湖南省长沙市双江中学2021年高三物理月考试题含解析

1、湖南省长沙市双江中学2021年高三物理月考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示，两物体a，b叠放在光滑水平面上，对a施加一水平力f，规定向右为正方向，f随时间t变化关系如图乙所示，两物体在t=0时由静止开始运动，且始终保持相对静止，则下列说法正确的是（）a第1s末两物体的速度最大b第3s内，两物体向左运动c第2s内，拉力f对物体a做正功d第2s内，a对b的摩擦力向左参考答案：c【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据物体受力判断物体的运动，根据受力的对称性，判断两物体的运动情况；根据力与速方向的关系判断

2、功的正负；通过对整体加速度的变化，得知b物体加速度的变化，再根据牛顿第二定律得出摩擦力的变化【解答】解：a、在02s内整体向右做加速运动；24s内加速度反向，做减速运动，因为两段时间内受力是对称的，所以2s末的速度最大，4s末速度变为零，故a错误；b、在04s内一直向前运动，然后又重复以前的运动，第3s内，两物体向右运动，故b错误；c、第2s内，拉力f的方向与速度方向相同，拉力f对物体a做正功，故c正确；d、对整体分析，整体的加速度与f的方向相同，b物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与f的方向相同所以第2s内，a对b的摩擦力向右，故d错误；故选：c2. （多选）下列说法

3、正确的是          a显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性b分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大c分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大d在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素e当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大参考答案：acd3. （多选）下列说法正确的是（） a 当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 b 当分子间距离增大时，分子间的引力减少，斥力增大 c 一定质量的理想气体压强不

4、变时，气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少 d 单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点参考答案：解：a、当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大；但绝对湿度并不一定大；故a错误；b、分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，故b错误；c、一定质量的理想气体压强不变时，温度升高时，气体体积一定增大，则气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少；故c正确；d、单晶体和多晶体都有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点；故d正确；故选：cd4. （单选）如图4甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体a放在斜面底端挡板处，

5、通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体b相连接，b的质量m1kg，绳绷直时b离地面有一定高度。在t0时刻，无初速度释放b，由固定在a上的速度传感器得到的数据绘出的a沿斜面向上运动的vt图象如图4乙所示，若b落地后不反弹，g取10 ms2，sin37°06，cos37°08，则下列说法正确的是ab下落的加速度大小a10ms2ba沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对a做的功w3jca的质量m05kg，a与斜面间的动摩擦因数05d0075 s内摩擦力对a做的功075j参考答案：5. 市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于

6、博物馆、商店等处。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜（例如氟化镁），这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以表示此红外线在氟化镁中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为（    ）a       b        c         d参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 天然放射性元素

7、放出的、g三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，、各代表一种射线。则为_射线，它的贯穿本领最强；射线的电离本领_（选填“最强”或“最弱”）。参考答案：g，最强7. 如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图象已知这列波的频率为5hz，此时，x=15m处的质点向y轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿x轴(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为_ms写出x=15m处质点做简谐运动的表达式_。参考答案：8. 如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间存在水平方向的匀强电场，质量相等的两个带电液滴1和2从o点自由释放后，分别抵达b、c两点，若ab=bc，则它们带电荷量

8、之比q1：q2等于                 参考答案：2:19. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力f及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50hz）   （1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为      m/s2。（保留二位有效数字）   （2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量

9、m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是              。   （3）保持小车质量不变，改变砂和

10、砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力f的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是               。参考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如图所示，（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分10. 已知基态氢原子的能量为，一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生_种不同频率的光子，其中频率最低的光子能量是_ev.原子核经过_次衰变，_次衰变，变为原子核.参考答案：由可知能产生3种不同频率的光子；n=3至n=2

11、能级的光子频率最低；核反应方程满足质量数和电荷数守恒。11. （4分）完成核反应方程：thpa            。衰变为的半衰期是1.2分钟，则64克th经过6分钟还有       克尚未衰变。参考答案：答案：，212. 一氢原子从能量为e2的能级跃迁至能量为e1的较低能级时释放的光子的波长为_（真空中光速c，普朗克常数h）参考答案：13. 图示m、n是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为r，一个质量为m的小球从m点正

12、上方高为h处自由落下，正好沿切线进入轨道，m、n两点等高，小球离开n点后能上升的最大高度为h/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为_；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在m点的_（填“上方”、“下方”或“等高处”）   参考答案：    答案：mgh/2    上方三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某校物理兴趣小组的同学对“水果电池”进行了实验探究，设计了如下实验。选择最佳电极材料的探究实验：保持极板间的距离为15cm，极板的有效面积

13、为45cm2，选用不同的金属材料作电极。下表为实验数据。 铁锌铁铜锌铜铝铜短路电流i/a开路电压u/v短路电流i/a开路电压u/v短路电流i/a开路电压u/v短路电流i/a开路电压u/v苹果600557006012509590065梨30040400509006020020菠萝14005590045220100100050橙子200078185070245105170075番茄120055110036190070100030根据以上数据，选用            金属材料做

