河南省安陽市林州實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

河南省安陽市林州實(shí)驗(yàn)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.正電荷只受電場(chǎng)力作用，則A.一定從低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)B.一定從高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)C.可能從高電勢(shì)處向低電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)，也可能從低電勢(shì)處向高電勢(shì)處運(yùn)動(dòng)D.上說法都不對(duì)參考答案：C2.現(xiàn)代天文學(xué)觀測(cè)表明，由于引力作用，恒星有“聚焦”的特點(diǎn)。眾多的恒星組成了不同層次的恒星系統(tǒng)而最簡(jiǎn)單的恒星系統(tǒng)是兩顆繞轉(zhuǎn)的雙星，它們都繞兩者連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因而不至于由于萬有引力而吸引到一起。設(shè)某雙星系統(tǒng)AB繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖8所示，若AO＞OB，則以下說法中正確的是（）A.星球A的周期一定大于星球B的周期

B.星球A的線速度一定大于星球B的線速度

C.星球A的質(zhì)量一定小于星球B的質(zhì)量

D.星球A的向心力一定小于星球B的向心力參考答案：BC解：A．根據(jù)題意知相同的時(shí)間內(nèi)A、B轉(zhuǎn)過的角度相等，故A和B的角速度相等，所以A、B的周期相等，故A錯(cuò)誤；

B．因?yàn)関=r?ω，且AO＞OB，所以A星球的線速度大于B星球的線速度，故B正確；

C．因?yàn)锳B之間的萬有引力等于向心力，故有=，半徑越大，質(zhì)量越小，所以A的質(zhì)量小于B，故C正確；

D．因?yàn)锳B之間的向心力由萬有引力提供，故AB的向心力相等，故D錯(cuò)誤；

故選：BC。

（1）根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)特點(diǎn)可判斷出兩星球的角速度相等；

（2）根據(jù)萬有引力提供向心力及半徑關(guān)系判斷質(zhì)量關(guān)系；

（3）由線速度和角速度的關(guān)系式判斷兩星球的線速度大小關(guān)系；

（1）解決該題首先要明確兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力來源；

（2）熟記萬有引力公式和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力跟線速度和角速度的關(guān)系式；3.如圖所示電路，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R0為固定電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭向下移動(dòng)時(shí)，下列論述不正確的是（）A．燈泡L一定變亮 B．電流表的示數(shù)變小C．電壓表的示數(shù)變小 D．R0消耗的功率變小參考答案：C【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】當(dāng)R的滑動(dòng)觸頭向下滑移動(dòng)時(shí)，R變大，外電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，確定伏特表的讀數(shù)變化和燈泡L亮度的變化．再分析并聯(lián)部分的電壓變化，判斷安培表A讀數(shù)變化．根據(jù)電流的變化，分析R0消耗的功率如何變化．【解答】解：AC、當(dāng)R的滑動(dòng)觸點(diǎn)向下滑移動(dòng)時(shí)，R變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，總電流I變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，因此電壓表讀數(shù)變大．燈泡L的電壓增大，則燈L一定變亮．故A正確，C錯(cuò)誤．BD、電路中并聯(lián)部分的電壓變大，通過L的電流變大，而總電流減小，則電流表A的讀數(shù)減小，R0消耗的功率變?。蔅、D正確本題選不正確的，故選：C4.物塊的質(zhì)量m=1.0kg，在一豎直向上的恒力F作用下以初速度vo=l0m/s開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，該過程中物塊速度的平方v2隨路程x變化的關(guān)系圖象如圖所示，已知g=l0m/s2，物塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到與運(yùn)動(dòng)方向相反且大小恒定的阻力，下列選項(xiàng)中正確的是A.恒力F大小為7NB.在t=ls時(shí)刻，物體運(yùn)動(dòng)開始反向C.2秒末～3秒末內(nèi)物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)D.在物塊運(yùn)動(dòng)路程為13m過程中，重力勢(shì)能增加130J參考答案：BC解：物體勻減速上升的加速度大小物體勻加速下降的加速度大小A：上升時(shí)，據(jù)牛頓第二定律；下降時(shí)，據(jù)牛頓第二定律。解得：、。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：物體勻減速上升的時(shí)間，則在t=ls時(shí)刻，物體運(yùn)動(dòng)開始反向。故B項(xiàng)正確。C：物體勻加速下降時(shí)，解得：物體勻加速下降的時(shí)間，又物體勻減速上升的時(shí)間，則2秒末～3秒末內(nèi)物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)。故C項(xiàng)正確。D：在物塊運(yùn)動(dòng)路程為13m過程中，物塊先上升5m，后下降8m，則高度下降3m，重力勢(shì)能減少了。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.（多選題）我國的“天鏈一號(hào)”衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，可為中低軌道衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)通訊，如圖為“天鏈一號(hào)”衛(wèi)星a、赤道平面內(nèi)的低軌道衛(wèi)星b、地球的位置關(guān)系示意圖，O為地心，地球相對(duì)衛(wèi)星a、b的張角分別為θ1和θ2(θ2圖中未標(biāo)出)，衛(wèi)星a的軌道半徑是b的4倍，己知衛(wèi)星a、b繞地球同向運(yùn)行，衛(wèi)星a的周期為T，在運(yùn)行過程中由于地球的遮擋，衛(wèi)星b會(huì)進(jìn)入衛(wèi)星a通訊的盲區(qū)，衛(wèi)星間的通訊信號(hào)視為沿直線傳播，信號(hào)傳輸時(shí)間可忽略。下列分析正確的是（

