2021年广西壮族自治区玉林市第十一中学高三物理月考试题含解析

2021年广西壮族自治区玉林市第十一中学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.用如图所示装置探究“加速度与力的关系”。已知砂和砂桶的总质量为m，小车的质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．

(1)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是

．A．M=40g，m=10g、20g、30g、40g、50gB．M=100g，m=10g、20g、30g、40g、50gC．M=500g，m=10g、20g、30g、40g、50gD．M=500g，m=30g、60g、90g、120g、150g(2)本实验中应在释放小车

(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源。下图所示为实验中打出的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示．已知打点计时器的工作频率为50Hz．则小车加速度a=

m/．(结果保留两位有效数字)

(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图象，可能是图中的图线

。(选填“甲”、“乙”或“丙”)参考答案：（1）C

（2）之前

0.50

（3）丙2.利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小，实验时让质量为M的某消防员从一平台上自由下落，下落2m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5m，最后停止，用这种方法获得消防员受到地面冲击力随时间变化的图线如图所示，根据图线所提供的信息，以下判断正确的是

Ａ．t1时刻消防员的速度最大Ｂ．t3时刻消防员的动能最小Ｃ．t4时刻消防员的动能最小Ｄ．t2和t4时刻消防员的动能相等，且最大参考答案：答案：C3.如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子（不计重力）以速度vM经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度vN折回N点。则A.粒子受电场力的方向一定由M指向NB.粒子在M点的速度一定比在N点的大C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大D.电场中M点的电势一定高于N点的电势参考答案：B解析：由于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力向上，A错；粒子由M到N电场力做负功电势能增加，动能减少，速度增加，故B对C错；由于粒子和两极板所带电荷的电性未知，故不能判断M、N点电势的高低，C错。4.如图所示，在一根细杆的两端挂上两重物后，杆恰好平衡且处于水平平衡位置，固定转动轴O不是杆的重心。现将杆转过一定角度，保持静止，然后放手，杆将（

）

（A）保持静止（B）顺时针转动，到达原来的水平位置（C）逆时针转动，到达原来的水平位置（D）是否转动，由转过的角度q决定

参考答案：A5.如图日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。以下说法中不正确的是

（

）

A.灯管点亮发光后，启动器中两个触片是分离的

B.灯管点亮发光后，镇流器起降压限流作用使灯管在较低的电压下工作

C.镇流器为日光灯的点亮提供瞬时高电压

D.灯管点亮后，镇流器维持灯管两端有高于电源的电压，使灯管正常工作参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.氢原子处于基态时的能量为-E1,激发态与基态之间的能量关系为（n为量子数），处于基态的大量氢原子由于吸收某种单色光后，最多能产生3种不同波长的光，则被吸收的单色光的频率为

产生的3种不同波长的光中，最大波长为

（已知普朗克常量为h，光速为c）参考答案：；试题分析：基态的氢原子能量为E1，n=2能级的原子能量为，n=3能级的原子能量为，则单色光的能量为；根据得，从第三能级跃迁到第二能级，能量变化最小，则对应的波长最长，因此从第三能级跃迁到第二能级，解得：【名师点睛】此题是对玻尔理论的考查；解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，辐射光子的能量等于两个能级的能级差，即Em-En=hv，注意正负号。7.（4分）如图所示，在竖直平面内固定着光滑的圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H。一个小球从上端无初速度滑下，若要小球的水平射程为最大值，则圆弧槽的半径为_______，最大的水平射程为_________。参考答案：，8.雨后彩虹是太阳光经过天空中小水珠折射后形成的,太阳光经过小水珠折射后某色光的光路如图所示,虚线是入射光线和出射光线延长线,α是两虚线夹角.由于太阳光是复色光,而水对不同色光折射率不同,光频率越高,折射率越大.则色光在水珠中的传播速度最大;红光和紫光经过小水珠折射后,α红_________α紫(选填“>”、“=”或“<”).参考答案：9.有两个单摆做简谐运动，位移与时间关系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b为正的常数，则它们的：①振幅之比为__________；②摆长之比为_________。参考答案：①1：3

②4：110.氢原的能级如图所示，一大群处于第一激发态的氢原子吸收2.55eV能量后从高能级向低能级跃迁，能发出

种不同频率的光子，这些光子中能使截止频率为8.07×1014Hz的锌板发生光电效应的有

种。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。参考答案：11.用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻．蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小．除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：A．电压表（量程3V）；B．电流表（量程0.6A）；C．电流表（量程3A）；D．定值电阻R0（阻值4Ω，额定功率4W）；E．滑动变阻器R（阻值范围0﹣20Ω，额定电流1A）（1）电流表应选

