2021年山西省吕梁市石楼县第二中学高三物理月考试卷含解析

2021年山西省吕梁市石楼县第二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.下列对理想气体的理解正确的是（）A．理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B．只要气体压强不是很大就可视为理想气体C．密闭容器内的理想气体随着温度的升高，其压强增大，内能增大D．一定质量的理想气体对外界做功时，它的内能有可能增大E．理想气体的压强是由气体分子间斥力产生的参考答案：解：A、理想气体实际上并不存在，只是一种理想化的物理模型，故A正确；B、实际气体在压强不太高、温度不太低的情况下可以看做理想气体，故B错误；C、密闭容器内的理想气体体积不变，根据查理定律，压强p与热力学温度成正比，温度升高，压强增大，理想气体的内能仅与温度有关，温度升高，内能增大，故C正确；D、一定质量的理想气体对外界做功，若从外界吸收热量，根据热力学第一定律，它的内能可能增大，故D正确；E、理想气体的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的，故E错误；故选：ACD．【考点】理想气体的状态方程．【分析】理想气体是一种理想化的物理模型，实际上并不存在；理想气体的内能仅与温度有关，与气体的体积无关；实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下可以看做理想气体；气体压强是大量气体分子对器壁的频繁碰撞形成的持续的均匀的压力2.(多选)下列说法正确的是____▲___．A．测定某恒星特定元素发光的频率，对比地球上该元素发光频率，可以推算该恒星远离地球的速度B．无线电波没有偏振现象C．红外线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象D．在一个确定的参考系中观测，运动物体上物理过程的时间进程跟物体运动速度有关参考答案：ADA、根据多普勒效应可知测定某恒星特定元素发出光的频率，对比地球上该元素的发光频率，可以推算该恒星远离地球的速度，A正确．B、偏振现象是横波所特有的现象，无线电波是横波，故B错误．C、根据电磁波谱可知红外线波长比电磁波短因而更不容易发生干涉和衍射，B错误．D、根据爱因斯坦相对论知，在一个确定的参考系中观测，运动物体上物理过程的时间进程跟物体运动速度有关，故D正确．

故选AD。3.（单选）为了测量蹦床运动员从蹦床上跃起的高度，探究小组设计了如下的方法：他们在蹦床的弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员在运动过程中对弹性网的压力，来推测运动员跃起的高度。右图为某段时间内蹦床运动员的压力—时间图象。运动员在空中仅在竖直方向上运动，且可视为质点，则可估算出运动员在这段时间内跃起的最大高度为（g取10m/s2）A．1.5m

B．1.8m

C．5.0m

D．7.2m

参考答案：C4.关于光电效应，下列说法正确的是_______A．极限频率越大的金属材料逸出功越大B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多参考答案：A5.如图所示的电场线，可判定（）A． 该电场一定是匀强电场B． 负电荷放在B点所受电场力方向向右C． A点的电势一定低于B点电势D． 负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大参考答案：D考点：电场线；电势；电势能解：A、由于一根电场线无法知道电场线的疏密，故不能判定是匀强电场．故A错误．B、负电荷在B点所受电场力方向水平向左．故B错误．C、沿着电场线方向电势逐渐降低，则A点的电势高于B点的电势．故C错误．D、负电荷从A点移动到B点，电场力做负功，电势能增加，所以负电荷放在B点的电势能比A点的电势能大．故D正确．故选：D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物块以一定的初速度冲上斜面，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图象如图所示，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.则：物块下滑时的加速度大小为

；物块与斜面间的动摩擦因数为

。.参考答案：2m/s2

，

7.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=___；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=_____。参考答案：；

8.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．参考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为T=2π。地球同步通讯卫星，绕地球转动的角速度为ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g联立解得H=。9.(1)我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（F）和质量（M）两个因素有关。要研究这三个物理量之间的定量关系的思想方法是

（2）某同学的实验方案如图所示，她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力F，为了减少这种做法而带来的实验误差，她先做了两方面的调整措施：a：用小木块将长木板无滑轮的一端垫高，目的是

。b：使砂桶的质量远小于小车的质量，目的是使拉小车的力近似等于

。（3）该同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种：A、利用公式计算；B、根据利用逐差法计算。两种方案中，你认为选择方案_________比较合理。（4）下表是该同学在“保持小车质量M不变，探究a与F的关系”时记录了实验数据，且已将数据在下面的坐标系中描点，做出a-F图像；由图线求出小车的质量等于

kg（保留二位有效数字）参考答案：（1）控制变量法;（或先保持M不变，研究a与F的关系；再保持F不变，研究a与M的关系）；（2）a.平衡摩擦力；b.砂桶的重力；（3）B

