2021-2022學(xué)年湖北省隨州市廣水實驗?zāi)持袑W(xué)高三（上）月考物理試卷（附答案詳解）

2021-2022學(xué)年湖北省隨州市廣水實驗高級中學(xué)高三（上）

月考物理試卷

一、單選題（本大題共4小題，共16.0分）

1.如圖所示，物體4被水平力F壓在豎直墻壁上靜止不動。撤去力尸刁

后，4沿墻壁下落，若不計空氣阻力，則下落過程中4受到的力，/I,F

1A?

的個數(shù)為（）d—

A.1么

B.2

C.3

D.4

2.中國自主研發(fā)的“暗劍”無人機，具有超音速、超高機動能力和低可探測性，主要

用于未來對空作戰(zhàn)。若在某次試飛測試中，無人機起飛前沿地面由靜止開始做勻加

速直線運動，經(jīng)時間t達到起飛速度外則無人機起飛前通過的距離為（）

A.2vtB.yC.等D.vt

3.如圖所示，一橫截面積為S的試管水平固定，管中有一|||

厚度不計的活塞,活塞兩側(cè)的氣體壓強均為大氣壓強Po、熱力學(xué)溫度均為％=300K,

現(xiàn)對試管緩慢加熱，當管內(nèi)氣體（視為理想氣體）的溫度緩慢升至7=400K時，活塞

恰好開始移動。大氣壓強保持不變?；钊c管壁間的最大靜摩擦力的大小為（）

A.p0SB.|p（）SC.3PosD.QoS

4.如圖所示，小球4從傾角為45。的斜面上的某點向右水平拋出，在右側(cè)有另一小球

從與小球4同一高度的某一位置向左水平拋出，結(jié)果兩小球都落在了斜面上的同一

點，且小球B恰好垂直打到斜面上。不計空氣阻力。小球力、B拋出時的初速度大小

A.1：1B.2：1C.1：2D.3：2

二、多選題（本大題共4小題，共24.0分）

5.如圖所示，變壓器的原線圈兩端連接導(dǎo)軌，副線圈和電阻R相連構(gòu)成閉合回路，導(dǎo)

體棒在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場中沿導(dǎo)軌向右勻速切割磁感線。下列說法正確的

