2021年山西省临汾市霍州退沙街道办事处中学高三物理月考试题含解析

2021年山西省临汾市霍州退沙街道办事处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）如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住，处于静止状态．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，下列说法正确的是()A．竖直挡板对球的弹力一定增大B．斜面对球的弹力保持不变C．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零D．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma参考答案：AB解析：A、B以小球为研究对象，分析受力情况，如图：重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1．设斜面的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：竖直方向：F1cosθ=mg

①

水平方向：F2-F1sinθ=ma，②

由①看出，斜面的弹力F1大小不变，与加速度无关，不可能为零．故C错误，B正确;由②看出，若加速运动时，F2=F1sinθ+ma．F2将增大，故A正确;D、根据牛顿第二定律知道，重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma．故D错误．故选：AB

2.如图8所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（

）

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

参考答案：AC3.（单选）如图所示，有三块等腰直角三角形的透明材料（图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）恰好拼成一个正方形。从E点垂直于边射入的单色光在F处发生全反射，在G、H连续发生两次折射后射出。若该单色光在三块材料的传播速率依次为v1、v2、v3，下列关系式中正确的是（

）A．v3＞v1＞v2

B．v2＞v3＞v1

C．v3＞v2＞v1

D．v1＞v2＞v3参考答案：D4.如图所示，斜面体M放在水平地面上．现将物块m放在斜面上，物块恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体静止不动．若用平行于斜面向下的推力F，使物块加速下滑，则斜面体A．对地面的压力不变

B．对地面的压力增大

C．可能沿水平面向右运动

D．受到地面的摩擦力方向水平向左参考答案：A5.下列有关光现象的说法中正确的是（

）

A．雨后天空出现彩虹是光的干涉现象

B．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象

C．水的视深比实际深度浅些是光的全反射现象

D．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象

E．光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大参考答案：BDE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

种，其中最短波长为m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：10

9.5×10-87.如图所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆,摆球运动周期为

参考答案：

T=

8.某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的U－I图象，若电流表的内阻为1Ω,则E＝________V，r＝________Ω参考答案：2.0；

1.4；9.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图中标出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的关系图线；

(2)弹簧的劲度系数为________。参考答案：(1)如图所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)10.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。

①这群氢原子能发出______种不同频率的光，其中有____种频率的光能使金属钠发生光电效应。

②金属钠发出的光电子的最大初动能_______eV。参考答案：①3

2

②9.60eV

11.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是

（用符号表示）；若测得x＝1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为

m。参考答案：h＞x＞h－H，412.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。13.质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端

固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C由静止开始滑动，当小球滑至最低点B时,测得vB=3m/s,重力做功为

J,则在B点时弹簧的弹性势能EP=___

_J.(g取10m/s2)参考答案：37.5

，

15三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图1是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，0、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点。加速度大小用a表示。①OD间的距离为_______cm。②图2是根据实验数据绘出的s-t2图线(s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示_______，其加速度大小为______m/s2(保留三位有效数字）。参考答案：（1）1.18（2）a

0.93315.如图10所示，在练习使用打点计时器的实验中，在纸带上选用的五个计数点，则从纸带上分析可知（数据单位：cm每计数点间有4个点没有画出）⑴小车做的匀加速直线运动的加速度为

ｍ／ｓ２

⑵小车在C点既时速度为

ｍ／ｓ⑶小车在BD段的平均速度为

ｍ／ｓ

⑷小车在E点即时速度为

ｍ／ｓ参考答案：2;1.9;1.9;2.3四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=6.0m，若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动,加速到v=10.0m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=40.0s,而且有按倒计时显示的时间显示灯。另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题：（1）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？（2）第(1)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机，在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小。（3）事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车。现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后Dt=0.90s起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后0.90s起动汽车，在该情况下，有多少辆车能通过路口？参考答案：(1)汽车加速时间s

ks5u

40.0s时间,汽车能行驶的位移

m…………（1分）

…………（1分）

根据题意,能有64辆汽车通过路口.…………（1分）(2)记t0=3.0s,当计时灯刚亮出“3”时,第65辆汽车行驶的位移

m…………（1分）

此时汽车距停车线的距离:

x2=64l-x1=34m…………（1分）

第65辆车刹车的加速度:

m/s2………（1分）(3)设能通过k辆汽车,

则第k辆汽车能通过路口要满足:

…………（2分）

数据代入后解得

…………（1分）

所以能通过25辆汽车.………………（1分）17.如图所示，长12m，质量100kg的小车静止在光滑水平地面上。一质量为50kg的人从小车左端，以4m/s2加速度向右匀加速跑至小车的右端（人的初速度为零）。求：（1）小车的加速度大小；（2）人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间；（3）人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功。参考答案：（2）,

,

,

解得t=2s

（3）木板末速度

第一问4分，第二问4分，第三问4分18.如图甲所示，一个质量m＝0.1kg的正方形金属框总电阻R＝0.5Ω，金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端(金属框上边与AA′重合)，自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB′重合)，设金属框在下滑过程中的速度为v，与此对应的位移为s，那么v2—s图象（记录了线框运动全部过程）如图乙所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上。试问：（g取10m/s2）（1）根据v2-s图象所提供的信息，计算出金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少？（2）匀强磁场的磁感应强度多大？（3）现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上，使金属框从斜面底端BB′(金属框下边与BB′重合)由静止开始沿斜面向上运动，匀速通过磁场区域后到达斜面顶端(金属框上边与AA′重合)。试计算恒力F做功的最小值。

参考答案：

设位移分别为

S1，S2，S3对应的时间分别为

初速

末速度v3=5m/s

匀加速运动（1）