廣東省佛山市碧江中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

廣東省佛山市碧江中學(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.

自行車、電動(dòng)自行車、普通汽車消耗能量的類型分別是

(

)①生物能②核能

③電能④太陽(yáng)能

⑤化學(xué)能A．①④⑤

B．①③⑤

C．①②⑧

D．①③④參考答案：答案：B2.(多選)某電視臺(tái)沖關(guān)欄目，選手需要抓住固定在支架上的繩子向上攀登，才可沖上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，如圖所示．如果某選手剛剛勻速攀爬到接近繩子頂端時(shí)，突然因抓不住繩子而加速滑下，對(duì)該過(guò)程進(jìn)行分析(不考慮腳蹬墻壁的作用)，下述說(shuō)法正確的是()A．上行時(shí)，人受到繩子的拉力與重力和摩擦力平衡B．上行時(shí)，繩子拉力對(duì)人做的功等于人重力勢(shì)能的增加C．下滑時(shí)，人受到重力大于摩擦力，加速度小于gD．下滑時(shí)，重力勢(shì)能的減小大于動(dòng)能的增加，機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功參考答案：CD3.如圖所示，絕緣彈簧的下端固定在粗糙絕緣斜面底端彈簧與斜面平行，將小球P從斜面上由靜止釋放，在小球P與彈簧接觸速度變?yōu)榱愕倪^(guò)程中，下列關(guān)于小球P的說(shuō)法，正確的是

A．小球P的速度一直減小

B小球P的速度最大時(shí)，彈簧產(chǎn)生的彈力等于小球P受到的滑動(dòng)摩擦力

C．小球P的機(jī)械能一直減小

D．小球P的機(jī)械能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量參考答案：C4.如圖所示，a、b的質(zhì)量均為m，a從傾角為45°的光滑固定斜面頂端無(wú)初速地下滑，b從斜面頂端以初速度υ0平拋，對(duì)二者的運(yùn)動(dòng)過(guò)程以下說(shuō)法正確的是都做勻變速運(yùn)動(dòng) 落地前的瞬間速率相同C．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力對(duì)二者做功的平均功率相同D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力勢(shì)能的變化相同參考答案：AD5.（單選）圖為“水流導(dǎo)光”，實(shí)驗(yàn)裝置。長(zhǎng)直開(kāi)口透明塑料瓶?jī)?nèi)裝有適量清水，在其底側(cè)開(kāi)一小孔，水從小孔流出形成彎曲不散開(kāi)的水流，用細(xì)激光束透過(guò)塑料瓶水平射向該小孔，觀察到激光束沒(méi)有完全被限制在水流內(nèi)傳播。下列操作有助于激光束完全被限制在水流內(nèi)傳播的是A.增大該激光的強(qiáng)度B.向瓶?jī)?nèi)再加適量清水C.改用頻率更低的激光D.改用折射率更小的液體參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），7.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計(jì)）。用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對(duì)齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）8.一個(gè)小物塊從底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動(dòng)能為2E，則物塊返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為

。參考答案：9.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用：A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，松開(kāi)小車，小車運(yùn)動(dòng)．紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出，紙帶上A點(diǎn)的速度vA=______m/s．（4）測(cè)出小車的質(zhì)量為M，再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．小車動(dòng)能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測(cè)量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對(duì)）

(4).遠(yuǎn)大于【詳解】(1)為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器即B；(2)當(dāng)小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動(dòng)摩擦力，所以甲同學(xué)的看法錯(cuò)誤，乙同學(xué)的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點(diǎn)間的距離約為0.62cm，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對(duì)小車由牛頓第二定律有：，對(duì)砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：，當(dāng)時(shí)有：，所以應(yīng)滿足：。10.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。自行車做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過(guò)A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則自行車追上汽車所需時(shí)間為

s，自行車追上汽車時(shí)，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1611.(1)（6分）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為

eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是

eV。參考答案：12.09

7.5512.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過(guò)程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\(yùn)動(dòng)過(guò)程中，衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力公式F=，判斷萬(wàn)有引力大小的變化，再根據(jù)萬(wàn)有引力做功情況判斷動(dòng)能的變化．解答：解：萬(wàn)有引力公式F=，r減小，萬(wàn)有引力增大．根據(jù)動(dòng)能定理，萬(wàn)有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動(dòng)能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力公式F=，以及會(huì)通過(guò)動(dòng)能定理判斷動(dòng)能的變化．13.（多選題）如圖所示，平行板電容器AB兩極板水平放置，現(xiàn)將其接在直流電源上，已知A板和電源正極相連．當(dāng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)．一帶電油滴懸浮于兩板之間的P點(diǎn)，為使油滴能向上運(yùn)動(dòng)，則下列措施可行的是（）A．將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，將B板下移一段距離B．將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，將AB板左右錯(cuò)開(kāi)一段距離C．保持開(kāi)關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開(kāi)一段距離D．保持開(kāi)關(guān)閉合，將A板下移一段距離

參考答案：BD解：A、開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，電容器所帶電量不變，將B板下移一段距離時(shí)，根據(jù)推論可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故A錯(cuò)誤．B、將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，將AB板左右錯(cuò)開(kāi)一段距離，電容減小，而電量不變，由C=可知，電壓U增大，由E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故B正確．C、保持開(kāi)關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開(kāi)一段距離時(shí)，板間電壓不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，油滴所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)；故C錯(cuò)誤．D、保持開(kāi)關(guān)閉合，將A板下移一段距離，板間距離減小，根據(jù)E=知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，油滴所受的電場(chǎng)力增大，油滴將向上運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選BD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)小組采用如圖甲所示的裝置，探究物體的加速度與所受合外力的關(guān)系．提供器材有：氣墊導(dǎo)軌(總長(zhǎng)度為L(zhǎng))、滑塊(總質(zhì)量為m，裝有寬度為d的遮光板)、光電門兩只(配接數(shù)字計(jì)時(shí)器)、木塊若干、米尺．在一次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)出兩光電門AB間的距離為L(zhǎng)。，導(dǎo)軌頂端距水平面的高度為h，接通氣源，讓滑塊從導(dǎo)軌頂端由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，讀出遮光板通過(guò)光電門1的時(shí)間為tl，通過(guò)光電門2的時(shí)間為t2，重力加速度為g

