2021年河南省信陽市慈濟(jì)高級中學(xué)高三物理月考試卷含解析

2021年河南省信陽市慈濟(jì)高級中學(xué)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.（多選）如圖所示，傾角為α的斜劈放置在粗糙水平面上，斜面粗糙，物體α放在斜面上．一根輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，細(xì)線繞過兩個光滑小滑輪，滑輪1固定在斜劈上、滑輪2下吊一物體b，細(xì)線另一端固定在c上，c穿在水平橫桿上，物體a和滑輪1間的細(xì)線平行于斜面，系統(tǒng)靜止．物體a受到斜劈的摩擦力大小為f1、c受到橫桿的摩擦力大小為f2，若將c向右移動少許，a始終靜止，系統(tǒng)仍靜止，則（）A．f1由沿斜面向下改為沿斜面向上，f2始終沿橫桿向右B．細(xì)線對a和c的拉力都將變大C．f1和f2都將變大D．斜劈受到地面的摩擦力和橫桿受到物體c的摩擦力都將變大參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．.專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：先以滑輪2為研究的對象，得出繩子上的拉力的變化；然后分別以a、c、以及a與斜面體組成的整體為研究的對象，對它們進(jìn)行受力分析，結(jié)合平衡狀態(tài)的特點，即可得出結(jié)論．物體靜止在斜面上，說明物體處于平衡狀態(tài)，所受外力合力為0，根據(jù)合力為0可列式求物體所受斜面的支持力和摩擦力的變化情況，由于物體始終處于平衡，故物體所受合力為0，以物體和斜面整體為研究對象，當(dāng)F增大時，地面對整體的摩擦力亦增大解答：解：1．以滑輪2為研究的對象，受力如圖1，若將c向右移動少許，兩個繩子之間的夾角β增大．由于b對滑輪的拉力不變，兩個繩子之間的夾角變大，所以看到繩子的拉力F一定變大．2．斜面的傾角為α，設(shè)物體a的質(zhì)量為m，以a為研究的對象．①若物體a原來受到的靜摩擦力沿斜面向下時，則有F=mgsinα+f1，得f1=F﹣mgsinα．當(dāng)F逐漸增大時，f1也逐漸增大；②若物體a原來受到的靜摩擦力沿斜面向上時，則有F+f1=mgsinα，得f1=mgsinα﹣F當(dāng)F逐漸增大時，f1逐漸減??；③若物體原來mgsinα=F，則物體所受斜面摩擦力為0，當(dāng)F逐漸增大時，f1也逐漸增大；所以將c向右移動少許，細(xì)線對a的拉力將變大，但是f1可能逐漸增大，也可能逐漸減?。?．以c為研究的對象，受力如圖2，則：沿水平方向：Fsinα﹣f2=0．由于將c向右移動少許，細(xì)線對a的拉力將變大，α增大，所以f2=Fsinα一定增大．4．以物體a與斜劈組成的整體為研究的對象，整體受到重力、地面的支持力、繩子對a的拉力、兩根繩子對滑輪1的向下的壓力以及地面的摩擦力的作用，其中是水平方向上系統(tǒng)受到的摩擦力與a受到的繩子在水平方向的分力是相等的，即：f′=Fcosα．由于將c向右移動少許，細(xì)線對a的拉力F變大，所以地面對斜劈的摩擦力增大．綜上所述，可知A、C錯誤，B、D正確．故選：BD點評：考慮到物體的受力分析，物體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，即滿足合外力為零，另物體受到斜面的摩擦力，因不知傾角和動摩擦因數(shù)的大小，摩擦力可能沿斜面向上也可能沿斜面向下，所以當(dāng)F增大時，摩擦力可以變大也可以變小，要根據(jù)具體題目加以討論．2.（選修3—5模塊）如圖所示為康普頓效應(yīng)示意圖，光子與一個靜止的電子發(fā)生碰撞，圖中標(biāo)出了碰撞后電子的運動方向。設(shè)碰前光子頻率為v，碰后為v′，則關(guān)于光子碰后的運動方向和頻率的說法中正確的是

（

）

A．可能沿圖中①方向

B．可能沿圖中②方向

C．v=v′

D．v<v′參考答案：答案：B3.（多選）人通過掛在高處的定滑輪，用繩子拉起靜止在地面上的重物，使它的高度上升h，如圖所示。第一次拉力為F，第二次拉力為2F，則A．兩次克服重力做的功相等