；（4）0.49Kg—0.50Kg

；10.后，答案为该矿石中的铀、钍质量之比为___________．参考答案：39:115设原来的U234原子数为N0,由半衰期的定义可得，,经过54万年，即两个半衰期后，剩余的U234为N0/4个,Th230为3N0/4个，所以（234N0/4）：（2303N0/4）=39:115.11.如图所示，一个厚度不计的圆环A，紧套在长度为L的圆柱体B的上端，A、B两者的质量均为m。A与B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，其大小为kmg（k＞1）。B由离地H高处由静止开始落下，则B下端触地时的速度为

，若B每次触地后都能竖直向上弹起，且触地时间极短，触地过程无动能损失，则要使A、B始终不分离，L至少应为

。参考答案：，12.如图所示，质点甲以8ms的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s13.一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，此时该波恰好传播到x=4m处，t=0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为10m/s；t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置．参考答案：解：简谐横波沿x轴的正方向传播，图示时刻a质点正向下运动，经过T第一次到达最低点，即有T=0.1s，得T=0.4s由图知λ=4m，则波速v===10（m/s）当图示时刻a质点的状态传到b点处时，质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置，则所用时间为t==s=0.6s，即t=0.6s时，位于x=8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置．故答案为：10，0.6．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）（1）“探究合力与分力的关系”的实验如下图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，P为橡皮条与细绳的结点。用两把互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O。①从图甲可读得弹簧秤B的示数为

N。②为了更准确得到合力与分力的关系，要采用作力的

（填“图示”或“示意图”）来表示分力与合力。③图乙中方向一定沿AO方向的力是

(填“F”或“F′”)。（2）在研究弹力和弹簧的形变量的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，作为原长。然后竖直悬挂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。记录外力F和弹簧的伸长量x作出F-x图线如上图所示，由图可知弹簧的劲度系数为

N/m，图线不过坐标原点的原因是由于

。参考答案：（1）①3.8N

②图示

③F’（2）①200N/m

②弹簧原长测量错误，应为竖直悬挂时的自然长度。（每空2分）15.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：（1）某组同学用如图甲所示装置，采用控制变量的方法，来探究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系。该组同学由实验得出的数据，作出a-F图象，如图乙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是

A．实验中摩擦力没有平衡B．实验中摩擦力平衡过度C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D．实验中小车质量发生变化（2）下图所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据下图可知，打下E点时小车的速度为

m／s，小车的加速度为

m／s2。（计算结果均保留两位有效数字）参考答案：由题图可看出当受力为0时，小车已经有一定的加速度，故斜面垫块过高，平衡摩擦力过度，选B。利用“匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度”和逐差法可得要求的速度和加速度。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角为37°，长为l=16m的传送带，转动速度为v=10m/s，动摩擦因数μ=0.5，在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m=0.5kg的物体．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：物体从顶端A滑到底端B的时间．参考答案：解：（1）传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，由牛顿第二定律得：mg（sin37°﹣μcos37°）=ma，代入数据得：a=2m/s2，由匀变速运动的位移公式得：l=at2，代入数据得：t=4s．（2）传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：mgsin37°+μmgcos37°=ma1，代入数据得：a1=10m/s2，设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，位移为x1，则有：t1==s=1s，x1=a1t2=5m＜l=16m，当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有mgsin37°＞μmgcos37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力﹣﹣摩擦力发生突变．设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得：a2=，代入数据得：a2=2m/s2，位移：x2=l﹣x1=16﹣5=11m，又因为x2=vt2+a2t2，则有：10t2+t2=11，解得：t2=1s（t2=﹣11s舍去）所以有：t总=t1+t2=1+1=2s．答：（1）若传送带顺时针转动，物体由A滑到B的时间为4s．（2）若传送带逆时针转动，物体从A到B需要的时间为2s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）隔离法选取小物块为研究对象进行受力分析，然后由牛顿第二定律求小物块的加速度，然后由运动学公式求解．（2）物体在传送带上受到重力、支持力和摩擦力作用先做初速度为0的匀加速直线运动，当速度和传送带速度一样时进行判断物体跟随传送带匀速还是单独做匀变速直线运动，根据总位移为16m，可以求出整个运动过程的时间t．17.如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置．将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M＝km的小物块相连，小物块悬挂于管口．现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变．(重力加速度为g)

(1)求小物块下落过程中的加速度大小；(2)求小球从管口抛出时的速度大小；(3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于L.参考答案：解析(1)设细线中的张力为FT，根据牛顿第二定律Mg－FT＝Ma，F