）A．衛(wèi)星a，b的速度之比2:1

B．衛(wèi)星b星的周期為T/8C．衛(wèi)星b每次在盲區(qū)運(yùn)行的時(shí)間

D．衛(wèi)星b每次在盲區(qū)運(yùn)行的時(shí)間為參考答案：BC【名師點(diǎn)睛】本題是萬有引力定律的應(yīng)用問題；解答此題既要掌握衛(wèi)星問題的基本思路：萬有引力提供向心力，更重要的是畫出示意圖，運(yùn)用幾何知識(shí)解答。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路。左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于S1時(shí)，不會(huì)加熱。（1）Rx是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個(gè)___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請(qǐng)闡述飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時(shí)，Rx阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒S1，B也為高電勢(shì)，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動(dòng)S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）7.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動(dòng)

（B）抖動(dòng)后又回到原來位置靜止（C）抖動(dòng)后停在N極指向東方位置

（D）抖動(dòng)后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場(chǎng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)為順時(shí)針方向，故左側(cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時(shí)針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場(chǎng)變化時(shí)才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．8.（4分）沿平直公路作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，通過連續(xù)、、三根電線桿之間間隔所用的時(shí)間分別是和，已知相鄰兩電線桿間距為，則汽車的加速度為

。參考答案：

答案：9.如圖甲所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí)，Q板比P板電勢(shì)高5V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場(chǎng)力作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是

。參考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

10.一行星繞某恒星做圓周運(yùn)動(dòng)。由天文觀測(cè)可得其運(yùn)行的周期為T、線速度的大小為v，已知引力常量為G，則行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為__________，恒星的質(zhì)量為__________。參考答案：，11.我國道路安全部門規(guī)定：高速公路上行駛的最高時(shí)速為120km/h。交通部門提供下列資料：路面動(dòng)摩擦因數(shù)干瀝青0.7干碎石路面0.6～0.7濕瀝青0.32～0.4資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：0.3～0.6s資料二：各種路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)（見右表）根據(jù)以上資料，通過計(jì)算判斷汽車在高速公路上行駛時(shí)的安全距離最接近A．100m

B．200m

C．300m

D．400m參考答案：B12.（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．將開關(guān)斷開，將B板下移一段距離B．將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離C．保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離D．保持開關(guān)閉合，將A板下移一段距離

參考答案：BD解：A、開關(guān)斷開后，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、將開關(guān)斷開，將AB板左右錯(cuò)開一段距離，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、保持開關(guān)閉合，將AB板左右錯(cuò)開一段距離時(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BD13.在《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)中，小車拖紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)，處理時(shí)每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，測(cè)出的數(shù)據(jù)如圖。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度vC=

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2。參考答案：2,

2.4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計(jì)算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ.質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對(duì)三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？參考答案：支持力（4分）

摩擦力17.如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在直線x=-2l0到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中x軸上方的電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向，x軸下方的電場(chǎng)方向沿y軸正方向。在電場(chǎng)左邊界上A（-2l0，-l0）到C（-2l0，0）區(qū)域內(nèi)的某些位置，分布著電荷量+q．質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起A點(diǎn)到C點(diǎn)間的粒子，依次以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng)。若從A點(diǎn)射入的粒子，恰好從y軸上的A′（0，l0）沿x軸正方向射出電場(chǎng)，其軌跡如圖所示。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。

（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E：

（2）若帶電粒子通過電場(chǎng)后都能沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)推測(cè)帶電粒子在AC間的初始位置到C點(diǎn)的距離。

（3）若以直線x=2l0上的某點(diǎn)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使沿x軸正方向射出電場(chǎng)的粒子，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，都能通過直線x=2l0與圓形磁場(chǎng)邊界的一個(gè)交點(diǎn)處，而便于被收集，求磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑及相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。參考答案：見解析18.如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

（i）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）；

（ii）將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。參考答案：解：（i）在打開閥