山东省淄博市第十一中学2021年高三物理月考试卷含解析

山东省淄博市第十一中学2021年高三物理月考试卷含解析一、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.下列说法正确的是A．卡文迪许通过扭秤实验，较准确地测出了万有引力常量B．安培首先发现了电流周围存在磁场C．奥斯特通过实验研究，总结出了电磁感应的规律D．牛顿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因参考答案：A奥斯特首先发现了电流周围存在磁场，法拉第通过实验研究，总结出了电磁感应的规律，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故选项ABC错误。本题应选A。2.如图所示，实线为一匀强电场的电场线，两个带电粒子q1、q2分别从A、C两点以垂直于电场线方向的初速度射入电场，仅受电场力作用，运动轨迹分别如图中的ABC、CDA所示。已知q1是带正电的粒子。则下列说法中正确的是

（）A．q2可能也带正电B．A点的电势一定低于C点的电势C．电场力对q1做正功，对q2做负功D．q1、q2的电势能均减少参考答案：D3.一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s.取g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是

A.合外力做功50J

B.阻力做功500J

C.重力做功500J

D.支持力做功50J参考答案：A4.（多选）如图所示为竖直平面内的直角坐标系．一质量为m的质点，在拉力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线0N斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角（θ＜90°）．不计空气阻力，则以下说法正确的是（）A．当F=mgtanθ时，拉力F最小B．当F=mgsinθ时，拉力F最小C．当F=mgsinθ时，质点的机械能守恒D．当F=mgtanθ时，质点的机械能一定增大参考答案：考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；由机械能的守恒条件可判断机械能是否守恒，并由能量关系得出机械能的改变．解答：解：质点只受重力G和拉力F，质点做直线运动，合力方向与ON共线，如图A、B、当拉力与ON垂直时，拉力最小，根据几何关系，有F=Gsinθ=mgsinθ．故A错误，B正确．C、当F=mgsinθ时，F与速度方向垂直，F不做功，质点的机械能是守恒的．故C正确．D、若F=mgtanθ，由于mgtanθ＞mgsinθ，故F的方向与ON不再垂直，有两种可能的方向，F与物体的运动方向的夹角可能大于90°，也可能小于90°，即拉力F可能做负功，也可能做正功，重力做功不影响机械能的变化，则根据功能关系，物体机械能变化量等于力F做的功，即机械能可能增加，也可能减小；故选：BC点评：本题关键是对物体受力分析后，根据三角形定则求出拉力F的大小和方向，然后根据功能关系判断．5.（单选）如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（

）A．a粒子动能最大B．c粒子速率最大C．b粒子在磁场中运动时间最长D．它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc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.某同学研究小车在斜面上的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T，B、C和D各点到A的距离为s1、s2和s3。由此可算出小车运动的加速度大小

，打点计时器在打C点时，小车的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符号表示）参考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T7.一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级图如图所示，氢原子可能发射

种频率的光子；氢原子由量子数n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射光子的能量是

eV；用n＝4的能级跃迁到n＝2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属，

金属能发生光电效应。几种金属的逸出功金属铯钙镁钛逸出功W/eV1.92.73.74.1参考答案：6

2.55

铯8.若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内接一节干电池，电动势为1.5V，

那么该欧姆表的内阻为________Ω，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为________Ω，表盘中值刻度是________．参考答案：3001003009.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。④用米尺测量_______________。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：(1)如图所示(2)③重新处于平衡状态电流表的示数I此时细沙的质量m2④D的底边长度l(3)(4)m2＞m110.下列核反应中，X1是

、X2是

，其中发生核裂变反应的是

。①

②

参考答案：中子、氘核11.右图是自行车传动机的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s；⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是___；

⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式：__。参考答案：⑴

⑵后轮的半径

⑶12.一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V的图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。(1)气体状态从A到B是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”)；(3)状态从C到D的变化过程中，气体______(填“吸热”或“放热”)；(4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________。参考答案：(1)等压

(2)降低

(3)放热

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)13.一个标有“12V”字样，功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P＝________W。（2）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为________Ω。

参考答案：

答案：24；4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6A，内阻RA小于1Ω)、电流表A1(量程0.6A，内阻未知)、电阻箱R1(0～99.99Ω)、滑动变阻器R2(0～10Ω)、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图_______。(2)测电流表A的内阻：闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20A、电流表A1的示数为0.60A、电阻箱R1的示数为0.10Ω，则电流表A的内阻RA＝________Ω。(3)测电源的电动势和内阻：断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接__________(填“C”或“D”)，记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；断开开关K，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。(4)数据处理：图乙是由实验数据绘出的－R图象，由此求出干电池的电动势E＝__________V、内阻r＝__________Ω。(计算结果保留二位有效数字)(5)如果电流表A的电阻未知，本实验__________(填“能”或“不能”)测出该电源的电动势。参考答案：

