圖所示，一輛長L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設(shè)車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時，把一個質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：

12.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運動水平方向為勻速運動，豎直方向為自由落體運動，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．13.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率的大小應(yīng)為_________。

參考答案：；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.隨著全世界開始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟的發(fā)展，電動自行車產(chǎn)品已越來越受到大家的青睞，某同學(xué)為了測定某電動車電池的電動勢和內(nèi)電阻，設(shè)計了如圖所示電路，提供的實驗器材有：（A）電動車電池一組，電動勢約為12V，內(nèi)阻未知（B）直流電流表量程300mA，內(nèi)阻很小（C）電阻箱R，阻值范圍為0～999.9Ω（D）定值電阻R0，標(biāo)稱阻值10Ω（E）導(dǎo)線和開關(guān)（1）當(dāng)他閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)，無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，電流表都沒有示數(shù)，反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好，估計是某一元件損壞，因此他拿來多用電表檢查故障，他的操作如下：①斷開電源開關(guān)S，②將多用表選擇開關(guān)置于×1Ω檔，調(diào)零后，紅黑表筆分別接R0兩端，讀數(shù)為10Ω，③將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω檔，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻箱兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示，則所測阻值為

Ω，然后又用多用電表分別對電源和開關(guān)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)電源和開關(guān)均完好．由以上操作可知，發(fā)生故障的元件是

．（2）在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路．（3）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I，下列三組關(guān)于R的取值方案中，比較合理的方案是（選填方案編號1、2或3）．方案編號電阻箱的阻值R/Ω1300.0250.0200.0150.0100.02100.085.070.055.040.0340.030.025.020.015.0（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的﹣R圖象是一條直線．若直線的斜率為k，在坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動勢E=，內(nèi)阻r=

（用k、b和R0表示）．參考答案：k，b﹣R0．【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】（1）歐姆表讀數(shù)=刻度盤讀數(shù)×倍率；故障檢測時，除電流表其余部分均沒有問題，故問題只能出在電流表處；（3）為減小電流表的讀數(shù)誤差，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一，即電流范圍為：100mA≤I≤300mA，根據(jù)歐姆定律，計算出電阻箱電阻值的大致范圍即可；（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律列式，然后進(jìn)行公式變形，得到與R關(guān)系式，在分析討論．【解答】解：（1）歐姆表表盤讀數(shù)為“7Ω”，倍率為“×10”，故為70Ω；障檢測時，除電流表其余部分均沒有問題，故問題只能出在電流表處；故答案為：70，電流表；（3）為減小電流表的讀數(shù)誤差，電流表指針偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)該盡量大于三分之一，即電流范圍為：100mA≤I≤300mA，根據(jù)歐姆定律，總電阻120Ω≥R總≥40Ω，扣除定值電阻10Ω，即電流表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻加上電阻箱電阻應(yīng)該大于等于30Ω而小于等于110Ω，由于電流表內(nèi)阻不計，故應(yīng)該選方案2；故答案為：2；（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律，有公式變形，得到對比一次函數(shù)y=kx+b，R相當(dāng)于x，E相當(dāng)于k，相當(dāng)于y，（﹣r﹣R0）相當(dāng)于b；故E=k﹣r﹣R0=b解得E=k，r=b﹣R0故答案為k，b﹣R0．15.為了測一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供以下器材：（A）待測線圈L（阻值約為2Ω，額定電流2A）（B）電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻r1=0.2Ω）ks5u（C）電流表A2（量程3.0A，內(nèi)阻r2約為0.2Ω）（D）滑動變阻器R1（0～10Ω）（E）滑動變阻器R2（0～1kΩ）（F）定值電阻R3=10Ω（G）定值電阻R4=100Ω（H）電源（電動勢E約為9V，內(nèi)阻很小）（I）單刀單擲開關(guān)兩只S1、S2，導(dǎo)線若干。要求實驗時，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1表和A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用給出的I2—I1圖象（如圖6所示），求出線圈的電阻RL。①實驗中定值電阻應(yīng)選用

