湖北省荊門市京山縣第二高級中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

湖北省荊門市京山縣第二高級中學(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.（多選題）如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．現(xiàn)有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處，則該過程中（）A．通過R的電流方向為由內(nèi)向外B．通過R的電流方向為由外向內(nèi)C．R上產(chǎn)生的熱量為D．流過R的電量為參考答案：BC【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；焦耳定律．【分析】電阻R中電流方向由右手定則判斷，A、B兩者選其一．R上的熱量用有效值計算，做勻速圓周運動的水平切割速度為v0cosωt，由此判斷出導(dǎo)體產(chǎn)生的電流是余弦交流電，所以有效值為最大值的0.707，這樣由焦耳定律就能求出熱量．電量的計算用平均值方法求得為，這樣D選項就很容易判斷．【解答】解：A、由右手定則知道，cd切割產(chǎn)生的電流由c向d，則R中的電流由外向內(nèi)，所以選項A錯誤．B、由上述分析知，R中的電流由外向內(nèi)，所以選項B正確．C、金屬棒做勻速圓周運動，把v0分解為水平速度v0cosωt和豎直速度v0sinωt，只有水平速度切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以金屬棒做勻速圓周運動，回路中產(chǎn)生正弦式交變電流，可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em=BLv0，電流的有效值I=，從而產(chǎn)生的熱量，所以選項C正確．D、流過R的電量，所以選項D錯誤．故選：BC2.圖甲為理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接圖乙所示的正弦交流電，圖中R1為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻。下列說法正確的是

（

）

A．交流電壓u的表達式

B．變壓器原、副線圈中的電流之比為4：1

C．變壓器輸入、輸出功率之比為1：4

D．R1處溫度升高時，電壓表和電流表的示數(shù)均變大參考答案：A3.一只電飯煲和一臺洗衣機并連接在輸出電壓u=311sin314t（V）的交流電源上（其內(nèi)電阻可忽略不計），均正常工作．用電流表分別測得通過電飯煲的電流是5.0A，通過洗衣機電動機的電流是0.50A，則下列說法中正確的是（）A．電飯煲的電阻為44Ω，洗衣機電動機線圈的電阻為440ΩB．電飯煲消耗的電功率為1555W，洗衣機電動機消耗的電功率為155.5WC．1min內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104J，洗衣機電動機消耗的電能為6.6×103JD．電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機電動機發(fā)熱功率的10倍參考答案：C【考點】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；電功、電功率．【分析】電飯煲是純電阻，洗衣機不是純電阻，加在洗衣機兩端的電壓不是全部加在內(nèi)阻上，根據(jù)功率公式和熱量公式可以方向各項．【解答】解：A、電飯煲與洗衣機的都與電源并聯(lián)，電源兩端電壓相等，均為220V，由歐姆定律可求得電飯煲的電阻為==44Ω，但洗衣機不是純電阻用電器，由=440Ω求得的電阻是錯誤的，所以A項錯；B、它們消耗的電功率分別為P1=UI1=1100W，P2=UI2=110W，所以B項錯誤；C、電飯煲和洗衣機在1min內(nèi)產(chǎn)生的電能分別為Q1=P1t=6.6×104J，Q2=P2t=6.6×103J，所以C項正確；D、因洗衣機的內(nèi)阻未知，無法比較二者的發(fā)熱功率，所以D項錯誤．故選C4.一物體m受到一個撞擊力后，沿斜面向上滑動，在向上滑動的過程中，物體m受到的力是

A．重力，沿斜面向上的沖力，斜面的支持力

B．重力，沿斜面向上的沖力，沿斜面向下的滑動摩擦力

C．重力，沿斜面向下的滑動摩擦力，斜面的支持力

D．重力，沿斜面向上的沖力，沿斜面向下的滑動摩擦力，斜面的支持力參考答案：C5.質(zhì)量m＝4kg的質(zhì)點靜止在光滑水平面上的直角坐標系的原點O處，先用沿x軸正方向的力F1＝8N作用了2s，然后撤去F1；再用沿y軸正方向的力F2＝24N作用了1s．則質(zhì)點在這3s內(nèi)的軌跡是()．參考答案：解析x方向：ax＝＝2m/s2，沿x軸運動2s，x1＝×2×22m＝4m，vx＝2×2m/s＝4m/s，撤去F1再加上F2后，再經(jīng)1s，質(zhì)點又沿x方向勻速運動x2＝vxt＝4×1m＝4m，即橫坐標達到8m．y方向：ay＝＝6m/s2，運動1s，y＝×6×12m＝3m且曲線向力的方向彎曲．所以選項D正確．答案D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.（12分）完成下列核反應(yīng)方程，并說明其應(yīng)類型（1）

,屬

（2）

,屬

參考答案：（1），裂變；（2），聚變8.如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球，質(zhì)量為m，車廂底板上放一個質(zhì)量為M的木塊，當小車沿水平面勻加速向右運動時，小球懸線偏離豎直方向30°，木塊和車廂保持相對靜止，則小車運動的加速度為------____________，小球?qū)揖€的拉力為_____________，木塊受到的摩擦力為______________。參考答案：答案：，，9.我國用長征運載火箭已成功地發(fā)射了“神舟”系列試驗飛船，某次實驗過程中，一監(jiān)測系統(tǒng)采用在同一張底片上多次曝光的照相方法，從火箭點火時刻開始，每隔2．0s曝光一次，得到了一張記錄火箭在開始運動的最初8s內(nèi)5個不同位置的照片（如圖所示），已知火箭的長度為57．5m，當?shù)刂亓铀俣葹?．8m／s2．用刻度尺測量照片上的有關(guān)長度，結(jié)果如圖所示，根據(jù)上述條件和圖示，請回答：

