河南省平頂山市庫(kù)莊第一中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

河南省平頂山市庫(kù)莊第一中學(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.如圖所示，兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)過(guò)紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與直面垂直，導(dǎo)線(xiàn)中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線(xiàn)上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線(xiàn)上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等。下列說(shuō)法正確的是（

）A.o點(diǎn)處放垂直于紙面向外的通電直導(dǎo)線(xiàn)受到的力為零B.a、b兩點(diǎn)處放垂直于紙面向外的相同通電直導(dǎo)線(xiàn)受到的力大小相等，方向相反C.c、d兩點(diǎn)處放垂直于紙面向外的相同通電直導(dǎo)線(xiàn)受到的力大小相等，方向相同D.a、c兩點(diǎn)處放垂直于紙面向外的相同通電直導(dǎo)線(xiàn)受到的力方向不同參考答案：2.探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則變軌后與變軌前相比(

)A.軌道半徑變小

B.向心加速度變小C.線(xiàn)速度變小

D.角速度變小參考答案：A3.探究做功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用如圖所示的裝置，通過(guò)數(shù)根相同的橡皮條和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，來(lái)探究橡皮條做功與小車(chē)獲得速度之間的關(guān)系，得到數(shù)據(jù)如下表所示，則下述說(shuō)法中正確的是（

）A．利用改變橡皮條的根數(shù)來(lái)改變做功的大小，使做功數(shù)值倍數(shù)增加B．每次改變橡皮條的根數(shù)，必須將小車(chē)?yán)较嗤恢糜伸o止釋放C．從表格A列和B列對(duì)比，可以判斷橡皮筋做功與小車(chē)速度成正比例關(guān)系D．從表格A列和C列對(duì)比，可以判斷橡皮筋做功與小車(chē)速度平方成正比例關(guān)系A(chǔ)BC橡皮條數(shù)速度速度的平方11.001.0021.411.9931.732.9942.004.00

參考答案：ABD4.如圖所示，有一束由兩種單色光組成的復(fù)色光Ⅰ從空氣中射向水面。兩束光進(jìn)入水后變成兩束Ⅱ、Ⅲ的折射角一個(gè)為α，另一個(gè)為β，且α>β。下列說(shuō)法正確的是（

）A.若光束Ⅱ是藍(lán)光，而光束Ⅲ有可能是紫光B.光束Ⅱ的折射角為αC.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的速率之比D.光束Ⅱ和光束Ⅲ在水中的波長(zhǎng)之比參考答案：C5.在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，與豎直墻之間放一個(gè)光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線(xiàn)通過(guò)B球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為，B對(duì)A的作用力為，地面對(duì)A的作用力為，若F緩慢增大，而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過(guò)程中（

）A．緩慢增大，緩慢增大

B．緩慢增大，保持不變C．保持不變，緩慢增大

D．緩慢增大，保持不變參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，p點(diǎn)震動(dòng)周期為0.4s，在某一時(shí)刻波形如圖所示，此刻p點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

，該波的波速為

，在離波源為11m的Q點(diǎn)經(jīng)s到達(dá)波谷．參考答案：沿y軸正方向；10m/s，0.9【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．【專(zhuān)題】振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專(zhuān)題．【分析】簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，P點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)方向沿y軸正方向．由圖讀出波長(zhǎng)，求出波速．利用波形的平移法求出圖示x=2m質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)傳到Q點(diǎn)的時(shí)間，就是Q點(diǎn)到達(dá)波谷的時(shí)間．【解答】解：簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，P點(diǎn)的振動(dòng)比原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)遲，此時(shí)刻原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)處于波峰，則P點(diǎn)此時(shí)刻振動(dòng)方向沿y軸正方向，

由圖讀出，波長(zhǎng)λ=4m，波速為v=m/s=10m/s，

在離波源為11m的Q點(diǎn)與圖示時(shí)刻x=2m處波谷相距x=9m，根據(jù)波形的平移法得到，Q點(diǎn)到達(dá)波谷的時(shí)間為t=s．故答案為：沿y軸正方向；10m/s，0.97.如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為G，它與豎直墻面成角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對(duì)B端鉸鏈的作用力大小為_(kāi)______,AB桿對(duì)A端鉸鏈的作用力與豎直方向夾角_______角(選填“大于”、“等于”或“小于”)。參考答案：、小于8.（15分）已知萬(wàn)有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的自轉(zhuǎn)周期T，地球表面的重力加速度g.某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有又因?yàn)榈厍蛏系奈矬w的重力約等于萬(wàn)有引力,有

