2021年山西省太原市化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司第二中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021年山西省太原市化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司第二中學(xué)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(xiàng)符合題意1.（單選）在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進(jìn)步。下列表述不正確的是

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律；卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置比較準(zhǔn)確地測出了引力

常量GB．伽利略通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，只要斜面的傾角一定，不同質(zhì)量的小球從不同高度開始滾動，小球的加速度都是相同的C．亞里士多德通過理想實(shí)驗(yàn)提出，力并不是維持物體運(yùn)動的原因D．庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)測出了靜電力常量k參考答案：C2.如圖，一質(zhì)量為M的不均勻三角板AOB，OA⊥OB且OA＝OB＝L，O點(diǎn)為水平固定轉(zhuǎn)動軸，現(xiàn)用一水平拉力拉住A點(diǎn)，維持三角板處于OA豎直的靜止?fàn)顟B(tài)，拉力大小為F，重力加速度為g，則三角板重心到AO的距離為（

）（A）

（B）

（C）

（D）參考答案：A3.(單選)一物體在地球表面上的重力為16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的視重為9N,則此時火箭離地面的高度是地球半徑R的A.2倍

B.3倍

C.4倍

D.0.5倍參考答案：B4.如圖所示，傾角為30°，重為80N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上，桿的另一端固定一個重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，下列說法正確的是()A．斜面有向左運(yùn)動的趨勢B．地面對斜面的支持力為80NC．小球?qū)椥暂p桿的作用力為2N，方向豎直向下D．彈性輕桿對小球的作用力為2N，方向垂直斜面向上參考答案：A5.在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形的abcd，頂點(diǎn)a、c處分別固定一個正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復(fù)運(yùn)動。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動到d點(diǎn)的過程中A.先作勻加速運(yùn)動，后作勻減速運(yùn)動B.先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C.電勢能與機(jī)械能之和先增大，后減小D.電勢能先減小，后增大參考答案：D解析：由于負(fù)電荷受到的電場力是變力，加速度是變化的。所以A錯；由等量正電荷的電場分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢最高，所以從b到a，電勢是先增大后減小，故B錯；由于只有電場力做功，所以只有電勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢能與機(jī)械能的和守恒，C錯；由b到O電場力做正功，電勢能減小，由O到d電場力做負(fù)功，電勢能增加，D對。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L（L很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時的動能Ek=

▲

（請用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）7.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖。其中a→b是等溫過程，氣體對外界做功100J；b→c是絕熱過程，外界時氣體做功150J；c→a是等容過程。則b→c的過程中氣體溫度_______(選填“升高”、“降低”或“不變”)，a-→b→c→a的過程中氣體放出的熱量為_______J。參考答案：

(1).升高

(2).50【分析】因?yàn)槭且欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，所以溫度怎么變化內(nèi)能就怎么變化，利用熱力學(xué)第一定律結(jié)合氣體定律逐項(xiàng)分析，即可判斷做功和吸放熱情況；【詳解】過程，因?yàn)轶w積減小，故外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：，又因?yàn)榻^熱過程故，故，內(nèi)能增加，溫度升高；a→b是等溫過程，則，氣體對外界做功100J，則，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；b→c是絕熱過程，則，外界對氣體做功150J，則，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；由于c→a是等容過程，外界對氣體不做功，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，放出熱量，由于a→b是等溫過程，所以放出的熱量等于b→c增加的內(nèi)能，即，則根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：；綜上所述，a→b→c→a的過程中氣體放出的熱量為。【點(diǎn)睛】本題考查氣體定律與熱力學(xué)第一定律的綜合運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要根據(jù)圖象分析好壓強(qiáng)P、體積V、溫度T三個參量的變化情況，知道發(fā)生何種狀態(tài)變化過程，選擇合適的實(shí)驗(yàn)定律，注意理想氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比以及每個過程中做功的正負(fù)。8.（單選）沿直線運(yùn)動的汽車剎車后勻減速運(yùn)動，經(jīng)過3.5s停止，它在剎車開始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運(yùn)動，逆過來轉(zhuǎn)換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，來等效處理，由于逆過來前后，加速度相同，故逆過來前后的運(yùn)動位移、速度時間均具有對稱性．所以知汽車在相等時間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項(xiàng)B正確．故選：B9.（6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處；在t=0.6s時，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡諧波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s時，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動的路程是m．參考答案：答案：0.4，5，0.110.本世紀(jì)最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為__________m/s，該環(huán)繞速度__________第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4×103km。

