2021年河北省保定市寨里鄉(xiāng)中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021年河北省保定市寨里鄉(xiāng)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符合題意1.如圖所示，線圈匝數(shù)為n，橫截面積為S，線圈電阻為r，處于一個均勻增強的磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為k，磁場方向水平向右且與線圈平面垂直，電容器的電容為C，兩個電阻的阻值分別為r和2r．由此可知，下列說法正確的是（）A．電容器所帶電荷量為 B．電容器所帶電荷量為C．電容器下極板帶正電 D．電容器上極板帶正電參考答案：D【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容；閉合電路的歐姆定律．【分析】磁場均勻增強，線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源．根據(jù)法拉第定律可求得感應(yīng)電動勢的大小，由電路的結(jié)構(gòu)求出路端電壓．帶電微粒P處于平衡狀態(tài)，電場力與重力平衡，由平衡條件列式，即可求出P的電荷量，由楞次定律判斷電容器極板的電性，從而判斷P的電性．【解答】解：AB、閉合線圈與阻值為r的電阻形成閉合回路，線圈相當(dāng)與電源，電容器兩極板間的電壓等于路端電壓，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=nS=nSk，路端電壓：U=，則電容器所帶電荷量為：Q=CU=，故AB錯誤；CD、根據(jù)磁場向右均勻增強，并由楞次定律可知，電容器上極板帶正電，故C錯誤，D正確．故選：D．2.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質(zhì)量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，將數(shù)據(jù)輸入計算機，得到如圖所示的a~F關(guān)系圖線。（1）小車上安裝的是位移傳感器的__________部分。（2）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為____________。（3）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（A）小車與軌道之間存在摩擦（B）釋放小車之前就啟動記錄數(shù)據(jù)的程序（C）實驗的次數(shù)太多（D）鉤碼的總質(zhì)量明顯地大于小車的總質(zhì)量在多次實驗中，如果鉤碼的總質(zhì)量不斷地增大，BC曲線將不斷地延伸，那么該曲線所逼近的漸近線的方程為__________。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車所受的摩擦力過大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）3.右圖是一個網(wǎng)球沿豎直方向運動的頻閃照片，由照片可知()A．網(wǎng)球的加速度方向向上

B．網(wǎng)球正在下降C．網(wǎng)球的加速度方向向下

D．網(wǎng)球正在上升參考答案：C4.（單選）如圖，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半徑方向從A點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在白光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光的強度變化以及光屏上最先消失的光分別是（

）A.減弱，紫光

B.減弱，紅光

C.增強，紫光

D.增強,紅光參考答案：D5.圖甲是利用砂擺演示簡諧運動圖象的裝置，當(dāng)盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動位移隨時間變化的關(guān)系。第一次以速度勻速拉動木板，圖乙給出了砂擺振動的圖線；第二次使砂擺的振幅減半，再以速度勻速拉動木板，圖丙給出了砂擺振動的圖線。由此可知，砂擺兩次振動的周期和以及拉動木板的速度和的關(guān)系是（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡諧波某時刻的波動圖像，圖乙為該波源的振動圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）7.(5分)如圖所示，是測定子彈速度的裝置示意圖，A、B兩圓盤平行，相距為L，兩圓盤固定在同一根穿過圓心且與盤面垂直的轉(zhuǎn)軸上，兩圓盤以角速度ω高速轉(zhuǎn)動，子彈以平行轉(zhuǎn)軸方向先后穿過A、B兩盤，量得兩圓盤上彈孔和圓心連線的夾角為θ，由此可測出子彈的速度為

。參考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……8.（5分）質(zhì)量分布均勻的擺球質(zhì)量為m，半徑為r，帶正電荷，用長為L的細(xì)線將擺球懸掛在懸點O作簡諧振動，則這個單擺的振動周期T＝_____________；若在懸點O處固定另一個正電荷，如圖所示，則該單擺的振動周期將_________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：、不變9.（6分）如圖所示，輕質(zhì)光滑滑輪兩側(cè)用輕繩連著兩個物體A與B，物體B放在水平地面上，A、B均靜止。已知A和B的質(zhì)量分別為mA、mB，繩與水平方向的夾角為θ（θ<90o），重力加速度為g，則物體B受到的摩擦力為

；物體B對地面的壓力為 。參考答案：

答案：mAgcosθ；

mBg－mAgsinθ10.興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達(dá)到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動小車運動的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動小車的額定功率為

W。參考答案：11.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12.質(zhì)量M的平板車，上面站一個質(zhì)量為m的人，車以v0的速度在光滑水面上向右前進，如圖所示。當(dāng)人相對于地以v向后水平跳出，則人跳車前后車的動量變化方向是_______，車速變化的大小為_______。參考答案：V0方向，m（v+v0）/M13.如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進器對它們的平均推力大小為900N，推進器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質(zhì)量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖（a）所示的電路測量某蓄電池的電動勢E和內(nèi)電阻r。由于蓄電池的內(nèi)阻很小，因此在電路中接入一個定值電阻R0=2.0Ω。閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱R的阻值，讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U，得到數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)123456R/Ω40.0020.0012.008.006.005.00U/V1.891.781.661.571.431.35

①為了準(zhǔn)確地得出實驗結(jié)論，該小組的同學(xué)準(zhǔn)備用圖象來處理實驗數(shù)據(jù)。圖象的縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U，則圖象的橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)該是

