2021年湖南省益阳市中心学校高三物理月考试题含解析

2021年湖南省益阳市中心学校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1.两个质量不同的天体构成双星系统，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A．质量大的天体线速度较大B．质量小的天体角速度较大C．两个天体的向心力大小相等D．若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】双星系统是一个稳定的结构，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，角速度相等，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式分析即可．【解答】解：B、双星系统的结构是稳定的，故它们的角速度相等；故B错误；C、两个星球间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，两个天体的向心力大小相等，故C正确；A、根据牛顿第二定律，有：其中：r1+r2=L故故故质量大的星球线速度小，故A错误；D、若在圆心处放一个质点，合力：，故D错误；故选：C2.如图所示，竖直放置的光滑圆环上，穿一个绝缘的小球，小球质量为m，带电量为+q，整个装置置于水平向左、场强为E的匀强电场中，平衡时球在C点静止不动，今将小球从A点由静止释放（A与O在一个水平线上），则它刚能顺时针方向运动到环的最高点而速度为零，则球在运动的过程中A．它从A到D合力对小球做功最多

B．它能够沿着圆环作完整的圆周运动

C．它在C点圆环受到的压力最大

D．它在D点机械能最大（D点和O点在同一水平线上）参考答案：答案：CD3.下列说法正确的是

．A．汤姆生发现了电子，并提出了原子的栆糕模型B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的强度小D．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，该元素的半衰期将增大参考答案：4.物体A、B质量分别为mA和mB,都静止在同一水平面上，与水平面的动摩擦因数分别为mA和mB，现用平行于水平面的可变力F分别拉物体A、B，二者所得加速度a和F的关系图线分别如图所示，当F=F0时，A、B都能匀速运动，则可知A．mA=mB，mA<m-BB．mA>mB,

mA<mBC．mAmA>mBmBD．mAmA<mBmB参考答案：答案：B5.（单选）如右图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的弹力F的判断中，正确的是()A．小车静止时，F＝mgcosθ，方向沿杆向上B．小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直杆向上C．小车向右以加速度a运动时，一定有F＝mg/sinθD．小车向右以加速度a运动时，F2＝(ma)2＋(mg)2，方向斜向右上方，与竖直方向夹角满足tanα＝a/g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.在如右图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”，B端输入电信号为“1”时，在C端和D端输出的电信号分别为_____和______。参考答案：、0，0

7.一个质量为0.5kg的物体做初速度为零的匀加速直线运动，其位移S与速度的关系是S=0.5u2m，则该物体运动到3s末，其速度大小是________m/s；物体所受合外力的瞬时功率是__________W。参考答案：答案：3；1.58.质量为2．0kg的物体，从离地面l6m高处，由静止开始匀加速下落，经2s落地，则物体下落的加速度的大小是

m/s2，下落过程中物体所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)参考答案：9.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为

▲

m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为

▲

m.参考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m10.己知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,则地球质量与月球质量之比约为_________,靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为________参考答案：

(1).96:1

(2).【详解】万有引力等于重力,即,计算得出:；则;万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,计算得出:，则:11.如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为________参考答案：Bav12.如图，电动机Q的内阻为0.5Ω，当S断开时，A表读数1A，当S闭合时，A表读数3A，则：电动机的机械功率

；电动机的机械效率

。参考答案：

答案：18W，9%13.地球的半径约为R=6400千米，A、B两颗人造地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B两颗卫星的运行速率之比VA:VB=____________，运行周期之比TA:TB=____________。参考答案：、三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示在“力的平行四边形定则”的实验探究中，某同学进行实验的主要步骤是：将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根带有绳套的细绳，每根绳套分别套在弹簧测力计的挂钩上．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮条的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力的大小，记为F1、F2并标出方向；再用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小记为F并标出方向．（1）用一个弹簧测力计将橡皮条的活动端仍拉至O点，这样做的目的是

；（2）为尽可能减小实验误差，下列操作中正确的是___________．A．测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行B．两细绳必须等长C．标记同一细绳方向的两点要远些D．用两个测力计同时拉细绳时，夹角应等于90°参考答案：（1）两次拉到同一位置可以保证前后两次作用力的效果相同。（2）作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有有较大差别，同时为了减小因摩擦造成的误差，故应使各力尽量与木板面平行，故A正确；两细绳是否等长对实验结果无影响，B错误；标记同一细绳方向的两点远些,画力的方向时可以减小误差，C正确；用两个弹簧测力计拉细绳时，夹角适当，便于作图即可，并非要求一定为90°，故D错误；15.用游标尺为50分度的游标卡尺（测量值可准确到0.02mm）测定某圆柱的直径时,游标尺上的示数如图实1-7所示。可读出圆柱的直径为

mm.

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(计算)（2015?湖南模拟）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体的温度为T1时活塞上升了h．已知大气压强为p0．重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦．①求温度为T1时气体的压强；②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来位置，求此时气体的温度．参考答案：：①温度为T1时气体的压强；②此时气体的温度．【考点】：理想气体的状态方程．【专题】：理想气体状态方程专题．【分析】：（1）由题，活塞处于平衡状态，根据平衡条件列式求气体的压强；（2）当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来的位置，再以活塞为研究对象，由平衡条件求得封闭气体的压强，由查理定律列式求此时气体的温度．解：①设气体压强为p1，由活塞平衡知：p1S=mg+p0S解得P1=②设温度为T1时气体为初态，回到原位置时为末态，则有：初态：压强，温度T1，体积V1=2hS末态：压强，温度T2，体积V2=hS由理想气体的状态方程代入初、末态状态参量解得：T2=答：①温度为T1时气体的压强；②此时气体的温度．17.（14分）某探究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的v—t图像，已知小车0~ts内做匀加速直线运动；ts~10s内小车牵引力的功率保持不变，且7s~10s为匀速直线运动；在10s末停止遥控让小车自由滑行，小车质量m=1kg，整个过程中小车受到的阻力f大小不变。求：

（1）小车所受阻力f的大小

（2）在ts~10s内小车牵引力的功率P；

（3）小车在加速运动过程中的总位移s。参考答案：解析：（1）在10s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，由图像可得减速时

a=-2m/s2

（1分）

则f=ma=2N

（2分）

（2）小车的匀速运动阶段即7s~10s内，设牵引力为F，

则F=f（1分）

由图像可知vm=6m/s

（1分）

∴P=Fvm=12W

（2分）

（3）小车的加速运动过程可以分解为0~t和t~7两段，

由于ts时功率为12W，所以此时牵引力为F=P/vt=4N，（2分）

所以0~ts内的加速度大小为a1=（F-f）/m=2m/s2，时间t=1.5s（1分）

m（1分）

在0~7s内由动能定理可得（2分）

代入解得s=28.5m（1分）18.如图所示，一质量m=0．4kg的小物块从高h=0．4m的坡面顶端由静止释放，滑到粗糙的水平台上，滑行距离L=1m后，从边缘O点水平飞出，击中平台右下侧挡板上的P点。现以O为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板的形状满足方程y=x2－6(单位：m)，小物块从坡面上滑下的过程中克服摩擦力做功1J，小物块与平台表面间的动摩擦因数μ=0．1，g=10m／s2。求：

(1)小物块从水平台上O点水平飞出的速度v的大小。

(2)P点的坐标(x，y)。

参考答案：(1)v=1