(1)通過(guò)改變氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角，改變合外力大小，探究滑塊從導(dǎo)軌頂端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度與所受合外力的關(guān)系．上述實(shí)驗(yàn)中滑塊所受合外力大小可表示為F=

，加速度大小為a=

·

(2)該小組測(cè)得多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作出了如圖乙所示的a—F圖線，圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是

(3)利用同樣的裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒．滑塊在AB間運(yùn)動(dòng)過(guò)程機(jī)械能守恒的表達(dá)式可表示為

·實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，滑塊有機(jī)械能的損失，原因是要克服空氣阻力做功．在甲圖中，保持其他條件不變，只調(diào)整光電門2的位置，增大Lo，發(fā)現(xiàn)空氣的平均阻力f隨之增大，究其本質(zhì)，說(shuō)明空氣阻力與

有關(guān)．

參考答案：（1）

（2）滑塊在運(yùn)動(dòng)中受到阻力的緣故

（3）

速度

15.圖中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)9.899-9.901_________mm。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）在地面上以初速度2v0豎直上拋一物體后，又以初速度v0同地點(diǎn)豎直上拋另一物體，若要使兩物體能在空中相碰，則兩物體拋出的時(shí)間間隔必須滿足什么條件?（不計(jì)空氣阻力）參考答案：解析：先拋的物體從拋出到落回原處的時(shí)間為，后拋的物體從拋出到落回原處的時(shí)間為。設(shè)兩物體拋出的時(shí)間間隔為．要使兩物體相碰，間隔時(shí)間不能太短，若太短（譬如→0），會(huì)出現(xiàn)先拋的物體還在空中運(yùn)動(dòng)，后拋的物體已落回原處的情況．因此應(yīng)滿足+。間隔時(shí)間也不能太長(zhǎng)，否則會(huì)出現(xiàn)先拋的物體已落地，后拋的物體尚未出手的情況．因此還應(yīng)滿足＜。解以上不等式組得時(shí)間間隔的范圍為。17.（10分）F1是英文FormulaOne的縮寫，即一級(jí)方程式賽車，是僅次于奧運(yùn)會(huì)和世界杯的世界第三大賽事。F1賽車的變速系統(tǒng)非常強(qiáng)勁，從時(shí)速0加速到100km/h僅需2.3秒，此時(shí)加速度仍達(dá)10m/s2，時(shí)速為200km/h時(shí)的加速度仍有3m/s2，從0加速到200km/h再急停到0只需12秒。假定F1賽車加速時(shí)的加速度隨時(shí)間的增大而均勻減小，急停時(shí)的加速度大小恒為9.2m/s2。上海F1賽道全長(zhǎng)5.451km，比賽要求選手跑完56圈決出勝負(fù)。求：

（1）若某車手平均時(shí)速為210km/h，則跑完全程用多長(zhǎng)時(shí)間？（2）該車手的F1賽車的最大加速度。參考答案：解析：（1）由

（2）設(shè)F1賽車加速時(shí)的加速度a=am-kt當(dāng)t=2.3s時(shí)：10=am-k×2.3

①車從200km/h降到0用時(shí)為t0秒，

則車加速到200km/h用時(shí)t=12-6=6s

當(dāng)t=6s時(shí)：3=am-k×6

②

有①②解得am=14.4m/s218.如圖所示，勁度系數(shù)為k=40.0N/m的輕質(zhì)水平彈簧左端固定在壁上，右端系一質(zhì)量M=3.0kg的小物塊A，A的右邊系一輕細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)輕質(zhì)光滑的滑輪后與輕掛鉤相連，小物塊A放在足夠長(zhǎng)的桌面上，它與桌面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力?；喴宰蟮妮p繩處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的長(zhǎng)度為自然長(zhǎng)度?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=2.0kg的物體B輕掛在鉤上，然后松手，在此后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求：（1）小物塊A速度達(dá)到最大時(shí)的位置；（2）彈簧彈性勢(shì)能的最大值；（3）小物塊A克服摩擦力所做的功。

參考答案：）解題應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振子是A、B兩物體組成的系統(tǒng)；二是該振子向右振動(dòng)和向左振動(dòng)的平衡位置因?yàn)槟Σ亮Ψ较虻母淖兌煌?。取水平向右的坐?biāo)軸Ox，原點(diǎn)O為小物塊A的初始位置（1）對(duì)A、B兩物體組成的系統(tǒng)，物體A向右運(yùn)動(dòng)

（2分）第1次向右運(yùn)動(dòng)到a=0時(shí)位置時(shí)，A的速度達(dá)到最大，設(shè)此時(shí)A的坐標(biāo)為x1

（2分）

（2分）

（2）因?yàn)榻詾楹懔?，彈力為線性回復(fù)力，所以系統(tǒng)向右的運(yùn)動(dòng)是以為平衡位置的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。從A開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)到系統(tǒng)速度為零，A向右運(yùn)動(dòng)的距離為

2x1=0.7m。

（2分）

由能量守恒得