2021-2022学年山东省临沂市平邑县柏林乡中学高三物理月考试卷含解析

2021-2022学年山东省临沂市平邑县柏林乡中学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.如图所示，质量相等的两物体A、B叠放在粗糙的水平面上，A与B接触面光滑．A受水平恒力F1，B受水平恒力F2，F1与F2方向都向右，且F2＞F1．若物体A和B保持相对静止，则物体B受到的摩擦力大小应为（）A.F1

B.

C.F2-F1

D.F2-2F1参考答案：C考点： 静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．专题： 摩擦力专题．分析： 根据物体A和B保持相对静止知它们的加速度相等，再由牛顿第二定律列方程求解即可．解答： 解：若物体A和B保持相对静止，则二者的加速度相同，设B与地面的摩擦力为f，由牛顿第二定律知：F1=ma，F2﹣f=ma联立得f=F2﹣F1，C正确．故选C点评： 对应连接体问题，要弄清它们运动的速度或加速度是否相同，在由牛顿运动定律去分析．2.（多选题）将某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2.5s内物体的()A．路程为65mB．位移大小为25m，方向竖直向上C．速度改变量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向竖直向上参考答案：AB试题分析：物体做竖直上抛运动，看成一种匀减速直线运动．物体上升的最大高度为，上升的时间为从最高点开始2s内下落的高度，所以5s内物体通过的路程为S=h1+h2=65m．故A正确．取竖直向上为正方向，则物体的加速度为a=-g，5s内物体的位移x=v0t-gt2=30×5-×10×52（m）=25m，方向竖直向上．故B正确．速度改变量为△v=at=-gt=-10×5m/s=-50m/s，大小为50m/s，方向竖直向下，故C错误．平均速度，方向竖直向上．故D错误．故选AB。3.（多选题）放在水平面上的物体，在水平力F作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力F的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图象如图所示．下列说法中错误的是（）A．位移为x1时，物体的速度大小为B．位移为x2时，物体的速度达到最大C．物体的最大速度为D．0～x2过程中物体做匀加速直线运动，x2～x3过程中物体做匀减速直线运动参考答案：BD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】图象为a﹣x图象，根据图象可明确加速度随位移的变化关系；再根据位移﹣速度公式计算物体达到的最大速度．【解答】解：A、位移为x1时，物体的速度大小v满足：v2﹣02=2a0x1得：v=，故A正确；B、x2～x3过程中物体做加速度逐渐减小的加速运动，速度仍然在增加，故位移为x2时速度没有达到最大，故B错误；C、由v2=2ax可得：图象中面积表示，最大速度为v=．故C正确；D、由图知，0～x2过程中物体做匀加速直线运动，但x2～x3过程中物体做加速度逐渐减小的加速运动，故D错误；本题选错误的，故选：BD4.(单选)一种测定风力的仪器原理如图所示，它的细长金属直杆一端固定于悬点O，另一端悬挂着一个质量为m金属球。无风时，金属直杆自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ，风力越大，偏角越大。下列关于风力F与偏角θ小球质量m之间的关系式正确的是(

)A．F=mgsinθ

B．F=mgcosθ

C．F=mgtanθ

D．F=mgcotθ参考答案：C5.某月球探测器每天在月球表面上空绕月球两极数次。若以T表示探测器在离月球表面高度h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，则A．探测器运行时的向心加速度为

B．月球表面的重力加速度为C．探测器运行时的向心加速度

D．月球表面的重力加速度为参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。参考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】7.两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为υ＝0.4m/s，波源的振幅均为A＝2cm。如图所示为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x＝0.5m处。则两列波相遇的时刻为t＝______s，当t＝2.0s时质点M运动的路程为_______cm。参考答案：0.75，20

8.如图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置。如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是________（凹下或凸起）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将________（变密或变疏）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将________（变密或变疏）。参考答案：

(1).凹下

(2).变密

(3).变疏【详解】薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜与后面的空气膜厚度相同，知该处凹下；增大光的频率，则波长变短，由可知，干涉条纹将密，若仅减小薄片的厚度即减小，干涉条纹将变疏。9.我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为__________m，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次[jf25]

