广东省阳江市新洲中学2021年高三物理月考试卷含解析

广东省阳江市新洲中学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.“快乐向前冲”节目中有这样一种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上，如果已知选手的质量为m，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为，如图所示，不考虑空气阻力和绳的质量(选手可视为质点)．下列说法正确的是(

)

A．选手摆到最低点时所受绳子的拉力大于mg

B．选手摆到最低点时受绳子的拉力大于选手对绳子的拉力

C．选手摆到最低点的运动过程中所受重力的功率一直增大D．选手摆到最低点的运动过程为匀变速曲线运动参考答案：A在最低点，受到的重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有F-mg=m，故F＞mg，故A正确；选手摆到最低点时所受绳子的拉力和选手对绳子的拉力是作用力和反作用力的关系，根据牛顿第三定律，它们大小相等，故B错误；选手摆到最低点的运动过程中重力的功率先增大后减小，机械能守恒，是变速圆周运动，拉力是变力，故CD错误。2.一带负电的点电荷仅在电场力作用下由点运动到点的图象如图所示，其中和是电荷运动到电场中、两点的时刻.下列说法正确的是A.该电荷由点运动到点，电场力做负功B.点处的电场线比点处的电场线密C.、两点电势的关系为＜D.该电荷一定做曲线运动参考答案：C3.（单选）如图，起重机吊起钢梁时，钢梁上所系的钢丝绳分别有a、b、c三种方式，下列说法中正确的是

A．a绳容易断 B．b绳容易断C．c绳容易断 D．三种情况下绳子受力都一样参考答案：C试题分析：以钢梁研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件得出纲丝的拉力大小与纲丝夹角的4.湖中O点有一观察站，一小船从O点出发向东行驶4km，又向北行驶3km。则O点的观察员对小船位置的报告最为精确的是(sin37°=0.6，cos37°=0.8)（

）A．小船的位置变化了7km

B．小船向东北方向运动了7kmC．小船向东北方向运动了5kmD．小船的位置在东偏北37°方向，5km处参考答案：D略5.如图5所示，物体A贴在光滑竖直墙面上，在竖直轻弹簧作用下，A、B均保

持静止。已知物体A、B的质量均为m，且横截面均为等腰直角三角形。则下

列判断正确的是

A．墙对A的弹力大小为mg，方向水平向右

B．A对B的摩擦力方向沿接触面向下

C．弹簧对B的弹力大小一定是mgD．B对A的作用力大小一定是mg，方向竖直向上参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。步骤如下：①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接，并注入适量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住烧瓶口，并在A上标注此时水面的位置K；再将一活塞置于10ml位置的针筒插入烧瓶，使活塞缓慢推移至0刻度位置；上下移动B，保持A中的水面位于K处，测得此时水面的高度差为17.1cm。②拔出橡皮塞，将针筒活塞置于0ml位置，使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口；然后将活塞抽拔至10ml位置，上下移动B，使A中的水面仍位于K，测得此时玻璃管中水面的高度差为16.8cm。(玻璃管A内气体体积忽略不计，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示烧瓶容积，p0表示大气压强，△V示针筒内气体的体积，△p1、△p2表示上述步骤①、②中烧瓶内外气体压强差大小，则步骤①、②中，气体满足的方程分别为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由实验数据得烧瓶容积V0＝＿＿＿＿＿ml，大气压强p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(单选题)倒U形玻璃管A内气体的存在(A)仅对容积的测量结果有影响(B)仅对压强的测量结果有影响(C)对二者的测量结果均有影响(D)对二者的测量结果均无影响参考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）对于步骤①，根据玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;对于步骤②，根据玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）联立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A内气体的存在对二者的测量结果均有影响，选项C正确。

7.某同学“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验装置如图甲所示。小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动；重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某次实验打出的纸带如图乙所示，图中a、b、c是纸带上的三段，纸带运动方向如图中箭头所示。（1）根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的__________两点之间。参考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根据匀变速直线运动的推论得：a==5.0m/s2．

（2）从纸带b上可发现：相邻的点距离先增大后减小，由于打点计时器打点的时间间隔是相等的，所以b段纸带先加速后减速，所以最大速度可能出现在b段纸带中长度为2.98cm的一段.8.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m＝2kg的物体上，另一端施一水平拉力F.若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为

，若将弹簧拉长至13cm时，物体所受的摩擦力为

(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。参考答案：200N/m

，

4N9.某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”，他的操作步骤如下：①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上，②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处，③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处，④用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，使滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t，⑤改变钩码个数，使滑块每次从同一位置A由静止释放，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表：

