2021年广东省佛山市高明第一高级中学高三物理月考试题含解析

2021年广东省佛山市高明第一高级中学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）某研究性小组利用速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示，则下列说法正确的是(

)A．物体在第1s末离出发点最远B．物体先向正方向运动，后向负方向运动C．物体所受外力前1s内做的功和后3s内做的功相同D．第1s内物体所受外力做功的平均功率为7.5W参考答案：BD2.（06年全国卷Ⅱ）频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。以u表示声源的速度，V表示声波的速度（u＜V），v表示接收器接收到的频率。若u增大，则A.v增大，V增大

B.v增大，V不变C.v不变，V增大

D.v减少，V不变参考答案：答案：B解析：当声波与观察者的相对位置发生变化时，观察到频率改变的现象叫多普勒效应，当声源的速度变大时，声源与接收器的相对位置发生改变，故接收器接收到的频率变大，声波的速度由介质决定，其速度不会发生变化。3.（多选）如图所示，闭合电键S，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现向左调节滑动变阻器R的触头P，电压表V的示数改变量的大小为ΔU，电流表的示数改变量大小为ΔI，则下列说法正确的是(

)A．变大

B．变大

C．电阻R1的功率变大D．电源的总功率变大参考答案：AC4.(单选)将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（

）

A．增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ

B．减小抛射速度v0，同时减小抛射角θ

C．增大抛射角θ，同时减小抛出速度v0

D．增大抛射角θ，同时增大抛出速度v0参考答案：C5.一根长为20cm的导体棒垂直磁场方向放在匀强磁场中。当导体棒中通有0.05A的电流时，导体棒受到的安培力大小为，则导体棒所在处磁场的磁感应强度大小为A．

B．

C．

D．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.设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则卫星的加速度为

，卫星的周期为

。参考答案：1

0.16

7.如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图。A为绕在条形磁铁上的线圈，经过放大器与显示器连接，图中虚线部分均固定在车身上。C为小车的车轮，B为与C同轴相连的齿轮，其中心部分使用铝质材料制成，边缘的齿子用磁化性能很好的软铁制成，铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上。已知齿轮B上共安装30个铁质齿子，齿轮直径为30cm，车轮直径为60cm。改变小车速度，显示器上分别呈现了如图（b）和（c）的两幅图像。设（b）图对应的车速为vb，（c）图对应的车速为vc。（1）分析两幅图像，可以推知：vb_________vc（选填“>”、“<”、“=”）。（2）根据图(c)标出的数据，求得车速vc=__________________km/h。参考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。8.用M表示地球质量，R表示地球半径，T表示地球自转周期，G表示万有引力常量，则地面上物体的重力加速度为g=

，地球同步卫星的轨道高度为h=

．参考答案：；﹣R．【考点】同步卫星．【分析】根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出近地轨道处的重力加速度；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．【解答】解：地球表面的物体受到的重力等于万有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步卫星的万有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步卫星的轨道高度为：h=﹣R；故答案为：；﹣R．9.某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离为s。①该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？

（填“需要”或“不需要”）

①实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示d=

mm。

②某次实验过程：力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的当光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的表达式是

。参考答案：10.（4分）如图所示，是一只电流电压两用表的电路。图中表头的内阻为100欧，满偏电流为500微安，R1、R2的阻值分别是0.1欧和100欧。则它当作电流表使用时，量程是

mA，当作电压表使用时，量程是

V。（两空均保留整数）参考答案：

答案：500mA

50V11.吊桥AB长L，重G1，重心在中心。A端由铰链支于地面，B端由绳拉住，绳绕过小滑轮C挂重物，重量G2已知。重力作用线沿铅垂线AC，AC=AB。当吊桥与铅垂线的夹角θ=_____________吊桥能平衡，此时铰链A对吊桥的作用力FA=_____________。参考答案：2arcsin，12.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．（1）（4分）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．（3）（3分）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：13.如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时，电场力做功之比为