14、电极制成的水果电池效果好。根据以上数据可以知道，水果电池的内阻很大，为了测定水果电池的电动势和内阻，兴趣小组的同学利用电阻箱和电流表组成电路来测定水果电池的电动势和内阻。a在如图方框中画出实验电路图b如图，是一正在测量中的电阻箱示意图，则该电阻箱的读数为_。c下表为某次实验的数据电阻箱r/5001000150020002500电流表示数i/a182167153143133546599654699752根据表中数据在坐标纸中作出关系图像如图所示，根据图像可以得水果电池的内阻r为           

15、;  ，电动势e为              。参考答案：  锌铜     （1分）   a如图所示（3分） b2635 （2分） c 5000 ，（2分）      1.0v   （2分）15. 在测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中(1)看右图，请你回忆：你在实验室 做测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验时，除了图中

16、已给的实验仪器外，还应该有什 么仪器：                                 (2)小嘉和小敏同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，需测量一个标有“3v，1.5w”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。俩同学连好的实物如图乙所示。在以下电流表中选择合适的一

17、只是_ ；电流表a1（量程3a，内阻约  0.1）；电流表a2(量程600ma，内阻约 0.5)；电流表a3(量程100ma，内阻约3)。若俩同学连接电路后检查所有元器件都完好，电流表和电压表已调零，经检查各部分接触良好。但闭合开关后，反复调节滑动变阻器，小灯泡的亮度发生变化，但电压表和电流表示数不能调为零，则断路的导线为_段 ；（用图乙中字母表示）若俩同学连接电路后检查所有元器件都完好，电流表和电压表已调零，经检查各部分接触良好。但闭合开关后，反复调节滑动变阻器，当小灯泡的亮度发生较大变化时，电压表的指针偏转变化明显，但电流表的指针偏转变化很小，你觉得他俩该如何排除此“意外”？&#

18、160;                                                 &#

19、160;                                    实验测得的部分数据如表，请在图丙所示的坐标纸上作出该元件的iu 图像；电压u /v0.400.801.201.602.002.40电流i /a0.020.050.120.200.3

20、10.44   参考答案：(1)电流表（量程为0.6a）；（2）电流表a2  ； h ； 电流表的量程接大了； 描点得到一条过原点的，i与u正相关的曲线. 解析：（1）描绘灯泡伏安特性曲线需要用电压表测电压，用电流表测电流，用滑动变阻器改变电路电阻，所以还需要电流表（量程为0.6a）；（2）需测量一个标有“3v，1.5w”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流即额定电流i=0.5a，所以合适的电流表是电流表a2（量程600ma，内阻约0.5）；由题意可知，电路中有电流但不能调零，且灯泡亮度发生变化，说明滑动变阻器接成了限流接法，故说明h导线发生了断路；电流表和电

21、压表已调零，经检查各部分接触良好但闭合开关后，反复调节滑动变阻器，当小灯泡的亮度发生较大变化时，电压表的指针偏转变化明显，但电流表的指针偏转变化很小，即电流表的量程接大了；根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，半径为r，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球a、b以不同速率进入管内，a通过最高点c时，对管壁上部的压力为3mg，b通过最高点c时，对管壁下部的压力为0.75mg求（1）a、b两球落地点间的距离（2）a球刚进入半圆管的速度。参考答案：3r，17. 如图甲所示，一四分之一光滑圆弧轨道最低

22、点与平台右端b相接并与平台相切，圆弧的半径r=1m，一物块置于a点，ab间距离为2m，物块与平台间的动摩摩擦因数为=0.2，现用水平恒力f拉物块从静止向右运动，到b点时撤去拉力，结果物块刚好能滑到四分之一圆弧轨道的最高点，物块的质量为1kg，g=10m/s2，求：（1）拉力的大小及物块刚滑上四分之一圆弧轨道时对轨道压力的大小；（2）若将四分之一圆弧轨道竖直向下平移，且圆心与b点重合，如图乙所示，仍用水平恒力f拉物块从静止向右运动，并在b点撤去拉力，则物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离（计算结果可以用根式表示）参考答案：解：（1）对于整个过程，由动能定理可知：  fxmgxmg

23、r=0求得 f=7n从b到圆弧轨道最高点，根据机械能守恒得：=mgr在圆弧轨道的最低点，根据牛顿第二定律得：  fnmg=m求得：fn=3mg=30n根据牛顿第三定律，得物块对圆弧的压力为30n（2）由=mgr可知，物块在b点的速度 b=2m/s物块从b点做平抛运动，设下落的高度为y，水平位移为x，则有   x=vbt  y=由几何知识可得 x2+y2=r2；求得物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离：y=（2）m答：（1）拉力的大小是7n，物块刚滑上四分之一圆弧轨道时对轨道压力的大小是30n    （2）物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离是（2）m【考点】动能定理的应用；平抛运动；向心力【分析】（1）物块刚好能滑到四分之一圆弧轨道的最高点时速度为零，对于整个过程，运用动能定理可求出拉力的大小从b到圆弧轨道最高点，根据机械能守恒可求