，滑動變阻器應(yīng)選用

。②請你畫完圖5方框中的實驗電路圖。③實驗結(jié)束時應(yīng)先斷開開關(guān)

。④由I2—I1圖象，求得線圈的直流電阻RL=

Ω。參考答案：①R3，R1（4分）②如圖所示。（4分）③S2

（2分）④2.0Ω（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，將斜面體固定在水平面上，其兩個斜面光滑，斜面上放置一質(zhì)量不計的柔軟薄紙帶．現(xiàn)將質(zhì)量為mA的A物體和質(zhì)量為mB的B物體輕放在紙帶上。兩物體可視為質(zhì)點，物體初始位置及數(shù)據(jù)如圖所示。

（1）若紙帶與物體A、B間的動摩擦因數(shù)足夠大，在紙帶上同時放上A、B后，發(fā)現(xiàn)兩物體恰好都能保持靜止，則mA和mB應(yīng)滿足什么關(guān)系？（2）若mA=2kg，mB=lkg，A與紙帶間的動摩擦因數(shù)=0．5，B與紙帶間的動摩擦因數(shù)=0．8，假設(shè)兩物體與紙面間的滑動摩擦力與最大靜摩擦力相等，試通過計算簡要描述兩物體同時從靜止釋放后的運動情況，并求出B物體自釋放起經(jīng)過多少時間到達(dá)斜面底端。（sin37°=0．6，cos37°=0．8，g取l0In/s2）參考答案：17.如圖所示，水平放置一個長方體的封閉氣缸，用無摩擦活塞將內(nèi)部封閉氣體分為完全相同的A、B兩部分．初始時兩部分氣體壓強均為p、熱力學(xué)溫度均為T．使A的溫度升高△T而保持B部分氣體溫度不變．則A部分氣體的壓強增加量為多少？參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：A、B兩部分氣體總體積不變、它們的壓強相等，對A部分氣體根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列方程，對B部分氣體應(yīng)用玻意耳定律列方程，然后求出A部分氣體壓強的增加量．解答：解：設(shè)溫度升高后，AB壓強增加量都為△p，升高溫度后體積VA，由理想氣體狀態(tài)方程得：，對B部分氣體，升高溫度后體積VB，由玻意耳定律得：pV=（p+△p）VB，兩部分氣體總體積不變：2V=VA+VB，解得：；答：A部分氣體的壓強增加量為．點評：本題是連接體問題，對連接體問題應(yīng)分別對各部分氣體應(yīng)用相關(guān)實驗定律或理想氣體狀態(tài)方程列方程、找出各部分氣體間的關(guān)系即可正確解題．18.1如圖甲所示，某同學(xué)用輕繩通過定滑輪提升一個重物，運用傳感器(未在圖中畫出)測得此過程中不同時刻被提升重物的速度v與對輕繩的拉力F，并描繪出v－圖象．假設(shè)某次實驗所得的圖象如圖乙所示，其中線段AB與縱軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；線段BC的延長線過原點，它反映了被提升重物在第二個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；第三個時間段內(nèi)拉力F和速度v均為C點所對應(yīng)的大小保持不變，因此圖像上沒有反映．實驗中還測得重物由靜止開始經(jīng)過t＝1.2s，速度增加到vC＝3.0m/s，此后物體做勻速運動．取重力加速度g＝10m/s2，繩重及一切摩擦力和阻力均忽略不計．在提升重物的過程中，求出第一個時間段內(nèi)物體上升的加速度大小和第二階段拉力的瞬時功率(2)求被提升重物在第一個時間段內(nèi)和第二個時間段內(nèi)通過的總路程．參考答案：(1)由v－圖象可知，第一個時間段內(nèi)重物所受拉力F1＝6.0N設(shè)加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有F1－mg＝ma（1分）重物速