B．兩次上升到h處時拉力的功率，第二次是第一次的2倍C．兩次上升到h處時的動能，第二次為第一次的2倍D．兩次上升到h處時機(jī)械能的增加量，第二次為第一次的2倍參考答案：AD4.兩物體都做勻變速直線運動，在給定的時間間隔t內(nèi) （

） A．加速度大的，其位移一定大 B．初速度大的，其位移一定大 C．末速度大的，其位移一定大 D．平均速度大的，其位移一定大參考答案：D5.（單選）汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機(jī)功率為P，牽引力為F0。t1時刻，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時刻，汽車又恢復(fù)了勻速直線運動(設(shè)整個過程中汽車所受的阻力不變)。下面幾個關(guān)于汽車牽引力F、汽車速度v在這個過程中隨時間t變化的圖像中正確的是參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為密閉的理想氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象，圖中f（v）表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，則T1小于T2（選填“大于”或“小于”）；氣體溫度升高時壓強(qiáng)增大，從微觀角度分析，這是由于分子熱運動的平均動能增大了．參考答案：考點：溫度是分子平均動能的標(biāo)志．分析：溫度越高分子熱運動越激烈，分子運動激烈是指速率大的分子所占的比例大．解答：解：溫度越高分子熱運動越激烈，分子運動激烈是指速率大的分子所占的比例大，圖T2腰粗，速率大的分子比例最大，溫度最高；圖T1速率大的分子，所占比例最小，溫度低．從微觀角度分析，當(dāng)溫度升高時，分子平均動能增大，分子的平均速率增大．故答案為：小于，平均動能點評：本題關(guān)鍵在于理解：溫度高與低反映的是分子平均運動快慢程度，理解氣體的壓強(qiáng)與分子的運動的激烈程度之間的關(guān)系．7.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：8.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J；9.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向，0.8m，根據(jù)圖（b）可知，圖線在t=0時的切線斜率為正，表示此時質(zhì)點沿y軸正向運動；質(zhì)點在圖（a）中的位置如圖所示。設(shè)質(zhì)點的振動方程為(cm)，當(dāng)t=0時，,可得.當(dāng)時，y=2cm達(dá)到最大。結(jié)合圖（a）和題意可得，解得10.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在____（選填“直流”或“交流”）電源上，調(diào)整定滑輪高度，使____。

（2）己知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)=

．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出，

則木塊加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：11.（4分）一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：

6m

500J12.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點固定一個點電荷+Q，P點與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運動，在A處時小球的加速度為a=4m/s2．則小球運動到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點處于同一等勢面上，故電場力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時小球的加速度為a，對A點受力分析，電場力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時，小球仍受到重力、電場力與支持力，合外力是由重力與電場力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點評：考查點電荷的電場強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用13.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：

（2）由和得由愛因斯坦質(zhì)能方程和得三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，帶有1/4光滑圓弧軌道的小車靜止放在光滑水平地面上，最低點與水平線相切，整個小車的質(zhì)量為4kg。現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的小滑塊以5m/s的水平初速度從圓弧的底端滑上小車，已知滑塊不會沖出軌道。（）求（1）小滑塊上升的最大高度（2）當(dāng)滑塊脫離小車時滑塊和小車的各自速度。參考答案：(1)1m/s(2)滑塊速度:3m/s

向右

車速:2m/s

向左17.如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ內(nèi)分別存在勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小均為E，但方向不同．在區(qū)域I內(nèi)場強(qiáng)方向沿y軸正方向，區(qū)域Ⅱ內(nèi)場強(qiáng)方向未標(biāo)明，都處在平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，電量為q的正粒子從坐標(biāo)原點O以某一初速度沿x軸正方向射入電場區(qū)域I，從P點進(jìn)入電場區(qū)域Ⅱ，到達(dá)Ⅱ區(qū)域右邊界Q處時速度恰好為零．P點的坐標(biāo)為．不計粒子所受重力，求：

（1）帶電粒子射入電場區(qū)域I時的初速度；

（2）電場區(qū)域Ⅱ的寬度。參考答案：18.如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體的溫度為T1時活塞上升了h．已知大氣壓強(qiáng)為p0．重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦．①求溫度為T1時氣體的壓強(qiáng)；②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時，活塞恰好回到原來位置，求此時氣體的溫度．參考答案：【考點】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】：（1）由題，活塞處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列式求氣體的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)添加