由以上兩式得:

⑴請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由。如不正確，請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請(qǐng)估算兩個(gè)物理量,并寫(xiě)出估算過(guò)程).參考答案：解析：（1）以上結(jié)果是不正確的。因?yàn)榈厍虺嗟辣砻娴奈矬w隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力并不是物體所受的萬(wàn)有引力，而是萬(wàn)有引力與地面對(duì)物體支持力的合力。……………(3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，軌道半徑為R，所以線(xiàn)速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質(zhì)量M，設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線(xiàn)速度的大小，由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T(mén)，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬(wàn)有引力提供向心力……………(1分)

對(duì)地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】9.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)度為49mm．用它測(cè)量某物體長(zhǎng)度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度是4.120cm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．10.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線(xiàn)AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

。參考答案：

各向異性

；

引力

11.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：12.16．測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖12-a所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．

（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．

（3）如圖12-b所示為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：（1）細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效數(shù)字）13.（2）（6分）在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖，有一位同學(xué)保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線(xiàn)不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線(xiàn)在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質(zhì)量不滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量…③平衡摩擦力太過(guò)…三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。讓一個(gè)擺球由靜止開(kāi)始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機(jī)械能應(yīng)該守恒，即，但直接測(cè)量擺球到達(dá)B點(diǎn)的速度v比較困難，現(xiàn)利用平拋的特性來(lái)間接地測(cè)出v。ks5u如圖（a）中，懸點(diǎn)正下方一豎直立柱上放置一個(gè)與擺球完全相同的小球（OB等于擺線(xiàn)長(zhǎng)），當(dāng)懸線(xiàn)擺至B處，擺球與小球發(fā)生完全彈性碰撞（速度互換），被碰小球由于慣性向前飛出作平拋運(yùn)動(dòng)。在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫(xiě)紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫(xiě)紙上時(shí)，會(huì)在下面白紙上留下痕跡。用重錘線(xiàn)確定出A、B點(diǎn)的投影點(diǎn)N、M。重復(fù)實(shí)驗(yàn)10次（小球每一次都從同一點(diǎn)由靜止釋放），球的落點(diǎn)痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線(xiàn)與M點(diǎn)對(duì)齊。用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點(diǎn)的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（已知重力加速度為g，兩球的質(zhì)量均為m。）（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時(shí)的水平射程為

m。（2）用題中所給字母表示出小球平拋時(shí)的初速度v0=

。（3）此實(shí)驗(yàn)中，小球從A到B過(guò)程重力勢(shì)能的減少量ΔEP=

，動(dòng)能的增加量EK=

，若要驗(yàn)證此過(guò)程中擺球的機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿(mǎn)足一個(gè)怎樣的關(guān)系

。（用題中的符號(hào)表示）參考答案：(1)0.646～0.653(2)

(3)mg(h1－h(huán)2)

mg(h1－h(huán)2)=x2

15.用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑，此示數(shù)為

mm．參考答案：6.700．【考點(diǎn)】螺旋測(cè)微器的使用．【分析】解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．【解答】解：螺旋測(cè)微器的固定刻度為6.5mm，可動(dòng)刻度為：20.0×0.01mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為：6.5mm+0.200mm=6.700mm．故答案為：6.700．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.用氦氖激光器進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知使用的雙縫間距離d＝0.1mm，雙縫到屏的距離l＝6.0m，測(cè)得屏上干涉條紋中亮紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長(zhǎng)λ是多少？假如把整個(gè)裝置放入折射率是4/3的水中，這時(shí)屏上的條紋間距是多少？參考答案：6.38*10-7

2.85*10-217.如圖所示，一開(kāi)口氣缸內(nèi)盛有密度為的某種液體；一長(zhǎng)為的粗細(xì)均勻的小平底朝上漂浮在液體中，平衡時(shí)小瓶露出液面的部分和進(jìn)入小瓶中液柱的長(zhǎng)度均為。現(xiàn)用活塞將氣缸封閉（圖中未畫(huà)出），使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，各部分氣體的溫度均保持不變。當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為，求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為。參考答案：解：設(shè)當(dāng)小瓶?jī)?nèi)氣體的長(zhǎng)度為時(shí)，壓強(qiáng)為；當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為，氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為。依題意①由玻意耳定律

②式中S為小瓶的橫截面積。聯(lián)立①②兩式，得

③又有④

聯(lián)立③④式，得⑤18.如圖甲所示為“⊥”型上端開(kāi)口的玻璃管，管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1＝2cm2、S2＝1cm2。封閉氣體初始溫度為57℃，氣體