，它们的速度之比为

。参考答案：1∶2

：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用单摆测重力加速度的实验中：（1）实验时必须控制摆角在______________以内，并且要让单摆在______________平面内摆动；（2）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出L-T2图线，如图所示，再利用图线上任意两点A、B的坐标（x1，y1）、（x2，y2），可求得g=______________。(3)若该同学测量摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，则以上述方法算得的g值和真实值相比是______________的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：（1）5°（1分），竖直平面（1分）

（2）4π2(y2-y1)/(x2-x1)

（2分）

（3）不变（2分）15.将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起，看作一根新弹簧，设原粗弹簧（记为A）劲度系数为k1，原细弹簧(记为B)劲度系数为k2、套成的新弹簧(记为C)劲度系数为k3。关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：和电阻并联相似，可能是乙同学：和电阻串联相似，可能是k3=k1+k2丙同学：可能是（1）为了验证猜想，同学们设计了相应的实验（装置见图甲）。（2）简要实验步骤如下，请完成相应填空。a．将弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0；b．在弹簧A的下端挂上钩码，记下钩码的个数n、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g，并用刻度尺测量弹簧的长度L1；c．由F=____计算弹簧的弹力，由x=L1-L0计算弹簧的伸长量，由计算弹簧的劲度系数；d．改变________，重复实验步骤b、c，并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1；e．仅将弹簧分别换为B、C，重复上述操作步骤，求出弹簧B、C（3）图乙是实验得到的图线，由此可以判断_____同学的猜想正确。参考答案：

(1).)mng；

(2).钩码的个数

(3).乙(2)弹簧的弹力等于n个钩码的重力nmg，多次测量求平均值可以减小误差，所以实验中需要改变钩码的个数以改变弹簧弹力（3）由图可知，相同伸长量时：，由胡克定律可得，，所以乙同学的猜想是正确的。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.左侧为一个半径为R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O点为球心，碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个固定光滑斜面，斜面足够长，倾角θ＝30°。一根不可伸长、不计质量的细绳跨在碗口及光滑斜面顶端的光滑定滑轮两端上，线的两端分别系有可视为质点的小球m1和m2，且m1＞m2。开始时m1恰在碗口水平直径右端A处，m2在斜面上且距离斜面顶端足够远，此时连接两球的细绳与斜面平行且恰好伸直。当m1由静止释放运动到圆心O的正下方B点时细绳突然断开，不计细绳断开瞬间的能量损失。（1）m1由静止释放运动到圆心O的正下方B点时m1和m2的速度大小之比（2）求小球m2沿斜面上升的最大距离s；（3）若已知细绳断开后小球m1沿碗的内侧上升的最大高度为，求两球质量之比。参考答案：（1）（2）

（3）（1）设重力加速度为g，小球m1到达最低点B时m1、m2速度大小分别为v1、v2，由运动合成与分解得

①（2）对m1、m2组成的系统由功能关系得：

②根据几何关系得：h＝Rsin30°

③ks5u设细绳断后m2沿斜面上升的距离为s′，对m2由机械能守恒定律得

④根据几何关系得：小球沿斜面上升的最大距离s＝R＋s′

⑤联立①②③④⑤解得

⑥（3）对m1由机械能守恒定律得：

⑦联立①②③⑦得17.（21分）质量为m=1.0kg、带电量q=+2.5×10－4C的小滑块(可视为质点)放在质量为M=2.0kg的绝缘长木板的左端，木板放在光滑水平面上，滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，木板长L=1.5m，开始时两者都处于静止状态，所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场，如图所示．取g=10m/s2，试求：⑴若用水平力F拉小滑块，要使小滑块与木板以相同的加速度一起运动，力F应满足什么条件?⑵若刚开始时给小滑块一个水平向右瞬时冲量I，小滑块刚好没有滑离木板，则I为多少？此过程中小滑块相对地面的位移s为多少？参考答案：解析：（1）由题意可知：m、M之间的最大静摩擦力f＝μ（mg＋qE）＝4N

（3分）m、M一起运动的最大加速度

（2分）

（2分）

（2分）⑵

S＝2m

（2分）18.如图所示，质量为2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角θ为37°．质量为1kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求：（1）墙壁对B的支持力是多少？（2）斜面对B的支持力是多少？（3）地面对三棱柱的支持力是多少？参考答案：解：（1）、（2）以小球B为研究对象，