(1).如图所示：

(2).0.20

(3).D

(4).1.5

(5).0.25

(6).能【详解】（1）由实物图连接原理图，如图所示：（2）根据串并联电路的规律可知，流过电阻箱R1的电流；电压，则电流表内阻为：；（3）S接D，否则外电路短路；（4）根据（3）中步骤和闭合电路欧姆定律可知变形可得：根据图象可知:，，解得，；（5）由可知：当电流表内阻未知时，能测出电动势，但不能测出内电阻。15.某校物理研究性学习小组，设计了如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．图中a、b为两重物，通过一光滑轻质滑轮用轻绳相连，两重物的质量关系为mb＞ma（实际质量未知），实验时由图示位置由静止释放重物b，重物b下落且落到桌面后不再反弹，重物a继续上升但不会与滑轮相碰．学习小组测得重物a上升的总高度为h1，要研究在重物b从下落到刚要与桌面相碰的这一过程中，a、b组成的系统的机械能是否守恒，他们还需要测量的物理量有：a重物质量ma、b重物质量mb、b重物下降的高度h2（填被测的三个物理量并设定字母），若表达式（ma+mb）h1=2mbh2成立（用设定的字母表示），即可认为机械能守恒定律成立．参考答案：【考点】：验证机械能守恒定律．【专题】：实验题．【分析】：a上升，b下落时，两者速度相等，当b落到地面后，a物体做竖直上抛运动，对这两个过程根据机械能守恒定律列式，联立方程即可求解．：解：设a重物质量ma，b重物质量mb，b重物下降的高度h2，对ab组成的系统，根据机械能守恒定律得：（mb﹣ma）gh2=①，当b落到地面后，a物体做竖直上抛运动，则②由①②解得：（ma+mb）h1=2mbh2．所以要测量：a重物质量ma，b重物质量mb，b重物下降的高度h2，故答案为：a重物质量ma，b重物质量mb，b重物下降的高度h2，（ma+mb）h1=2mbh2．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场，质量为m、电量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中心开有小孔的极板，原来两板间电压为零，每当粒子飞经A板时，两板间加电压U，粒子在两极板间的电场中加速，每当粒子离开时，两板间的电压又为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，求粒子：（1）绕行n圈回到A板时获得的动能；（2）第一次环形运动时磁感应强度的大小；（3）第一次与第二次加速的时间之比．参考答案：解：（1）粒子经过AB间时被加速，由动能定理得：EK=nqU；（2）经过第一次加速，由动能定理得：qU=mv12，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qv1B1=m，解得：B1=；（3）第一次加速时，v1﹣0=a△t1，第二次加速时：v2﹣v1=a△t2，解得：=；答：（1）绕行n圈回到A板时获得的动能为nqU；（2）第一次环形运动时磁感应强度的大小为；（3）第一次与第二次加速的时间之比．17.如图所示，在高出水平地面h=1.8m的粗糙平台上放置一质量M=2kg、长度l1=8m的薄板A，上表面光滑，最左端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg．开始时A静止，B有向右的初速度v0=10m/s．A、B与平台间动摩擦因数均为μ=0.4．现对A施加F=20N水平向右的恒力，当A尚未露出平台时B已经从A右端脱离，脱离时撤掉F．B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m．（取g=10m/s2）求：（1）B离开平台时的速度vB；（2）B从一开始到刚脱离A右端时，B运动的时间tB；（3）一开始时薄板A的最右端离平台边距离l2．参考答案：考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对A、B隔离受力分析，根据受力情况再做运动过程情况分析，根据运动性质结合物理规律解决问题．要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移．要善于画出运动过程的位置图象，有利于解题．解答：解：（1）竖直方向：h=gt2得：水平方向：（2）B匀速运动，A匀加速运动，对A受力分析如图，f=μ（G+NB）=0.4×（2×10+1×10）N=12N，A的加速度，设经过tBB从A的右端脱离时，sB﹣sA=l1，，10×tB﹣2tB2=8，解得tB=1s，tB=4s．若tB=4s，板的速度v=atB=4×4m/s=16m/s大于B的速度，B会从左端掉落，所以不符合题意．所以tB=1s（3）脱离前A的运动位移为，脱离后B的加速度为，B滑到平台边的距离为：所以一开始薄板A的最右端离平台边距离l2=sB+sA=14m答：（1）B离开平台时的速度vB为2m/s．（2）B运动的时间tB为1s．（3