；②計算出與該組數(shù)據(jù)對應(yīng)的物理量.③請在圖(b)所給的坐標(biāo)紙中作圖，利用圖象

得到E=

V，r=

Ω。參考答案：（1）電壓U與電阻R的比值U/R（或電流I）（2）表格中數(shù)據(jù)如下：（2分）電阻箱讀數(shù)R/Ω40.0020.0012.008.006.005.00電壓表示數(shù)U/V1.891.781.661.571.431.35電壓U與電阻R的比值UR-1（或電流I）/A0.0470.0890.1380.1960.2380.270（3）圖象如圖所示,2.00，0.4015.在“探究彈簧彈力大小與伸長量的關(guān)系”的實驗中，甲、乙兩位同學(xué)選用不同的橡皮繩代替彈簧．為測量橡皮繩的勁度系數(shù)，他們在橡皮繩下端依次逐個掛上鉤碼(每個鉤碼的質(zhì)量均為m＝0.1kg，取g＝10m/s2)，并記錄繩下端的坐標(biāo)X加i(下標(biāo)i表示掛在繩下端的鉤碼個數(shù))，然后逐個拿下鉤碼，同樣記錄繩下端的坐標(biāo)X減i，繩下端坐標(biāo)的平均值Xi＝(X加i＋X減i)/2的數(shù)據(jù)如下表：

掛在橡皮繩下端的鉤碼個數(shù)橡皮繩下端的坐標(biāo)(Xi/mm)甲乙1216.5216.52246.7232.03284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0(a)同一橡皮繩的X加i________X減i(填“大于”或“小于”)．(b)________同學(xué)的數(shù)據(jù)更符合實驗要求(填“甲”或“乙”)．(c)選擇一組數(shù)據(jù)用作圖法得出該橡皮繩的勁度系數(shù)

k(N/m)．(d)為了更好的測量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時需考慮的因素有哪些？

。參考答案：(1)因為橡皮繩在伸長后不能完全恢復(fù)到原來的長度，所以同一橡皮繩的X加i小于X減i.(2)由于橡皮繩的伸長與拉力(鉤碼個數(shù))成正比，橡皮繩下端坐標(biāo)(橡皮繩長度)應(yīng)隨鉤碼個數(shù)的增加線性增加，即每增加一個鉤碼，橡皮繩下端坐標(biāo)值的增加相同，從表中數(shù)據(jù)可以看出，乙同學(xué)的測量數(shù)據(jù)較符合這一要求．(3)由所給數(shù)據(jù)得改變量如下表所示.掛在橡皮繩下端的鉤碼個數(shù)改變量(Xi－X1)/mm

甲乙100230.215.5367.530.04118.547.75178.064.86245.584.5因甲同學(xué)所用橡皮繩已超過了彈性限度，故應(yīng)選用乙同學(xué)數(shù)據(jù)作圖．以乙同學(xué)數(shù)據(jù)作圖得由圖可得k乙＝57～70N/m(4)盡可能使彈簧的伸長量在彈性限度內(nèi)，同時有足夠大的伸長量，以減小長度測量的誤差．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.A、B汽缸的水平長度均為20cm、截面積均為10cm2，C是可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞，D為閥門．整個裝置均由導(dǎo)熱材料制成．起初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強＝4.0×105Pa的氮氣．B內(nèi)有壓強2.0×105Pa的氧氣．閥門打開后，活塞C向右移動，最后達(dá)到平衡．求活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強．參考答案：cm3×105Pa解析：由玻意耳定律，對A部分氣體有

①對B部分氣體有②代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得x＝=cm，＝3×105Pa17.如圖，一小球從某一高度水平拋出后，恰好落在第1級臺階的緊靠右邊緣處，反彈后再次下落至第3級臺階的緊靠右邊緣處。已知小球從第一、二次與臺階相碰之間的時間間隔為0.3s，每級臺階的寬度和高度均為18cm。小球每次與臺階碰撞后速度的水平分量保持不變，而豎直分量大小變?yōu)榕銮暗?，重力加速度g=10m/s2。（1）求第一次落點與小球拋出點間的水平距離和豎直距離；（2）分析說明小球是否能夠與第5級臺階相撞。參考答案：（1）設(shè)臺階寬度與高度均為L，則L=18cm=0.18m設(shè)小球從出發(fā)點到第1臺階的時間為t1，從第1臺階到第3臺階的時間t2，則t2=0.3s。水平方向有，解得設(shè)小球從出發(fā)點到第1臺階的豎直速度：從第1臺階到第3臺階，豎直方向：，解得，第一次落點與小球拋出點間的水平距離，豎直距離（2）小球到達(dá)第3臺階時的豎直速度為：小球離開第3臺階后再運動0.3s，這一過程中的水平位移豎直位移：所以小球不能到達(dá)第5臺階。接下來考慮小球是否先與第4臺階相撞，t=0.15s時小球豎直位移，故小球不會與第4級臺階相撞。點評：此題注重考查學(xué)生應(yīng)用運動的合成與分解解決斜拋運動的問題。若用斜拋運動進行求解，反而會顯得復(fù)雜，可見此題重在考查學(xué)生應(yīng)用運動的合成與分解解決問題的能力，更為本質(zhì)的是考查學(xué)生等效法的應(yīng)用能力，能很好地體現(xiàn)對新課程的過程與方法目標(biāo)的考查。18.如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距l(xiāng)=1m，兩軌道之間用R=3Ω的電阻連接