广东省汕头市溪美朱初级中学2021年高三物理月考试卷含解析

广东省汕头市溪美朱初级中学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.有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（实质是理想电流表），设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数式为R=30-0．02F（F和R的单位分别是N和Ω）。下列说法正确是

（

）A．该秤能测量的最大体重是1300N

B．体重为1300N应标在电流表G刻度盘2A刻度处

C．该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘0刻度处

D．该秤零刻线应标在电流表G刻度盘的最大刻度处参考答案：B2.目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出、、射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是 A．氡的半衰期为3．8天，若取4个氡原子核，经7．6天后就一定剩下一个原子核了 B．原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子 C．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线 D．发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4参考答案：C半衰期是对于大量原子核的衰变的统计规律，对于单个或少数原子核是不成立的，故A错误．发生β衰变的过程是一个中子变为质子同时放出一个电子，并非原子外层失去一个电子，故B错误。根据质量数和电荷数守恒可知：发生α衰变放出42He，导致质子数减少2，质量数减少4，故中子数减少2，故D错误。根据α、β、γ三种射线的特点和产生机理可知三种射线均是从原子核内放出的不可见的射线，故C正确。3.（多选）如图，倾斜固定的气垫导轨底端固定有滑块P，滑块Q可在导轨上无摩擦滑动，两滑块上分别固定有同名磁极相对的条形磁铁．将Q在导轨上方某一位置由静止释放，已知由于磁力作用，Q下滑过程中并未与P相碰．不考虑磁铁因相互作用而影响磁性，且不计空气阻力，则在Q下滑过程中（）A．滑块Q的机械能守恒B．滑块Q和滑块P间的最近距离与初始释放位置的高度有关C．滑块Q所能达到最大速度与初始释放位置的高度有关D．滑块Q达到最大速度时的位置与初始释放位置的高度无关参考答案：解：A、滑块Q下滑的过程中，受到P的排斥力作用，此排斥力对Q做负功，所以Q的机械能减小，故A错误．B、滑块Q在下滑过程中，沿轨道方向受到重力的分力和磁场斥力，先做加速运动后做减速运动，当速度减至零时，与P的距离最近．根据能量守恒得知，Q初始释放位置的高度越大，相对于P位置具有的重力势能越大，当P运动到最低点时，其重力势能全部转化为磁场能，则知磁场能越大，PQ的距离越近，故B正确．CD、当滑块所受的磁场力与重力沿轨道向下的分力二力平衡时，Q的速度最大，重力的分力一定，根据平衡条件得知，速度最大时磁场力的大小也一定，则Q速度最大的位置一定，与Q初始释放位置的高度无关．根据能量守恒得知，滑块Q释放的位置越高，具有的重力势能越大，速度最大时磁场能一定，则Q所能达到的最大动能越大，最大速度也越大，故知滑块Q所能达到最大速度与初始释放位置的高度有关．故CD正确．故选：BCD4.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m，电阻也为R的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒与导轨接触良好，导轨所在的平面与磁感应强度为B的磁场垂直，如图所示。除金属棒和电阻R外，其余电阻不计。现将金属棒从弹簧的原长位置由静止释放，则：A．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为b→aB．最终弹簧的弹力与金属棒的重力平衡C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为D．金属棒的速度为v时，金属棒两端的电势差为参考答案：AB5.某人游泳过河，静水中游速为河水流速的1／2，为使到达对岸的地点与正对岸间距最短，他游泳的方向应

（

）A．与上游河岸成30°

B．与上游河岸成60°C．

与河岸成90°

D．以上都不对参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时的位置；⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。（1）自行车经过起点线时的速度v=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的。参考答案：7.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz．

（1）实验的部分步骤如下，请将步骤②补充完整．

①在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；

②将小车停在打点计时器附近，先

再

，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；

③改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复②的操作，

（2）上图是钩码质量为0．03kg，砝码质量为0．02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．

（3）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中△v2=（v2—v20），根据图线可获得的结论是

。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和

。参考答案：8.作匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为

s，角速度为

rad/s。

参考答案：9.如图所示为研究光电效应规律的实验电路，利用此装置也可以进行普朗克常量的测量。只要将图中电源反接，用已知频率ν1、ν2的两种色光分别照射光电管，调节滑动变阻器……已知电子电量为e，要能求得普朗克常量h，实验中需要测量的物理量是

；计算普朗克常量的关系式h=

(用上面的物理量表示)。参考答案：10.（5分）如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中，绳中拉力对物体做的功为

。参考答案：

答案：mv02

11.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度、滑块释放点与挡板处的高度差和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。．滑块的质量

．当地重力加速度的大小．长度测量时的读数误差

．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①；

②；

③12.放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代．宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成很不稳定的C，它很容易发生β衰变，变成一个新核，其半衰期为5730年．该衰变的核反应方程式为．C的生成和衰变通常是平衡的，即生物机体中C的含量是不变的．当生物体死亡后，机体内C的含量将会不断减少．若测得一具古生物遗骸中C含量只有活体中的25%，则这具遗骸距今约有11460年．参考答案：：解：根据电荷数守恒、质量数守恒得，．经过一个半衰期，有半数发生衰变，测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的25%，根据=得，n=2，即经过2个半衰期，所以t=2×5730=11460年．故答案为：；

1146013.用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压Uc与入射光频率，得到Uc-图象，根据图象求出该金属的截止频率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.参考答案：5.0×1014

6.4×10-34三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（3分）用游标卡尺测量某一工件的长度，如右图所示，读得长度L=

cm。

参考答案：

答案：10.015（3分）15.如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，g取l0m／s2，则：

（1）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度

。（3分）实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为

m。（3分）（保留1位有效数字）

（2）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是

（写出一个）（2分）参考答案：（1）1m/s

0.7m（保留一位有效数字，每空2分）

（2）由图c可知图线的斜率逐渐变大，即逐渐变大，则可能的原因是①释放位置变高或②释放时给了小球一个初速度。（合理就给分）（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两木块A、B质量均为m，用劲度系数为k、原长为L的轻弹簧连在一起，放在倾角为α的传送带上，两木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，与传送带平行的细线拉住木块A，传送带按图示方向匀速转动，两木块处于静止状态．求：（1）A、B两木块之间的距离；（2）剪断细线瞬间，A、B两木块加速度分别为多大．参考答案：解：（1）隔离B木块分析，由平衡条件可得：F弹=mgsinα+μmgcosα由胡克定律：F弹=k△x两木块间的距离为（2）剪断细线瞬间弹簧弹力不变，对物块B由牛顿第二运动定律有：F弹﹣（mgsinα+μmgcosα）=maB解得aB=0对于物块A有F弹+μmgcosα+mgsinα=maA解得aA=2（gsinα+μgcosα）答：（1）A、B两木块之间的距离为；（2）剪断细线瞬间，A的加速度为0，B的加速度为2（gsinα+μgcosα）．17.如右图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E＝4.0×102N/C、水平向左的匀强电场．一个质量m＝0.10kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.20m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.10m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能参考答案：(1)0.20m/s2(2)4.0×10－3J(3)2.0×10－3J18.如图所示，光滑水平面上静止放着长L=1.6m，质量M=3kg的木板（厚度不计），一个质量m=1kg的小物体放在木板的最右端，小物体和木板之间的动摩擦因数=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g=10m/s2）则（1）为使小物体与木板不发生滑动，F不能超过多少？（2）如果拉力F=10N恒定不变，求小物体所能获得的最大速度？（3）如果拉力F=10N，要使小物体从木板上掉下去，拉力F作用的时间至少为多少？