安徽省合肥市第六十一中学2021年高三物理月考试题含解析

安徽省合肥市第六十一中学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.（多选）以下是物理学史上3个著名的核反应方程U→Th+y

y+N→x+O

y+Be→z+Cx、y和z是三种不同的粒子，下列说法正确的是（）A．x是α粒子B．x是质子C．z是电子D．z是中子参考答案：解：A、U→Th+y中，y的质量数是：238﹣234=4，电荷数是：92﹣90=2，所以y是α粒子；故A错误；B、y+N→x+O中，x的质量数是：4+14﹣17=1，电荷数是：2+7﹣8=1，所以x是质子．故B正确；C、D、y+Be→z+C中，z的质量数是：4+9﹣12=1，电荷数是：2+4﹣6=0，所以z是中子．故C错误，D正确．故选：BD．2.如图（1）所示，一根上细下粗、粗端与细端都均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端（粗端）中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体。现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近图（2）中的

（

）

A．Ａ图线

B．Ｂ图线

C．Ｃ图线

D．Ｄ图线

参考答案：A3.有一横截面积为S的铝导线，当有电压加在该导线上时，导线中的电流强度为I，设每单位体积的导线中有个自由电子，电子的电荷量为，此时电子定向移动的速度为，则在时间内，通过导线横截面的自由电子数目可表示为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：C4.关于物理思想方法和物理学史，下列说法正确的是（）A．卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了万有引力常量，从而提出了万有引力定律B．匀变速直线运动的位移公式x=v0t+是利用微元法推导的公式C．由于牛顿在万有引力定律方面的杰出成就，所以被称为能“称量地球质量”的人D．法拉第首先发现了电流可以使周围的小磁针偏转参考答案：B【考点】物理学史．【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：A、牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了万有引力恒量．故A错误．B、在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法．故B正确．C、卡文迪许通过实验测出了万有引力恒量，被称为能“称量地球质量”的人．故C错误．D、奥斯特首先发现了电流可以使周围的小磁针偏转．故D错误．故选：B5.（单选）如图所示，倾角=30o的粗糙斜面固定在水平地面上，长为l、质量为m、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将质量为M的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中A．软绳重力势能减少了mglB．物块重力势能减少了MglC．软绳的机械能增加D．物块的机械能增加参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=

▲

cm，x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为

▲

cm。参考答案：、307.（5分）如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B＝1.0×10-2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V＝1.0×105m/S的带正电的粒子粒子质量m＝1.0×10-26Kg粒子的带电量为q＝1.0×10-18C，则带电粒子打到y轴上的范围为＿＿＿＿＿（重力忽略）参考答案：

答案：-10cm~17.3cm

8.真空室内，有质量分别为m和2m的甲、乙两原子核，某时刻使它们分别同时获得和的瞬时速率，并开始相向运动。由于它们间的库仑斥力作用，二者始终没有接触，当两原子核相距最近时，甲核的速度大小为__________。(填选项前的字母)A.B.C.D.参考答案：B当二者共速时距离最近，由动量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故选项B正确。9.（12分）一简谐横波在时刻t=0时的波形图象所示，传播方向自左向右，已知t2=0.6s末，A点出现第三次波峰。试求：

（1）该简谐波的周期；

（2）该简谐波传播到B点所需的时间；

（3）B点第一次出现波峰时，A点经过的路程。参考答案：（1）由题意知，A点经过2.5个周期后第三次出现波峰，2.5T=0.6，T=0.24s（4分）

（2）由图知m（1分）波速m/s（1分）波传播到B点的时间他t=s/v=1.8/5=0.36s（2分）

（3）方法一：B点第一次出现波峰所需时间就是第一个波峰传播到B点的时间，t=2.7/5=0.54s=2.25T，A点经过的路程s=4A×2.25=4×0.1×0.25=0.9m方法二：波传播到B点时B点起振方向向下，从开始振动到到第一次到达波峰需要时间T=0.18s则B点第一次到达波峰的时间t=0.36+0.18=0.54s=2.25T，A点经过的路程s=4A×2.25=4×0.1×2.25=0.9m10.某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理。图中A为小车，B为打点计时器,一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦。静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间隔为0.1s，并测量出两段长度如下图，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为_____J；打4点时，小车的动能为_____J；动能的增加量为_____J，该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由算出拉力对小车做功为

J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围。你认为误差的主要原因是

参考答案：11.如图所示，质量分别为m、2m的球A、B，由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀减速运动的电梯内，细线承受的拉力为F，此时突然剪断细线，在绳断的瞬间，弹簧的弹力大小为___________；小球A的加速度大小为_________。参考答案：答案：，g+12.在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，平行磁场区域的宽度大于线框边长，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．已知图象中四段时间分别为△t1、△t2、△t3、△t4．在△t1、△t3两段时间内水平外力的大小之比1：1；若已知△t2：△t3：△t4=2：2：1，则线框边长与磁场宽度比值为7：18．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．专题：电磁感应——功能问题．分析：线框未进入磁场时没有感应电流，水平方向只受外力作用．可得△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，根据运动学位移公式得到三段位移与时间的关系式，即可求出则线框边长与磁场宽度比值．解答：解：因为△t1、△t3两段时间无感应电流，即无安培力，则线框做匀加速直线运动的合外力为水平外力．所以△t1、△t3两段时间内水平外力的大小相等．即水平外力的大小之比为1：1．设线框加速度a，bc边进入磁场时速度v，△t2=△t3=2△t4=2△t，线框边长l，磁场宽L根据三段时间内线框位移，得：

v?2△t+a（2△t）2=l

v?4△t+a（4△t）2=L

v?5△t+a（5△t）2=l+L解得：=故答案为：1：1，7：18．点评：此题是电磁感应与电路、力学知识的综合，根据图象上获取的信息，结合E=Blv分析线框的运动情况是解题的关键．13.密封有空气的薄圆塑料瓶到了冬季因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）的内能

▲

（填“增大”或“减小”），

▲

热量（填“放出”或“吸收”）．参考答案：减小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修模块3－4）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到AB面上的光线）。

参考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光线在BC面的入射角＞C，故光线在BC面上发生全反射后，垂直AC面射出棱镜。（2分）

15.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，一质量为m=30kg的弹性小球A（可视作质点），在左侧平台上滑行一段距离后平抛，恰能无碰撞地沿圆弧切线从M点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，M、N为圆弧两端点，其连线水平．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=1060，平台与MN连线的高度差为h=0.8m．（计算中取g=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求：(1)球A平抛的初速度；(2)球A运动到圆弧轨道最低点O时，恰好与在那里的完全相同的小球B发生碰撞，求碰撞发生后A、B对轨道的压力各多大。参考答案：（1）由于球A碰撞进入圆弧轨道，即球A落到M点时速度方向沿M点切线方向，则tanα=vy/v0=gt/v0=53°

(1分)又由h=gt2/2

(1分)

得

(1分)

而vy=gt=4m/s

(1分)

解得v0=3m/s

(2分)

（2）设球A到最低点的速度为vx，由机械能守恒，有

(2分)

A、B由于质量相等，且发生的是弹性碰撞，故交换速度，A停止运动，B以A原来的速度继续前进，因此，A对地的压力FNA=mg

(1分)

对球B，在最低点，据牛顿第二定律，有FNB－mg=mvx2/R

(2分)

代入数据解得FNB=1290N

由牛顿第三定律可知，球B对轨道的压力为1290N．

(1分)17.一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，B间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。已知B球的质量为m=3kg，求细绳对B球的拉力和A球的质量.参考答案：