山东省淄博市源泉镇中学2021年高三物理月考试题含解析

山东省淄博市源泉镇中学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.(单选题)如图，机车拉着两辆拖车，以恒定的牵引力向前行驶，连接，间和，间的绳子张力分别为，，若行驶过程中发现不变，而增大，则造成这一情况的原因可能是A、车中有部分货物落到地上

B、车中有部分货物落到地上C、车中有部分货物抛到车上

D、车上有部分货物抛到车上参考答案：C2.构建和谐型、节约型社会深得民心，节能器材遍布于生活的方方面面，自动充电式电动车就是很好的一例，电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接．当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来，现有某人骑车以500J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中图线①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是

A．200J

B．250J

C．300J

D．500J参考答案：A3.滑雪运动员由斜坡向下滑行时其速度时间图象如图所示，图象中AB段为曲线，运动员在此过程中A．做匀加速运动

B．所受合力不断减小C．做曲线运动

D．机械能守恒参考答案：B4.用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了(小球与弹簧不拴接)，如图所示，将细线烧断后（

）

A．小球立即做平抛运动

B．小球脱离弹簧后做匀变速运动

C．小球的加速度立即为g

D．小球落地时动能等于mgh参考答案：B5.如图所示，两个等大的水平力F分别作用在物体B、C上．物体A、B、C都处于静止状态．各接触面与水平地面平行．物体A、C间的摩擦力大小为f1，物体B、C间的摩擦力大小为f2，物体C与地面间的摩擦力大小为f3，则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.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形。已知x＝0处的质点振动周期为0.2s，该简谐波的波速为_____m/s，x＝2m处的质点在0.15s时偏离平衡位置的位移为_____cm。参考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由图读出波长，由公式求出波速；波向x轴正方向传播，运用波形的平移法判断质点在0.15s时的位置，即可求出其位移；【详解】由题可知波形周期为：，波长为：，根据公式可知波速为：；，由波形图可知经过，x＝2m处的质点处于波谷处，则此时刻偏离平衡位置的位移为。【点睛】本题由波动图象读出波长、周期求出波速，同时注意波形的平移法是波的图象中常用的方法，要熟练掌握。7.大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在

个激发态能级上，其中最高能级的能量值是

eV（基态能量为-13.6eV）。参考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

8.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为

m/s,小车的加速度大小为

m/s2。（结果均保留二位有效数字）②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：

。

参考答案：①1.6（2分）3.2（3分）②如图（2分）③实验前未平衡摩擦力（2分）9.放射性物质碘131的衰变方程为．可知Y粒子为

。若的质量为m1，的质量为m2，Y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为

。参考答案：β粒子（或电子）

（m1－m2－m3）c2

10.（1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F﹣L图象．由图象可知：弹簧原长L0=

cm．求得弹簧的劲度系数k=

N/m．（2）按如图b的方式挂上钩码（已知每个钩码重G=1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针如图b，则指针所指刻度尺示数为

cm．由此可推测图b中所挂钩码的个数为

个．参考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3．【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】根据图线的横轴截距得出弹簧的原长，结合图线的斜率求出他和的劲度系数．刻度尺的读数要读到最小刻度的下一位，根据形变量，结合胡克定律求出弹力的大小，从而得出所挂钩码的个数．【解答】解：（1）当弹力为零时，弹簧的长度等于原长，可知图线的横轴截距等于原长，则L0=3.0cm，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则有：k==200N/m．（2）刻度尺所指的示数为1.50cm，则弹簧的形变量为：△x=3.0﹣1.50cm=1.50cm，根据胡克定律得，弹簧的弹力为：F=k△x=200×0.015N=3N=3G，可知图b中所挂钩码的个数为3个．故答案为：（1）3.0，200；（2）1.50，3．11.如图所示，在空气阻力可忽略的情况下，水平管中喷出的水柱显示了水流做

▲

（填“平抛运动”或“圆周运动”）的轨迹．参考答案：12.如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1，它就会导通；水面低于S1时，不会加热。（1）Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一个___________（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，接在0～5V电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻，低温时Rx应_____________（选填“远大于”、“远小于”）Ry。（2）请阐述饮水机的自动加热原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。参考答案：（1）与；远大于。（每空2分）

