山西省吕梁市汾阳第二中学2021年高三物理月考试卷含解析

山西省吕梁市汾阳第二中学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.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒内分子无规则运动的反映B.分子势能随分子间距増大而减小，随分子间距减小而增大C.封闭气体压强是由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的D.一个固体在导热性上呈现各向异性，说明该固体一定是单晶体E.液体的表面张力是由于液体表面分子间作用力表现为引力所致参考答案：CDE【详解】A.布朗运动是液体分子无规则运动的反映，故A错误：B.分子势能在r＝r0处最小，故B错误；C.封闭气体的压强由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的，故C正确；D.各向异性是单晶体的特性，故D正确；E.当分子间距大于r0，液体表面分子间有引力，宏观表现为液体表面张力，故E正确。

2.导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比参考答案：A解析：对于同中材料的物体，电阻率是个定值，根据电阻定律可知A正确。3.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是

(

)A.第1秒内的加速度为1m/s2

B.第2秒内的位移为3mC.2秒内外力做功为4.5JD.2秒内外力做功的功率为2.5W参考答案：C4.（2014秋?集宁区校级月考）关于速度、速度的变化量、加速度的关系，下列说法正确的是（）A． 物体加速度增大时，速度也增大B． 物体速度变化越快，加速度也越大C． 物体速度变化量越大，其加速度越大D． 物体有加速度，其速度一定增加参考答案：BA、物体的加速度增大时，速度可能增大，也可能减小．故A错误．B、加速度描述物体速度变化的快慢，速度变化越快，加速度越大．故B正确．C、物体的速度变化越大，即△v越大，根据加速度的公式a=，加速度不一定越大，还取决于发生变化的时间△t的长短．故C错误．D、物体有加速度，其速度不一定增大，也可能减小．故D错误．故选：B5.近年来有一种测g值的方法叫“对称自由下落法”：将真空长直管沿

竖直方向放置，自其中0点竖直向上抛出小球到小球落至原处的时间为T2，在小球运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1，测得Tl、T2和H，可求得g等于

（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律，下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成，具有一定的结构特征。则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。参考答案：答案：在确定方向上原子有规律地排列在不同方向上原子的排列规律一般不同原子排列具有一定对称性等7.如图所示，M为理想变压器，电表均可视为理想表，输入端a、b接正弦交流电源时，原、副线圈中电压表的示数分别为U1和U2，则原线圈与副线圈的匝数之比等于________；当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，电流表A1的示数I1变化情况是________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：答案：U1︰U2；变大8.如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内迅速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J，橡皮塞的质量为20g，橡皮塞被弹出的速度

为10m/s，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为理想气体。则瓶内气体的内能变化量为

J，瓶内气体的温度

（选填“升高”或“降低”）。参考答案：5（2分）

升高（2分）热力学第一定律．H3

解析：由题意可知，气体对外做功：W对外=由题意可知，向瓶内迅速打气，在整个过程中，气体与外界没有热交换，即Q=0，则气体内能的变化量：△U=W+Q=15J-10J+0=5J，气体内能增加，温度升高；本题考查了求气体内能的变化量、判断温度的变化，应用热力学第一定律即可正确解题．求解本题要由动能的计算公式求出橡皮塞的动能，然后求出气体对外做的功，再应用热力学第一定律求出气体内能的变化量，最后判断气体温度如何变化9.(5分)如图所示为A．B两质点运动的v-t图像。由图像可知，B追上A之前，两质点相距的最大距离smax=

m。参考答案：

答案：310.(4分)阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是＿＿＿＿＿．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏转．参考答案：答案：电子，向下11.如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则这简谐波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s参考答案：ACE由题，当简谐横波沿长绳向右传播时，若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动，则ab间距离xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波长．

又据题意，经过1.00s后a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，则

时间t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，则波速

当k=0，n=0时，v=4.67m/s；当k=1，n=1时，v=10m/s；当k=1，n=2时，v=6.36m/s；由于n、k是整数，v不可能等于6m/s和4m/s．故选ACE．点睛：此题是波的多解题，首先判断波的传播方向，其次，根据波形及传播方向，列出波沿不同方向传播时可能传播距离和周期的通式，再次，看质点间隐含的不同波长的关系，列出波长的通式，再分别将n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．12.如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心，重力加速度为g。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动________R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=________。

