山東省臨沂市第三職業(yè)高級中學2021年高三物理月考試卷含解析

山東省臨沂市第三職業(yè)高級中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.我國研制的北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，計劃到2020年完全建成。系統(tǒng)由5顆地球同步軌道和30顆地球非同步軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成。2012年12月27日，北斗導航系統(tǒng)正式投入運營。這些衛(wèi)星的運動均可看作勻速圓周運動，以下說法正確的是

A．北斗導航系統(tǒng)中地球同步軌道的衛(wèi)星可以定位在濟南正上方

B．北斗導航系統(tǒng)中衛(wèi)星的運行速度可以大于7．9km/s

C．地球同步軌道衛(wèi)星的周期和月亮繞地球的周期相同

D．北斗導航系統(tǒng)中離地球越近的衛(wèi)星線速度越大參考答案：D同步衛(wèi)星運行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，所以北斗導航衛(wèi)星不可能定位在濟南正上方，故A錯誤。同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，其周期為24h，故C錯誤．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，

得：v=，r越小，衛(wèi)星線速度越大，D正確．7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤．2.如圖所示，一根輕質(zhì)木棒AO，A端用光滑鉸鏈固定于墻上，在O端下面吊一個重物，上面用細繩BO系于頂板上，現(xiàn)將B點逐漸向右移動，并使棒AO始終保持水平，則下列判斷中正確的是：（

）A

BO繩上的拉力大小不變B

BO繩上的拉力先變大后變小C

BO繩上的拉力對輕桿的力矩先變大后變小D

BO繩上的拉力對輕桿的力矩不變參考答案：D3.如圖所示，直線I、Ⅱ分別表示A、B兩物體從同一地點開始運動的v-t圖象，下列說法中正確的是

A．A物體的加速度小于B物體的加速度

B．t0時刻，兩物體相遇

C．t0時刻，兩物體相距最近

D．A物體的加速度大于B物體的加速度參考答案：A4.如圖所示，一個劈形物體M放存固定的粗糙斜面上，其上面呈水平．在其水平面上放一光滑小球m．當劈形物體從靜止開始釋放后，觀察到m和M有相對運動，則小球m在碰到斜面前的運動軌跡是（）A．沿水平向右的直線 B．沿斜面向下的直線C．豎直向下的直線 D．無規(guī)則的曲線參考答案：C【考點】牛頓第二定律．【分析】由題，小球是光滑的，只受豎直方向的重力和支持力，根據(jù)牛頓第二定律分析小球的運動情況．【解答】解：據(jù)題意，小球是光滑的，豎直方向上受到重力和M的支持力，當劈形物體從靜止開始釋放后，M對小球的支持力減小，小球的合力方向豎直向下，則小球沿豎直向下方向運動，直到碰到斜面前，故其運動軌跡是豎直向下的直線．故選C5.日光燈中有一個啟動器，其中的玻璃泡中裝有氖氣。啟動時，玻璃泡中的氖氣會發(fā)出紅光，這是由于氖原子的A．外層電子受激而產(chǎn)生的

B．自由電子的周期性運動而產(chǎn)生的C．內(nèi)層電子受激而產(chǎn)生的

D．原子核受激而產(chǎn)生的參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2，打第四個計數(shù)點時紙帶的速度大小v＝___________m/s．參考答案：1.92

0.5767.為了探究加速度與力的關系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：

（1）實驗開始應先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的

螺釘，使氣墊導軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運動，說明氣墊導軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，其中求得的加速度的表達式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當滑行器獲得一個初速度時，若能保持勻速直線運動，則說明氣墊導軌是水平的，符合實驗要求。（2）牽引砝碼的重力要遠小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應該是D.(3)光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度,又，所以。8.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

9.（4分）把長L＝0.15m的導體棒置于磁感應強度B=1.0×10-2T的勻強磁場中，使導體棒和磁場方向垂直，如圖所示若導體棒中的電流I＝2.0A，方向向左，則導體棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向為豎直向__________，(選填“上”或“下”)參考答案：答案：3.0×10下10.100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質(zhì)子：；該反應中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．參考答案：

