广东省广州市中学(高中部)2021年高三物理月考试卷含解析

广东省广州市中学(高中部)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.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电压表和电流表均为理想电表，R为副线圈的负载电阻．现在原线圈a、b两端加上交变电压u，其随时间变化的规律u＝220sin100πtV，则：(

)

A．副线圈中产生的交变电流频率为50HzB．电压表的示数22VC．若电流表示数为0.1A，则原线圈中的电流为1AD．若电流表示数为0.1A，则1min内电阻R上产生的焦耳热为132J参考答案：AD副线圈中产生的交变电流频率与原线圈交变电流频率一样，均为，A对；电压表的示数为有效值，应该等于20V，B错;若电流表示数为0.1A，则原线圈中的电流为0.01A，原线圈的输入功率由于是理想变压器，所以副线圈的输出功率也是2.2W，1min内电阻R上产生的焦耳热为132J，C错D对。2.（单选）伽利略曾利用对接斜面研究“力与运动”的关系。如图，固定在水平地面上的倾角均为θ的两斜面，以光滑小圆弧相连接。左侧斜面顶端的小球与两斜面的动摩擦因数均为μ。小球从左侧顶端滑到最低点的时间为t1，滑到右侧最高点的时间为t2。规定斜面连接处为参考平面，则小球在这个运动过程中速度的大小v、加速度的大小a、动能Ek及机械能E随时间t变化的关系图线正确的是

参考答案：B3.1998年1月发射的“月球勘探号”空间探测器动用最新科技手段对月球进行近距离环绕勘探，探测到月球不同区域密度不同。当探测器飞越密度较小地区时，通过地面大口径射电望远镜观察，发现探测器运行参数发生了微小变化，变化的情况应是(

)A．速度变大

B．角速度变大

C．半径变大

D．加速度变大参考答案：C4.（单选）如图所示，质量为m的木块静止地放在半径为R的半球体上，半球体与木块均处于静止状态，已知木块与半球体间的动摩擦因数为μ，木块与球心的连线与水平地面的夹角为θ，则下列说法正确的是A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左B．木块对半球体的压力大小为mgcosθC．木块所受摩擦力大小为mgcosθD．木块所受摩擦力大小为μmgcosθ参考答案：C5.下列关于加速度的说法中，正确的是

A、加速度是表示物体速度变化快慢的物理量

B、物体有加速度，速度就增加

C、物体运动的速度越大，加速度越大D、a<0，物体可能做加速运动参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为

；它在1/6周期内的平均速度的大小为

。参考答案：；7.如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/．线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量．在t＝t0时刻，线框左边恰到达OO/．此时线框受到的合力为_______或__________（写出两种表达）；在t＝t0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：PF＝_______．参考答案：F0

或

；

3:58.（3分）如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小。图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向

，右侧偏振元件称为

。

参考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同样给分），检偏器（2分）9.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）10.为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量为m=0．5kg），细线、米尺，他们根据学过的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，操作如下（g取10m/s2）（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1（2）从m中取出质量为m/的砝码放在右边沙袋中（剩余砝码都放在左边沙袋中，发现质量为m1的沙袋下降，质量为m2的沙袋上升（质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出质量为m1的沙袋从静止下降的距离h，用秒表测出质量为m1的沙袋下降时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝

（4）改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据作出

（填“a～m′”或“a～”）图线；（5）若求得图线的斜率k=4m/kg·s2，截距为b=2m/s2，沙袋的质量m1=

kg，m2=

kg参考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

11.如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的拉力F的作用，此时B以速度v匀速下降，A水平向左运动，当细线与水平方向成300角时，A的速度大小为

．A向左运动的过程中，所受到的摩擦力

（填变大、变小、不变）．参考答案：

变小12.如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L。将它们由静止释放，释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大。则小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为____________，小方块停止时下端与A的距离是____________。参考答案：；3L13.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是____________传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为____________m/s。

参考答案：光电门

10

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）某同学用20分度游标卡尺测某金属工件的内径，该卡尺的游标尺有刻度部分的总长度为

mm，某次测量示数如图，则金属工件的内径为

mm。

参考答案：

19、23.0015.如图所示：是用静电计研究影响平行板电容器电容的因素的实验装置，电容器已经充电，在下面的操作中，电容器的电量近似保持不变。按要求完成下面问题：（1）用笔画做导线连接静电计与电容器（2）水平移动左边的极板，使两极板间的距离增大，发现静电计的指针偏角增大，这说明

（3）要研究平行板电容器电容与两极板正对面积的关系，应如何操作？参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，A、B两物体与水平面间的动摩擦因数相同，A的质量为3kg，A以一定的初速度向右滑动，与B发生碰撞，碰撞前A的速度变化如图乙中图线Ⅰ所示，碰后A、B的速度变化分别为如图乙中图线Ⅱ、Ⅲ所示，g取10m/s2，求；①A与地面间的动摩擦因数和物体B的质量；②分析该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．参考答案：解：①由图乙知碰撞前A的加速度为：aA===﹣2m/s2由牛顿第二定律得：﹣μAmAg=mAaA，得：μA=0.2由图乙得碰后A的速度vA=2m/s，B的速度vB=6m/s，碰撞前后A、B组成的系统动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律得

mAv1=mAvA+mBvB代入数据可得：mB=1kg②碰撞前AB的总动能Ek1==24J碰撞后AB的总动能Ek2=+=24J则Ek1=Ek2，故为弹性碰撞答：①A与地面间的动摩擦因数是0.2，物体B的质量是1kg；②该碰撞是弹性碰撞．【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】①碰撞前A做匀减速直线运动，根据v﹣t图象得到加速度，根据牛顿第二定律确定动摩擦因数；由图象得到碰撞前后两个物体的运动速度，然后根据动量守恒定律列式求物体B的质量；②分别求出碰撞前后系统的总动能，再判断碰撞的类型．17.卡文迪许在实验室中测得引力常量为G=6.7×10-11N?m2/kg2。他把这个实验说成是“称量地球的质量”。已知地球半径为6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2。⑴根据题干中给出的以上数据估算地球的质量M（此问的计算结果保留2位有效数字）；⑵根据万有引力定律和题干中给出数据，推算地球的第一宇宙速度v1；⑶已知太阳系的某颗小行星半径为32km，将该小行星和地球都看做质量均匀分布的球体，且两星球的密度相同，试计算该小行星的第一宇宙速度v2。参考答案：18.(10分）由地面竖直上抛一物体，通过楼房上