是（）

C.電壓表彩的示數(shù)不為零D.電壓表彩的示數(shù)為零

6.在醫(yī)療上，常用鉆60產(chǎn)生的y射線對患有惡性腫瘤的病人進行治療。鉆60的衰變方

程為弱Cor耨M+X,半衰期為5.27年。下列說法正確的是（）

A.環(huán)境溫度升高時，鉆60的半衰期不變

B.X粒子是電子（2遇）

C.X粒子是鉆60原子核中的一個質(zhì)子轉(zhuǎn)化為一個中子時釋放出來的

D.10個鉆60經(jīng)過5.27年后，一定還有5個沒有衰變

7.如圖所示，月球探測器在一個環(huán)繞月球的橢圓軌道上運行，周期為TV飛行一段時

間后實施近月制動，進入距月球表面高度為無的環(huán)月圓軌道，運行周期為今。月球

的半徑為R。下列說法正確的是（）

A.根據(jù)題中數(shù)據(jù)，無法求出月球探測器的質(zhì)量

B.探測器在橢圓軌道遠月點的速度大于近月點的速度

C.橢圓軌道的半長軸為（R+h）3M

D.探測器在橢圓軌道上運行的最大速度為空警

12

8.作為時尚青年熱愛的運動，溜旱冰又炫又酷，備受追捧。如圖甲所示，水平地面上

有4、B兩位同學(xué)，A的質(zhì)量為50kg,B靜止在地面上，A以一定的初速度向B滑去，

一段時間后抱住B一起向右運動。若以向右為正，4運動的位移—時間圖像（x—t圖

像）如圖乙所示，不計空氣阻力以及地面對人的阻力，則下列說法正確的是（）

第2頁，共15頁

甲乙

A.8的質(zhì)量為60kg

B.B的質(zhì)量為75kg

C.4抱住B的過程中損失的機械能為375/

D.4抱住B的過程中損失的機械能為400/

三、填空題（本大題共3小題，共12.0分）

9.某密閉房間內(nèi)原來的空氣溫度和壓強均與室外環(huán)境的相同，假設(shè)室外環(huán)境的溫度不

變，對該室內(nèi)空氣緩慢降溫，則一段時間后，室內(nèi)空氣分子的平均動能室外

空氣分子的平均動能；室內(nèi)空氣的壓強______室外環(huán)境的壓強。（均選填“大于”、

“小于”或“等于”）

10.某次抗洪搶險中，必須用小船將物資送至河流對岸。如―?丫水

圖所示，4處的下游靠河岸B處是個旋渦，4點和旋渦的.一““、，

“代3。3/

連線與河岸的最大夾角為30。，若河流中水流的速度大?。灰?一

恒為2m/s,為使小船從4點以恒定的速度安全到達對岸，則小船在靜水中航行時速

度的最小值為m/s,此時小船航行的實際速度大小為m/s.

11.某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測量某電源的電動勢和內(nèi)阻,他改變電阻箱的阻值R,

記錄理想電壓表對應(yīng)的示數(shù)U,以J為縱坐標、：為橫坐標，作出的：圖象如圖乙

所示，則該電源的電動勢E=、內(nèi)阻r=。（均用a、b表示）

四、實驗題（本大題共1小題，共9.0分）

12.小王想測量家中自己鍛煉用的兩個不同沙袋的質(zhì)量，但沒有直接測量質(zhì)量的工具,

于是他利用家中已有的如下器材進行測量：懸掛沙袋的輕質(zhì)細繩、大小和質(zhì)量均不

計的光滑定滑輪、一套總質(zhì)量為1kg（各方塊的質(zhì)量已知）的玩具方塊、

毫米刻度尺、帶有秒表軟件的手機。請完成下列步驟。

(1)如圖所示，兩沙袋用輕繩跨過定滑輪連接安裝好，設(shè)右邊沙袋4的質(zhì)量為Uh、

左邊沙袋B的質(zhì)量為TH2。

(2)取出質(zhì)量為m的玩具方塊放入A中，剩余玩具方塊都放入B中，放手后發(fā)現(xiàn)4下

降、B上升。

(3)用毫米刻度尺測出4從靜止下降的距離力，用手機中的秒表軟件測出力下降距離九

所用的時間t,則4下降的加速度大小a=(用/i和t表示)。

(4)從B中取出部分玩具方塊放入4中，以改變測量相應(yīng)的加速度大小a,得到多

組m及a的數(shù)據(jù)，利用圖像處理數(shù)據(jù)。為使圖像直觀，應(yīng)作出a隨(選填“m”

或)變化的關(guān)系圖線。

(5)若圖線的斜率A=2m/(kg-s2),圖線在縱軸上的截距b=lm/s2,取重力加速

2

度大小g=10m/s,則mi=kg、m2=kg。

五、計算題(本大題共3小題，共30.0分)

13.2021年7月，河南遭遇特大暴雨災(zāi)害，遼寧志愿者捐款捐物，緊急馳援河南。一滿

載遼寧志愿者捐贈的救災(zāi)物資的飛機質(zhì)量m=9x104kg,正以大小a=1.5m/s2的

加速度沿平直跑道由靜止開始勻加速滑行起飛，該飛機獲得的升力大小尸滿足關(guān)系

式尸=人/，其中常量k=250N-s2/m2,?是飛機在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與