）。参考答案：7.2×10-8，8.1×101710.（2）.(6分)某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F；用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v.已知小车质量为200g.A．某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图甲所示，速度v随位移s变化规律如图乙所示，数据如表格．利用所得的F－s图象，求出s＝0.30m到0.52m过程中变力F做功W＝________J，此过程动能的变化ΔEk＝________J(保留2位有效数字)．

B．指出下列情况可减小实验误差的操作是________．(填选项前的字母，可能不止一个选项)A．使拉力F要远小于小车的重力B．实验时要先平衡摩擦力C．要使细绳与滑板表面平行参考答案：W＝__0.18__J，ΔEk＝____0.17__J(保留2位有效数字)．___BC__11.一个人由高H=20m的高台上将质量为m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度竖直向上抛出，则人对小球所做的功为________J；小球落地时速度大小为24m/s，整个过程中小球克服空气阻力做功为________J。（g=10m/s2）参考答案：答案：64J；20J。

12.甲、乙两个物体静止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，当甲物体获得某一速度后与静止的乙物体发生弹性正碰，碰撞后，系统的总动量不变（选填“减小”、“增大”或“不变”），甲的速度小于乙的速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：考点：动量守恒定律．分析：两物体碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可分析答题．解答：解：两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，碰撞后系统总动量不变；设甲的初速度为v0，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物体发生弹性碰撞，机械能守恒，由机械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，则v甲＜v乙；故答案为：不变，小于．点评：本意主要考查了碰撞过程中动量守恒定律得应用，注意弹性碰撞机械能守恒，难度适中．13.某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系，方案如图所示，长木板放于水平桌面，用钩码的重力作为小车受到的合外力，为减小这种做法带来的误差，实验中要

采取的两项措施是：

a：

；

b：

；参考答案：a．适当垫高长木板右端，以平衡摩擦力；

b．使钩码的质量远小于小车的质量三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示，图乙是打出的纸带的一段．①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a=

．②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有

，③用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f=

．参考答案：①4.00m/s2；②小车的质量m，斜面上任意两点间距离l和这两点间的高度差h．③mg﹣ma．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】利用匀变速直线运动的推论，采用逐差法求解加速度．对小车进行受力分析，根据牛顿第二定律解决问题．【解答】解：①由图2中的纸带可知相邻的2个计数点间的时间间隔t=2×0.02s=0.04s，相邻两个计数点的距离分别为s1=5.21cm，s2=5.75cm…，为了减小误差可用逐差法求加速度：s9﹣s4=5at2s8﹣s3=5at2s7﹣s2=5at2s6﹣s1=5at2a==4.00m/s2②③、对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力．将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为θ，根据牛顿第二定律得：F合=mgsinθ﹣f=maf=mgsinθ﹣ma，所以我们要求出小车质量m和sinθ，那么实际测量时，我们应该测出斜面上任意两点间距离L及这两点的高度差h来求sinθ，即sinθ=所以f=mg﹣ma．故答案为：①4.00m/s2；②小车的质量m，斜面上任意两点间距离l和这两点间的高度差h．③mg﹣ma．15.在《探究力的平行四边形定则》实验中，用两只弹簧秤做实验达到右图所示的状态，此时需要记录的是：参考答案：

两弹簧秤示数及方向，

O点位置

。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s。耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，把所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变。求：（1）拖拉机的加速度大小。（2）拖拉机对连接杆的拉力大小。（3）时间t内拖拉机对耙做的功。参考答案：（1）拖拉机在时间t内匀加速前进s，根据位移公式

①

变形得

②（2）对拖拉机受到牵引力、支持力、重力、地面阻力和连杆拉力T，根据牛顿第二定律

③

联立②③变形得

④

根据牛顿第三定律连杆对耙的反作用力为

⑤

拖拉机对耙做的功：

⑥

联立④⑤解得

17.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大?（2）系统中弹性势能的最大值是多少?参考答案：18.（9分）在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示。(1)若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6s,P点也开始起振，求：①该列波的周期T；②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为