參考答案：3.12×103m/s，小于11.一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-1212.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運(yùn)動，經(jīng)4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向?yàn)檎较颍?。參考答案?/p>

－10；－2.513.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為nl和n2，當(dāng)負(fù)載電阻R中流過的電流為I時，原線圈中流過的電流為

；現(xiàn)減小負(fù)載電阻R的阻值，則變壓器的輸入功率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：答案：增大解析：由變壓器的電流比可知，，故，由題意知原線圈的電壓不變，由P2＝和P1＝P2可知，R減小時，則P1＝P2均增大。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．打點(diǎn)計時器電源的頻率為50Hz．

①打點(diǎn)計時器使用

電源(填直流或交流),工作電壓

伏.通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點(diǎn)________和________之間某時刻開始減速．②計數(shù)點(diǎn)4對應(yīng)的速度大小為________m/s，計數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為________m/s．物塊加速運(yùn)動過程中加速度的大小為a＝________m/s2（保留三位有效數(shù)字）③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值________（填“偏大”或“偏小”）．參考答案：（1）①交流

4-6V

67（或76）②1.001.20ks#5@u③2.00偏大15.現(xiàn)有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻，量程未準(zhǔn)確確定的電壓表V1，已知其量程在13—16V之間，內(nèi)阻。為測定其準(zhǔn)確量程U1，實(shí)驗(yàn)室提供了如下表所列的器材，要求方法簡潔，盡可能減少誤差，并能測出多組數(shù)據(jù)。器材（代號）規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2量程3V，內(nèi)阻r2=30kΩ電流表A量程3A，內(nèi)阻r3=0.01Ω滑動變阻器R總阻值1kΩ穩(wěn)壓電源E20V，內(nèi)阻很小開關(guān)S、導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖你認(rèn)為選擇_______電路圖測量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）(2)根據(jù)測量效果最好的那個電路圖，將下列有關(guān)器材連接成測量電路。(3)若選擇測量數(shù)據(jù)中的一組來計算V1的量程U1，則所用的表達(dá)式U1=____________，式中各符號表示的物理量是：_______________________________________________。參考答案：乙（2分）；；（2分）（連線3分）N：V1的總格數(shù)，N1：V1的讀出格數(shù)，U2：V2的讀數(shù)，R1：待測表內(nèi)阻，R2：V2表內(nèi)阻。（兩個表內(nèi)阻可以用150和30代替）（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(9分）如圖13所示，質(zhì)量為M=2kg的長方木板放在粗糙水平地面上，與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1，現(xiàn)對長木板施加水平恒力F=5N使其從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)木板速度為lm/s時，讓一質(zhì)量為m=lkg、大小可忽略的金屬塊以2m/s的速度向左滑上長木板，金屬塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2，最終金屬塊與長木板相對靜止，取g=10m/s2。求：

(1)經(jīng)過多長時間，金屬塊與長木板相對靜止；

(2)最終m相對于A/滑行的距離。參考答案：解：（1）對M，當(dāng)m滑上后受力

①對m：

②解得，

③

設(shè)經(jīng)時間t相對靜止，則

④解得t=1.5s

⑤（2）m相對于地面的位移：

⑥M相對于地面的位移：

⑦ m相對于M滑行距離

⑧17.如圖所示，兩端等高、粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好的U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端用水銀柱封閉著長L1=40cm的氣柱（可視為理想氣體），左管的水銀面比右管的水銀面高出△h=12.5cm．現(xiàn)從右端管口緩慢注入水銀，穩(wěn)定后右管水銀面與管口等高．若環(huán)境溫度不變，取大氣壓強(qiáng)P0=75CmHg．求穩(wěn)定后加入管中水銀柱的長度．參考答案：解：設(shè)管的橫截面積為S，以管內(nèi)封閉氣體為研究對象，為加水銀前，氣體的狀態(tài)參量：V1=L1S，p1=p0﹣△h，加水銀氣體穩(wěn)定后，氣體狀態(tài)參量：V2=L2S，p2=p0+L2，由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，即：（75﹣12.5）×40S=（75+L2）×L2S，解得：L2=25cm，加入管中的水銀柱長度為：△L=L1+△h+L1﹣L2=67.