(1).中子

(2).核裂變【詳解】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：X應為：即為中子，由于衰變是自發(fā)的，且周期與外界因素無關，核聚變目前還無法控制，所以目前獲得核能的主要方式是核裂變；11.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內(nèi)電阻Ω，當滑動變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；12.如圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊中，將彈簧壓縮到最短。現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作研究對象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中動量

，機械能

（填“守恒”或“不守恒”）。

參考答案：13.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負，10三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在探究合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩。實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條。（1）同學們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是

（填字母代號，雙項選擇）兩細繩必須等長彈簧秤、細繩、橡皮條都應與木板平行用兩彈簧秤同時拉細繩時兩彈簧秤示數(shù)之差應盡可能大拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些（2）操作中實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。則該圖的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______________。參考答案：BDF′15.為了測量某電池的電動勢E（約為3V）和內(nèi)阻r，可供選擇的器材如下：

A.電流表G1（2mA，內(nèi)阻為100Ω）B.電流表G2（1mA，內(nèi)阻未知）

C.電阻箱R1（0～99.9Ω）D.電阻箱R2（0～9999.9Ω）

E.滑動變阻器R3（0～10Ω，1A）F.滑動變阻器R4（0～1000Ω，10mA）

G.定值電阻R0（800Ω，0.1A）H.待測電池I.導線、電鍵若干I1（mA）0.400.811.201.592.00I2（mA）0.200.400.600.801.00

（1）采用如圖甲所示的電路，測定電流表G2的內(nèi)阻，得到電流表G1的示數(shù)I1、電流表G2的示數(shù)I2如表所示。根據(jù)測量數(shù)據(jù)，請在圖乙坐標中描點作出I1-I2圖線．由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于__________200Ω．（2）某同學在現(xiàn)有器材的條件下，要測量該電池的電動勢和內(nèi)電阻，采用如圖丙所示的電路，若把電流表G1改裝成量程為0.5A的電流表，則電阻箱①應調(diào)到___Ω，把電流表G2改裝成量程為3V的電壓表，則電阻箱②應調(diào)到___Ω，（3）以G2示數(shù)I2為縱坐標，G1示數(shù)I1為橫坐標，作出I2-I1圖像如圖丁所示，根據(jù)圖像可得出電源的電動勢為____V，電源的內(nèi)阻為________Ω。（該問結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（描點畫圖2分）200（1分）

(2)2800（2分），0.4（2分）(3)2.7（2分），8.6（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.電子擴束裝置由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。偏轉(zhuǎn)電場的極板由相距為d的兩塊水平平行放置的導體板組成，如圖甲所示。大量電子由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間OO＇射入偏轉(zhuǎn)電場。當兩板不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為2t0；當在兩板間加最大值為U0、周期為2t0的電壓（如圖乙所示）時，所有電子均能從兩板間通過，然后進入豎直寬度足夠大的勻強磁場中，最后打在豎直放置的熒光屏上。已知磁場的磁感應強度為B，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，其重力不計。（1）求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的位置到OO＇的最小距離和最大距離；（2）要使所有電子都能垂直打在熒光屏上，（i）求勻強磁場的水平寬度L；（ii）求垂直打在熒光屏上的電子束的寬度。參考答案：（1）由題意可知，從0、2t0、4t0、……等時刻進入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的位置到OO＇的距離最大，在這種情況下，電子的最大距離為：

①

從t0、3t0、……等時刻進入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的位置到OO＇的距離最小，在這種情況下，電子的最小距離為：

②

（2）（i）設電子從偏轉(zhuǎn)電場中射出時的偏向角為q，由于電子要垂直打在熒光屏上，所以電子在磁場中運動半徑應為：

③（2分）

⑦

所以垂直打在熒光屏上的電子束的寬度為：

⑧17.一列簡諧波沿x軸傳播，t＝0時刻的波形如圖所示，此時質(zhì)點P振動方向為y軸正方向，6s后P第一次處于波谷，求簡諧波傳播方向和傳播速度大小。參考答案：見解析（1），，解