参考答案：

；

13.已知在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V，密度为ρ，每个水分子的质量为m，体积为V1，请写出阿伏伽德罗常数的表达式NA=（用题中的字母表示）．已知阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1，标准状况下水蒸气摩尔体积V=22.4L．现有标准状况下10L水蒸气，所含的分子数为2.7×1021个．参考答案：解：阿伏伽德罗常数：NA==；10L水蒸气所含分子个数：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021个；故答案为：；2.7×1021个．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一个小灯泡上标有“4V2W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线．有下列器材供选用：A．电压表(0～5V，内阻10kΩ)B．电压表(0～10V，内阻20kΩ)C．电流表(0～0.3A，内阻1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻0.4Ω)E．滑动变阻器(5Ω，1A)F．滑动变阻器(500Ω，0.2A)(1)实验中电压表应选用________，电流表应选用________．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器就选用________(用序号字母表示)．参考答案：(1)因小灯泡的额定电压为4V，所以电压表应选用A，小灯泡的额定电流I＝＝0.5A，所以电流表应选用D；小灯泡正常工作时的电阻为R＝＝8Ω，因为>Rx，Rx为小电阻，电流表应采用外接法，要求电压表从零开始变化，故滑动变阻器采用分压接法，为便于调节，滑动变阻器应选用E.(2)满足实验要求的电路图如图．接成的相应实物电路图如图．15.（12分）（1）某同学为研究某电学元件（最大电压不超过2.5V，最大电流不超过0.55A）的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：A．电压表（量程是3V，内阻是6kΩ的伏特表）B．电流表（量程是0.6A，内阻是0.5Ω的安培表）C．滑动变阻器（阻值范围0～5Ω，额定电流为0.6A）D．直流电源（电动势E=3V，内阻不计）E．开关、导线若干．该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据（I和U分别表示电学测量仪器上的电流和电压）．I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00①请在图1的方框中画出实验电路图，电学元件用Rx表示；②在图（a）中描出该电学元件的伏安特性曲线；（2）某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势，该同学利用如图2所示的电路进行实验，图中R0为已知阻值的定值电阻．①用该电路测电动势与内阻，测量值和真实值的关系：E真

E测，r真r测（填“＞”、“＜”或“=”）②改变电阻箱阻值，取得多组数据．为了便于用图象法求解电动势与内阻，需要建立合适的坐标系，纵坐标表示，横坐标表示．参考答案：（1）①如图1所示．②如图2所示．（2）①＞；＞；②；．

解：（1）①电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；待测元件电阻阻值约为R=≈4.5Ω，=≈1333，==9，＞，应采用电流表外接法，实验电路图如图1所示．②根据表中实验数据，应用描点法作图，图象如图2所示．（2）①如果考虑电压表的内阻，根据实验的原理E=U+（+）r，得：=（1+）+?，纵轴表示，横轴表示，考虑电压表的内阻，此时图线的纵轴截距表示（1+），所以E真大于E测，r真大于r测．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.1930年发现用钋放出的射线，其贯穿能力极强，它甚至能穿透几厘米厚的铅板，1932年，英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核．若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰，测出被打出的氢核最大速度为vH=3.5×107m/s，被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106m/s，假定正碰时无机械能损失，设未知射线中粒子质量为m，初速为v，质子的质量为m’．（1）推导打出的氢核和氮核速度的字母表达式；（2）根据上述数据，推算出未知射线中粒子的质量m与质子的质量m’之比（已知氮核质量为氢核质量的14倍）．参考答案：（1），；（2）解析：（1）碰撞满足动量守恒和机械能守恒，与氢核碰撞时，有，解得．同理可得（2）由（1）可得代入数据得17.山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下．图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m．开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零．运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2．求：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值；（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小；（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小．参考答案：考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：（1）大猴从A点到B点做平抛运动，根据高度求出运动时间，再根据水平位移求出大猴水平跳离时的速度最小值．（2）根据C到D点机械能守恒，抓住到达D点的速度为零，求出猴子抓住青藤荡起时的速度大小．（3）根据牛顿第二定律，通过竖直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小．解答：解：根据，解得则跳离的最小速度．（2）根据机械能守恒定律得，解得v==m/s≈9m/s．（3）根据牛顿第二定律得，根据几何关系得，联立解得F=216N．答：（1）大猴从A点水平跳离时速度的最小值为8m/s．（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小9m/s．（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小为216N．点评：本题综合考查了平抛运动，圆周运动，运用了机械能守恒定律、牛顿第二定律，综合性较强，难度不大，需加强这类题型的训练．18.如图所示，斜面体固定在水平面上，斜面光滑，倾角为θ，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板．一木板被轻绳拉住，静止在斜面上．木板下端离地面高H，上端放着一个小物块．木板和物块的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmgsinθ(k>1)．断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑．假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，无动能损失，空气阻力不计．求：(1)木板第