（1）火箭運動8s時的高度

m．

（2）火箭運動6s時的速度大小

m／s．

（3）火箭上升的加速度大小

m／s2．參考答案：(1)300.00（297.5-302.5）

(2)50.0（49.4-50.6）

(3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的實際長度結(jié)合照片比例計算出刻度尺1mm代表的實際長度，從而可得8s時火箭的高度。（2）由中間時刻的瞬時速度等于該段位移的平均速度可求得火箭運動6s時的速度大小。（3）結(jié)合以上兩問的結(jié)果，由可求得火箭上升的加速度大小。10.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.06s時的波形圖，則6=0時P質(zhì)點向y軸________(選填“正”或“負”）方向運動。已知周期T>0.06s,則該波的傳播速度為________m/s。參考答案：11.用實驗探究單擺的周期與擺長的關(guān)系，為使單擺周期的測量值更精確，測量n次全振動的時間t，n應(yīng)適當

(選填"大"或"小")些；改變擺線長，測量多組擺長l和相應(yīng)的振動周期T的數(shù)據(jù)，用圖象處理數(shù)據(jù).要得到線性圖象，應(yīng)選用

(選填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")圖象.參考答案：12.一個圓盤邊緣系一根細繩，繩的下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為L，圓盤勻速轉(zhuǎn)動時小球隨著一起轉(zhuǎn)動，并且細繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：13.22.（4分）如圖所示甲、乙兩圖為常用的電流表和電壓表的刻度盤，在甲圖中如果接入電路的“+”和“-0.6”兩個接線柱，則表的示數(shù)為_____，如果接入電路的是“+”和“-3”兩個接線柱，則表的示數(shù)為_____.在乙圖中，若選用的量程為0～15V，則表的示數(shù)為_____，若選用的量程為0～3V，則表的示數(shù)為_____.

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）帶負電的小物體A放在傾角為（sin=0.6，cos=0.8）的絕緣斜面上。整個斜面處于范圍足夠大、方向水平向右的勻強電場中，如圖所示。物體A的質(zhì)量為m，電量為－q，與斜面間的動摩擦因數(shù)為，它在電場中受到的電場力的大小等于重力的一半，物體A在斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)時間t后突然在斜面區(qū)域加上范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面。磁感應(yīng)強度大小為B，此后物體A沿斜面繼續(xù)下滑距離L后離開斜面。（1）物體A在斜面上的運動情況如何？說明理由。（2）物體A在斜面上運動過程中由多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？

參考答案：解析：（1）先做勻加速運動，后做加速度增大的變加速運動∵在增加磁場之前物體A受恒力作用，而在增加勻強磁場后由于滑動摩擦力的減小∴物體A先做勻加速運動后做加速度增大的變加速運動（3分）（2）如圖在加磁場前

解出（2分）

（2分）

在物體A離開斜面瞬間

解出（1分）

根據(jù)能量守恒

*

將及

代入*式

得（2分）17.短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段．一次比賽中，某運動用11.00s跑完全程．已知運動員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為7.5m，求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：設(shè)他做勻加速直線運動的時間為t1，位移大小為小x1，加速度大小為a，做勻速直線運動的速度為v，根據(jù)運動學(xué)基本公式，抓住位移位移列式即可求解．解答：解：根據(jù)題意，在第1s和第2s內(nèi)運動員都做勻加速直線運動，設(shè)運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內(nèi)通過的位移分別為s1和s2，由運動學(xué)規(guī)律得t0=1s聯(lián)立解得

a=5m/s2設(shè)運動員做勻加速運動的時間為t1，勻速運動的時間為t2，勻速運動的速度為v，跑完全程的時間為t，全程的距離為s，依題決及運動學(xué)規(guī)律，得t=t1+t2v=at1設(shè)加速階段通過的距離為s′，則求得s′=10m答：該運動員的加速度為5m/s2及在加速階段通過的距離為10m．點評：解決本題的關(guān)鍵理清運動員的運動過程，結(jié)合勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論靈活求解18.（17分)如圖所示，在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球B連接著一個輕質(zhì)彈簧，彈簧與小球均處于靜止狀態(tài)．質(zhì)量為2m的小球A以大小為v0的水平速度向右運動，接觸彈簧后逐漸壓縮彈簧并使B運動，經(jīng)過一段時間，A與彈簧分離．

（1）當彈簧壓縮至最短時，彈簧的彈性勢能EP為多大？

（2）若開始時，在B球的右側(cè)某位置固定一塊擋板，在A與彈簧未分離前使B球與擋板發(fā)生碰撞，并在碰撞后立即將擋板撤走．設(shè)B球與擋板碰撞時間極短，碰后B球的速度大小不變，但方向與原來相反．欲使此后彈簧被壓縮到最短時彈簧的彈性勢能能達到第（1）問中EP的2.5倍，必須使兩球在速度達到多大時與擋板發(fā)生碰撞？

參考答案：解析：（1）彈簧壓縮至最短時，A、B速度均為v，選取向右為正，根據(jù)動量守恒定律，有：

２分

根據(jù)機械能守恒定律，有：

3分

（2）設(shè)B球與擋板碰撞時，A球速度為v1、B球速度為v2（均向右）

根據(jù)動量守恒定律：

——①