实验次数12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度d＝

cm,第一次测量中小车经过光电门时的速度为

m/s(保留两位有效数字)2实验中遮光条到光电门的距离为s，遮光条的宽度为d，遮光条通过光电门的时间为t，可推导出滑块的加速度a与t关系式为

。3本实验为了研究加速度a与外力F的关系，只要作出

的关系图象，请作出该图线。4根据作出的图像，判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是

。参考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2与F同样得分）（2分）

如图所示（2分）4没有将气垫导轨调节水平

(2分)

10.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．核电中的U发生着裂变反应，试完成下列反应方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个235U裂变时放出的能量为__________．(已知光速为c)参考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(11.如图所示，光滑弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，则钢球到达轨道末端时的速度v与h的关系应满足v=____；(已知重力加速度g)。钢球的落点距轨道末端的水平距离为s，不计空气阻力，则与h的关系应满足=____（用H、h表示）。参考答案：12.某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次α衰变和一次β衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为__________，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为____________参考答案：N-4

13.在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置，其中圆柱体质量为m，左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为（g为重力加速度），则此时车的加速度大小为__________；若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆柱体的弹力将__________（选填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”）。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，螺旋测微器的读数为

mm；游标卡尺的读数为

cm。（2）某同学测干电池电动势和内电阻．他测出路端电压U和总电流I的多组数据，作出U-I图像如图所示，由图像可得出该干电池的电动势＝_____V，内电阻r＝_____。参考答案：(1)1.901(1.901-1.903)

2.540(2)1.5，1.215.（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变．（2）该同学通过数据的处理作出了a﹣F图象，如图所示，则①图中的直线不过原点的原因是平衡摩擦力时木板右端垫得过高．②图中的力F理论上是指B，而实验中却用A表示．（选填字母符号）A．砂和砂桶的重力

B．绳对小车的拉力③此图中直线发生弯曲的原因是未满足砂和砂桶质量远小于小车的质量．参考答案：解：（1）该实验是运用控制变量法研究的，该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变．（2）①图中当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高，即平衡摩擦力过度导致．②图中的力F理论上指绳对小车的拉力，即B，而实验中却用砂和砂桶的重力，即A．③设小车的加速度为a，绳子拉力为F，以砂和砂桶为研究对象得：mg﹣F=ma以小车为研究对象F=Ma解得：a=故：F=Ma=所以要使得绳子拉力等于砂和砂桶的重力大小，必有m＜＜M，而不满足m＜＜M时，随m的增大物体的加速度a逐渐减小．故图象弯曲的原因是：未满足砂和砂桶质量远小于小车的质量．故答案为：（1）细线对车的拉力F，小车的质量M（2）①平衡摩擦力时木板右端垫得过高．②B，A③未满足砂和砂桶质量远小于小车的质量．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图（a）所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块的水平表面AB粗糙，与水平面夹角θ＝37°的表面BC光滑。木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值。一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图（b）所示。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2。）求：（1）斜面BC的长度L；（2）滑块的质量m；（3）运动过程中滑块克服摩擦力做的功W。参考答案：（1）分析滑块受力，由牛顿第二定律得：

得：a1＝gsinq＝6m/s2

通过图像可知滑块在斜面上运动时间为：t1＝1s

由运动学公式得：L＝a1t12＝3m

（4分）

（2）滑块对斜面的压力为：N1′＝mgcosq

木板对传感器的压力为：F1＝N1′sinq

由图像可知：F1＝12N

解得：m＝2.5kg

（4分）

（3）滑块滑到B点的速度为：v1＝a1t1＝6m/s

由图像可知：f1＝5N，t2＝2s

a2＝f/m＝2m/s2

s＝v1t2－a2t22＝8mW＝fs＝40J

（4分）17.如图所示，在直角坐标系xOy平面内，在A(—2l0，一l0。）点，一质量为m的轻质小球(不计重力）获得一沿x轴正方向的初速度v0，同时在第三象限受到方向竖直向上，大小为F的恒力的作用，小球运动到在第二象限后受到竖直向下、大小也为F的恒力作用，恰好能从y轴上的垂直于y轴进入到第一象限，其轨迹如图所示，C点坐标为（-2l0，0).(1)求此小球受到的恒力F的大小.(2)将此小球移至A、C间其他位置，仍以速度vo沿X轴正方向进人，若小球仍能垂直于y轴进入第一象限，则小球在A、C间的位置的y轴坐标应满足什么条件？

参考答案：18.如图，竖直面内坐标系xOy第一、三象限角平分线A1A2右侧区域有匀强电场和匀强磁场。平行板M、N如图放置，M板带正电。带负电的N板在x轴负半轴上。N板上有一小孔P，离原