（2）当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没S1，B也为高电势，则QC之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动S2闭合，发热器工作。（表述合理酌情给分）13.如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为

▲，4s~9s内合外力对物块做功为

▲

。

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度。①以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5度，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔t即为单摆周期T②在《用单摆测重力加速度》的实验中，利用不同摆长（L）所对应的周期（T）进行数据处理时：某同学以摆长（L）为横坐标，周期的平方（T2）为纵坐标作出T2-L图线，若他算得图线的斜率为K，则测得的重力加速度g=

。（用K表示）参考答案：①ab②g=15.某同学想用如图甲所示的电路描绘某一热敏电阻的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电压表V1（0～5V，内阻约5kΩ）B．电压表V2（0～15V，内阻30kΩ）C．电流表A（0～25mA，内阻约0.2Ω）D．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流1.5A）E．滑动变阻器R2（0～1000Ω，额定电流0.5A）F．定值电阻R0G．热敏电阻RTH．直流电源（电动势E=6.0V，内阻r=1.0Ω）I．开关一个、导线若干①为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑片在开关闭合前应置于

。（选填“a端”、“中央”或“b端”）②该同学选择了适当的器材组成描绘伏安特性曲线的电路，得到热敏电阻电压和电流的7组数据（如表），请你在方格纸上作出热敏电阻的伏安特性曲线。③由此曲线可知，该热敏电阻的阻值随电压的增大而______（选填“增大”或“减小”）.该同学选择的电压表是_______（选填“A”或“B”），选择的滑动变阻器是________（选填“D”或“E”）④若将该热敏电阻RT与一定值电阻R0和电源组成如图乙所示电路，现测得电路中电流为15mA，则定值电阻的阻值R0=

Ω参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直．一光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点，光屏PQ区域出现两个光斑．当θ逐渐增大到45°时，光屏上的两个光斑恰好变成一个．试求：①圆形玻璃砖材料的折射率n；②当光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离．参考答案：解：①当θ=45°时，光屏上的两个光斑恰好变成一个，说明光线恰好在MN面发生全反射，由临界角公式sinC=所以n=②当θ=30°时，光线在MN面同时发生反射和折射，反射光线沿半径射出到A点，α=θ=30°可得：AN=Rcotα=R在MN面发生折射，由n=得：sini=nsinθ=sin30°=，得：i=45°可得：BN=R则两光斑间距离为：AB=AN+BN=（+1）R答：①圆形玻璃砖材料的折射率n为；②当光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离为（+1）R．【分析】①θ较小时，由于反射和折射出现两个光斑，当θ逐渐增大到45°时，光屏上的两个光斑恰好变成一个，说明光线恰好在MN面发生全反射，由临界角公式sinC=求折射率．②根据折射定律求出折射角，再由几何关系求解两个光斑之间的距离．17.如图所示，倾斜角度为θ的粗糙程度均匀的绝缘斜面，下方O点处有一带电量为+Q的点电荷，质量为m、带电量为-q的小物体（可看成质点）与斜面间的动摩擦因数为μ。现使小物体以初速度v0从斜面上的A点沿斜面上滑，到达B点时速度为零，然后又下滑回到A点。小物体所带电荷量保持不变，静电力常数为k，重力加速度为g，OA=OB=l。求：

（1）小物体沿斜面上滑经过AB中点时的加速度；

（2）小物体返回到斜面上的A点时的速度。参考答案：18.如图所示，长为L质量为m的金属棒ab自平行倾斜双轨上高为h处自由滑下，经光滑圆弧连接处进滑入水平平行双轨，水平双轨处在磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，倾斜双轨与水平双轨间夹角为θ，在水平双轨上摆放着另一质量为m的金属棒cd，若金属棒光滑，水平双轨很长，两金属棒不可能相碰，且电阻均为R0（导轨电阻不计）。求：（1）金属棒ab在倾斜平行双轨滑下时的加速度a；（2）