飛機所受重力相等時飛機的滑行速度稱為起飛離地速度。取重力加速度大小g=

1077l/s2o求：

(1)飛機的起飛離地速度大小北；

(2)飛機起飛前在跑道上滑行的距離久及其在滑行過程中所用的時間t。

14.如圖所示，水平正對固定的M、N兩長直平行金屬

板相距為d,板間勻強電場的電場強度大小為E,N

XX%XX

板下方足夠大的空間存在著磁感應(yīng)強度大小為、

8XXXXX

B

XXXXX

第4頁，共15頁XXXXX

方向水平向里的勻強磁場。一質(zhì)量為小、電荷量為q的帶正電粒子，貼近M板的左

端以大小為火的初速度水平射入勻強電場，從狹縫P穿過N板后垂直進入勻強磁場

做勻速圓周運動。不計粒子受到的重力。求：

(1)粒子在兩板間運動的時間t；

(2)粒子在磁場中供圓周運動的半徑兒

15.如圖所示，一傾角0=30。的光滑斜面(足夠長)固定在水平面上，斜面下端有一與

斜面垂直的固定擋板，用手將一質(zhì)量m=1kg的木板放置在斜面上，木板的上端有

一質(zhì)量也為m的小物塊(視為質(zhì)點)，物塊和木板間的動摩擦因數(shù)〃=雪，初始時木

板下端與擋板的距離L=0.9m。現(xiàn)將手拿開，同時由靜止釋放物塊和木板，物塊和

木板一起沿斜面下滑。木板與擋板碰撞的時間極短,且碰撞后木板的速度大小不變,

方向與碰撞前的速度方向相反，物塊恰好未滑離木板。取重力加速度大小g=

lOm/s2,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：

(1)木板第一次與擋板碰撞前瞬間，物塊的速度大小孫；

(2)從拿開手到木板第二次與擋板碰撞前瞬間，物塊相對木板的位移大小支；

(3)木板的長度s以及從拿開手到木板和物塊都靜止的過程中，物塊與木板間因摩擦

產(chǎn)生的熱量Q。

0

第6頁，共15頁

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：當撤去力F后，物體A下落過程與墻面沒有相互擠壓，不受到墻面的支持

力，也就沒有受到墻面的摩擦力，只受到自身重力作用，即只受1個力作用。故A正確，

BCD錯誤。

故選：4。

當撤去力產(chǎn)時，物體4下落過程與墻面沒有相互擠壓，不受墻面的支持力，所以不受墻

面的摩擦力，故物體4只受重力。

解決此題的關(guān)鍵在于判斷墻面與物體之間是否存在力，需要分析墻面與物體4之間是否

存在擠壓，從而分析物體的受力情況。

2.【答案】B

【解析】解：根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律，無人機起飛前通過的距離：久=等＜=￡,

故8正確，ACD錯誤。

故選：B。

根據(jù)勻變速直線運動中，某段時間內(nèi)的平均速度等于初末速度矢量和的一半分析。

解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，有時運用推

論求解會使問題更加簡捷。

3.【答案】D

【解析】解：設(shè)活塞開始移動時管內(nèi)氣體的壓強為p，根據(jù)物體的平衡條件有pS=p0S+

fm

活塞移動前，對管內(nèi)氣體，根據(jù)查理定律有會嚇

解得An=：PoS,故ABC錯誤，。正確

故選：。。

活塞在移動前，被封閉氣體做等容變化，根據(jù)查理定律求得壓強，活塞剛開始移動時，

對活塞受力分析，根據(jù)共點力平衡求得最大摩擦力。

本題主要考查了查理定律和共點力平衡，關(guān)鍵是正確的受力分析，找出被封閉氣體的初

末狀態(tài)參量即可。

4.【答案】C

【解析】解：設(shè)球4、B拋出時的初速度大小分別為女和外，拋出點到兩球在斜面上的

落點間的高度差為九兩球在空中運動的時間為3有.：

h=^gt2

對4球有：htan450=Vjt

對B球有：v2=y/2ghtan45°

解得?=3故C正確、AB。錯誤。

故選：Co

平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。4球落到斜面

上豎直位移與水平位移之比等于1由145。田球垂直在斜面上，速度與水平方向的夾角為

45。.根據(jù)位移和速度關(guān)系分別列式得到速度之比。

解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，運用運動學(xué)公式進

行求解。

5.【答案】AD

【解析】解：AB,當導(dǎo)體棒做勻速直線運動切割磁感線時，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)

電動勢，所以電壓表匕的示數(shù)不為零，A正確，8錯誤；

CD.由于導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，穿過變壓器原線圈的電流恒定，使得穿過變

壓器副線圈的磁通量不變，副線圈所在回路沒有感應(yīng)電動勢，所以電壓表彩的示數(shù)為零,

C錯誤，￡）正確。

故選：AD.