；（填器材前的字母代号）．（2）根据实验数据作出U﹣I图象（如图乙所示），则蓄电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω．

参考答案：（1）B；（2）2.10；0.2．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）由题意可确定出电路中的电流范围，为了保证电路的安全和准确，电流表应略大于最大电流；（2）由电路及闭合电路欧姆定律可得出函数关系，结合数学知识可得出电源的电动势和内电阻．【解答】解：（1）由题意可知，电源的电动势约为2V，保护电阻为4Ω，故电路中最大电流约为=0.5A，故电流表只能选B；（2）由电路利用闭合电路欧姆定律可知：U=E﹣I（R0+r）则由数学知识可得，图象与纵坐标的交点为电源电动势，故E=2.10V；而图象的斜率表示保护电阻与内电阻之和，故r+R0==4.2Ω解得：r=0.2Ω；故答案为：（1）B；（2）2.10；0.2．12.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）13.如右图甲所示，有一质量为m、带电量为的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为，则周期

；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将

。（填“变大”、“不变”、“变小”）参考答案：；不变三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学想利用滑块在倾斜气垫导轨上的运动来验证动能定理．如图所示，测量步骤如下：（1）将长为L、原来已调至水平的气垫导轨的左端垫高H，在导轨上间距为l的两点处分别安装光电门P1和P2．（2）用游标卡尺测量滑块上遮光条的宽度d．（3）接通气源及光电计时器，将滑块从导轨左端自由释放．测得滑块分别通过两个光电门时遮光时间为△t1和△t2．阅读上面的实验步骤回答下列问题：（1）写出本实验验证动能定理的原理式2g=（用测出的物理量表示）（2）实验所用滑块的质量m=600g，其他数据如下L=1.5m，H=10cm，l=50cm，则实验中外力所做的功为0.2J．（g=10m/s2）（3）写出减小实验系统误差的一种措施适当提高滑块的初始位置，增大滑块通过光电门的速度．参考答案：解：（1）合外力做功即为重力所做的功为：W=mgh=mglsinθ=mgl，动能的增加量为：，由W=△EK得验证动能定理的原理式为：2g=（2）代入数据可得合外力做功为：W=mgl=0.6×=0.2J（3）误差来源来自于滑块速度的近似处理，可以适当提高滑块的初始位置，增大滑块通过光电门的速度或减小遮光条的宽度．故答案为：（1）2g=；（2）0.2J；（3）适当提高滑块的初始位置，增大滑块通过光电门的速度．15.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=

mm；（2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；（3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？；A．h﹣t图象

B．h﹣图象

C．h﹣t2图象

D．h﹣图象（4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会（填“增大”、“缩小”或“不变”）．参考答案：（1）17.805（2）（3）D（4）增大【考点】验证机械能守恒定律．【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容．【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为17.5mm，可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm，所以最终读数为17.5mm+0.305mm=17.805mm，（2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；所以v=，（3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgh=mv2；即：2gh=（）2为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h﹣图象，故选：D．（4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大，故答案为：（1）17.805（2）（3）D（4）增大四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图16所示，一透明球体置于空气中，球半径R＝10cm，折射率n＝.MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，AB与MN间距为5cm，CD为出射光线．(1)、补全光路并求出光从B点传到C点的时间；(2)、求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)。参考答案：、2×10m17.（2013?枣庄一模）如图所示，水平光滑地面上依次放置着质量m=0.08kg的10块完全相同的长直木板．质量M=1.0kg、大小可忽略的小铜块以初速度v0=6．Om/s从长木板左端滑上木板，当铜块滑离第一块木板时，速度大小为v1=4.0m/S．铜块最终停在第二块木板上．取g=10m/s2，结果保留两位有效数字．求：①第一块木板的最终速度②铜块的最终速度．参考答案：见解析解：①铜块和10个长木板在水平方向不受外力，所以系统动量守恒．设铜块滑动第二块木板时，第一块木板的最终速度为v2，由动量守恒定律得，Mv0=Mv1+10mv2解得v2=2.5m/s．②由题可知，铜块最终停在第二块木板上，设铜块的最终速度为v3，由动量守恒定律得：Mv