當導(dǎo)體棒做勻速直線運動切割磁感線時，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，穿過變壓器

原線圈的電流恒定，使得穿過變壓器副線圈的磁通量不變，副線圈所在回路沒有感應(yīng)電

動勢，即可判斷。

此題需要明確變壓器是根據(jù)磁通量的變化來工作的，當原線圈的磁通量恒定時，副線圈

是沒有感應(yīng)電流的，根據(jù)變壓器的工作的原理分析原線圈中的電流的變化情況即可的出

第8頁，共15頁

結(jié)論。

6.【答案】AB

【解析】解：4、放射性元素的半衰期與環(huán)境溫度無關(guān)，故A正確；

8、由核反應(yīng)過程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X為電子，故B正確；

C、該衰變過程中釋放出來的電子是鉆60原子核中的一個中子變成一個質(zhì)子和一個電子

之后的產(chǎn)物，故C錯誤；

D,半衰期是大量原子核衰變時的統(tǒng)計規(guī)律，故。錯誤。

故選：ABo

半衰期由放射性元素本身決定；根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒判斷衰變方程；口衰變的

實質(zhì)是中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子放出電子，y射線伴隨著口衰變放出；根據(jù)半衰期的物理意義分

析。

該題考查對半衰期的理解，半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。

半衰期由核內(nèi)部本身的因素決定，跟原子所處的物理或化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。如果放射性元素

初始時刻的質(zhì)量為m。，它的半衰期是T,則經(jīng)過時間t,剩下的放射性元素的質(zhì)量rn=

(),血0。

7.【答案】AC

【解析】解：4利用萬有引力定律對探測器研究時，探測器的質(zhì)量會被消去，無法求出

探測器的質(zhì)量，故A正確；

A由開普勒第二定律可知，探測器在橢圓軌道遠月點的速度小于近月點的速度，故8錯

誤；

C.設(shè)橢圓軌道的半長軸為》,根據(jù)開普勒第三定律有盤=”詈,解得：x=(R+h)3昌，

故c正確；

D探測器在圓軌道上運行的速度大?。骸?空警，探測器在橢圓軌道上運行時，在近

月點的速度最大，由于探測器在近月點制動后進入圓軌道，探測器在橢圓軌道的近月點

的速度大于在圓軌道上運行的速度，故。錯誤。

故選：AC.

萬有引力提供向心力列方程時，兩邊的探測器的質(zhì)量被消去，無法求探測器的質(zhì)量；

由開普勒面積定律可知，越近越快，從而比較近月點與遠朋月點速度大?。?/p>

根據(jù)開普勒第三定律即周期定律求半長軸；

由運動學(xué)公式求探測器在橢圓軌道上運行的最大速度。

本題主要考查開普勒行星運動定律及運動學(xué)公式，知道開普勒橢圓定律、面積定律及周

期定律在物理學(xué)的應(yīng)用，再結(jié)合運動學(xué)公式不難解答。

8.【答案】BC

【解析】解：AB,根據(jù)題圖乙，4抱住B前4的速度大小以=^=-7n/s=5m/s,4抱

住B后他們的共同速度大小D=等=受產(chǎn)m/s=2m/s

4tv4-2

規(guī)定4的初速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律有啊勿=(mA+me)v,解得=

75kg,故A錯誤；B正確；

2

CD、4抱住B的過程中損失的機械能ZE=^mAvl-|(m4+mB)v,解得4E=3757,

故C正確，。錯誤。

故選：BC。

由x-t圖像的斜率求出碰撞前后兩人的速度，然后由動量守恒定律求出B的質(zhì)量，再求

4抱住B的過程中損失的機械能。

本題考查動量守恒定律的應(yīng)用，根據(jù)x-t圖像的斜率求出碰撞前后兩人的速度是解題的

前提與關(guān)鍵，應(yīng)用動量守恒定律和能量守恒定律進行解答。

9.【答案】小于小于

【解析】解：溫度是分子平均動能的標志，室內(nèi)氣體溫度降低，室內(nèi)氣體分子平均動能

減小，故室內(nèi)空氣分子的平均動能小于室外空氣分子的平均動能；

房間密閉，則體積不變，室內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，氣體溫度降低，由查理定律可知，室

內(nèi)氣體壓強減小，室內(nèi)空氣的壓強小于室外環(huán)境的壓強。

故答案為：小于；小于。

溫度是分子平均動能的標志，溫度降低分子平均動能減小；氣體體積不變，應(yīng)用查理定

律分析答題。

本題考查了查理定律的應(yīng)用，根據(jù)題意分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，掌握基礎(chǔ)知識、應(yīng)

第10頁，共15頁

用查理定律即可解題。

10.【答案】1百

【解析】解：如圖所示，當小船在靜水中的速度％與其在河流中的速度及垂直時，小船

在靜水中的速度"2最小，

且最小值功加以=%s譏30°=2x0.5m/s=lm/s

此時小船航行的實際速度大小：v=v2mintan60°=V3m/s

Avi

故答案為：1;V3-

根據(jù)幾何關(guān)系，小船在靜水中的速度和實際速度垂直時，小船在靜水中的速度最小，根

據(jù)平行四邊形法則，可以求出小船航行時在靜水中速度的最小值。

本題考查運動的合成與分解，目的是考查學(xué)生的推理能力。一個速度要分解，已知一個

分速度的大小與方向，還已知另一個分速度的大小且最小，則求這個分速度的方向與大

小值。這種題型運用平行四邊形定則，由幾何關(guān)系來確定最小值。

11.【答案】昔

【解析】解：根據(jù)閉合電路的歐姆定律有：E=U+^-r

整理得：5=￡4+5,根據(jù)5-2圖象的斜率表示，縱坐標截距表示!可得:

UEREUREE

解得：E=；,r=-.

ba

故答案為：b-ao

根據(jù)閉合電路的歐姆定律得到的關(guān)系式，再根據(jù)圖象的斜率、縱坐標截距進行解

答。

本題主要是考查測定電源電動勢和內(nèi)電阻，掌握“伏阻法”測量電源電動勢和內(nèi)電阻的

方法，能夠根據(jù)圖象進行解答。

12.【答案】置m5.53.5

【解析】解：(3)4下降距離九所用的時間3據(jù)勻變速直線運動的位移公式可得

h=-at2

2

解得4下降的加速度大小為

2h

a=F

(4)設(shè)玩具方塊總質(zhì)量為M,整體據(jù)牛頓第二定律可得

(m+mjg—(M-rn)g—m2g=(mj+m2+M)a

整理得

mi+mz+Mm1+7n2+M

為使圖像直觀，應(yīng)作出a隨?n變化的關(guān)系圖線。

(5)圖線的斜率為

k=―泡—

m1+m2+M

縱軸的截距為

b=-------q

7n14-Tn2+M口

帶入數(shù)據(jù)解得

m1=5.5kg、m2=3.5kg

故答案為：⑶等(4)；(5)5.5,3.5

(3)根據(jù)運動學(xué)公式解得加速度：

(4)根據(jù)牛頓第二定律解得加速度表達式，根據(jù)解析式作答；

(5)結(jié)合解析式與圖像斜率和截距的關(guān)系求得。

本題考查探究加速度與物體質(zhì)量和受力的關(guān)系，解題關(guān)鍵掌握聯(lián)立解析式與圖像的斜率

和截距求解.

13.【答案】解：(1)飛機起飛時，有

mg=kvl

解得：

v0=60m/so

(2)根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有

Vo=2ax

第12頁，共15頁

解得:

x=1200m,

根據(jù)

v0=at

解得：

t=40s

答：(1)飛機的起飛離地速度大小%為60m/s；

(2)飛機起飛前在跑道上滑行的距離x為120(hn及其在滑行過程中所用的時間t為40s。

【解析】由題知，F(xiàn)與飛機所受重力相等時飛機的滑行速度稱為起飛離地速度；再結(jié)合

勻變速直線運動的規(guī)律求起飛前的位移和時間。

本題考查牛頓第二定律在生活中的應(yīng)用，理解題中起飛離地速度是解題關(guān)鍵，較為基礎(chǔ),

答題注意細節(jié)。

14.【答案】解：(1)設(shè)粒子在兩板間運動的加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律有qE=ma

根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有d=iat2

2md

解得t=

(2)設(shè)粒子到達P點時的速度大小為"，根據(jù)動能定理有qEd-|mv2-詔

2

洛倫茲力提供粒子做圓周運動所需的向心力，有quB=my

【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合勻變速直線運動的規(guī)律解得；

(2)洛倫茲力提供粒子做圓周運動所需的向心力，結(jié)合動能定理可知。

對于帶電粒子在磁場中的運動情況分析，一般是確定圓心位置，根據(jù)幾何關(guān)系求半徑，

結(jié)合洛倫茲力提供向心力求解未知量；根據(jù)周期公式結(jié)合軌跡對應(yīng)的圓心角求時間；對

于帶電粒子在電場中運動時，一般是按類平拋運動的知識進行解答。

1