2021年安徽省安庆市潘铺中学高三物理月考试题含解析

2021年安徽省安庆市潘铺中学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.（单选）铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则

A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．外轨对外侧车轮轮缘有挤压C．这时铁轨对火车的支持力大于D．这时铁轨对火车的支持力等于参考答案：A。火车相当于在斜面上作圆周运动，根据受力分析和牛顿第二定律得：，当小于时，是内轨对内侧车轮轮缘有挤压，A对，B错；这时铁轨对火车的支持力小于，C、D答案都错；故本题选择A答案。2.（多选题）探索火星的奥秘承载着人类征服宇宙的梦想．假设人类某次利用飞船探测火星的过程中，探测飞船只在万有引力作用下贴着火星表面绕火星做圆周运动时，测得其绕行速度为v，绕行一周所用时间为T，已知引力常量为G，则（）A．火星表面的重力加速度为B．火星的半径为C．火星的密度为D．火星的质量为参考答案：BC【考点】万有引力定律及其应用．【分析】根据圆周运动公式求出火星半径，根据万有引力提供向心力和密度公式求出火星的密度和质量，根据重力和万有引力相等得出火星表面的重力加速度．【解答】解：飞船在火星表面做匀速圆周运动，轨道半径等于火星的半径，根据，得，故B正确；根据万有引力提供向心力，有，得火星的质量，根据密度公式得火星的密度，故C正确根据=，故D错误；根据重力等于万有引力得，，得，故A错误；故选：BC3.电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是()A.A点的电场强度比C点的小B.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C.电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D.正电荷由A移动到C，电场力做负功参考答案：C试题分析：电场线与等势面垂直，电场线密的地方电场的强度大，等势面密，电场线疏的地方电场的强度小，等势面疏；沿电场线的方向，电势降低，沿着等势面移动点电荷，电场力不做功．负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高．解：A、点A周围的等势面比C点周围的等势面密，则A点的场强比C点的大，故A正确；B、负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高，故负电荷在A点电势能比在C点电势能小，故B错误；C、电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功，故C正确；D、正电荷由A到C，为沿电场力方向运动，则电场力做正功，故D错误；故选：AC【点评】本题关键是明确：等差等势面的疏密程度反映电场强度的大小，负电荷在电势高的电势能小．4.当物体做变速运动时A.合外力一定要对物体做功B.对物体一定要施力、且合外力不为零C.物体的动能一定会改变D.物体一定有不为零的加速度，且加速度的方向不是与速度同向，就是反向参考答案：B5.（多选）物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是（）A．mA＜mB＜mCB．mA=mB＜mCC．μA=μB=μCD．μA＜μB=μC参考答案：考点：牛顿第二定律．版权所有专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对于图象问题要明确两坐标轴所表示物理量以及其含义，对于比较复杂的图象可以先依据物理规律写出两物理量的函数关系式，然后利用数学知识求解．解答：解：根据牛顿第二定律有：F﹣mgμ=ma由：由此可知：图象斜率为质量的倒数，在纵轴上的截距大小为：gμ．故由图象可知：μA＜μB=μC，mA=mB＜mC，故BD正确．故选：BD．点评：高中物理中涉及图象很多，但是物理什么图象，都可以通过所学物理规律写出两物理量的函数关系式，然后依据数学知识弄清截距、斜率、面积等含义．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量m＝0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s2．则小物块落地点距飞出点的水平距离s＝

m，物块的初速度v0＝

m/s。参考答案：0.904.07.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小8.某同学用如图甲所示的装置测定重力加速度。（1）打出的纸带如图乙所示，实验时纸带的

端通过夹子和重物相连接。（填“a”或“b”）（2）纸带上1至9各点为计数点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为

m/s2

（3）当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因

。参考答案：9.如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为

s，x=1.0m处质点的振动方向沿

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：10.右图所示，一木块放在水平面上，在水平方向共受到三个力作用，即F1＝10N、F2＝2N和摩擦力作用，木块处于静止状态，若撤去力F1，则木块在水平方向上受到的合力为

。参考答案：（零）11.图为某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图．小车的质量为m1，砂和砂桶质量的为m2。（1）下列说法正确的是

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．在探究加速度与质量关系时，应作a-图象(2)实验中要进行质量m1和m2的选取，以下最合理的一组是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线

（选填“甲”、“乙”、“丙”）参考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A错误．实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．F=ma，所以：a=

F，当F一定时，a与成正比，故C正确。（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有

对沙和沙桶，有mg-T=ma

对小车，有T=Ma

解得故当M＞＞m时，有T≈mg。

应该是，即本实验要求小车的质量远远大于小桶（及砝码）的质量。B最合理。（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．12.质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_______参考答案： 13.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，已知飞船质量为3.0×103kg。在飞船与空间站对接后，推进器对它们的平均推力大小为900N，推进器工作了5s，测出飞船和空间站速度变化了0.05m/s，则飞船和空间站的加速度大小为__________m/s2；空间站的质量为__________kg。参考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_

_和

__之间某时刻开始减速．（1分）（2）计数点5对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)（2分）（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a＝________m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”)．（2分）参考答案：15.在做“验证力的平行四边形定则”实验时：

（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须

A．每次把橡皮条拉到同样的位置

B．每次把橡皮条拉直

C．每次准确读出弹簧测力计的示数

D．每次记准细绳的方向

（2）某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置。图中

是力F1、F2通过平行四边形定则所得合力，

是力F1、F2的等效力即用一只测力计时的拉力，通过把

和

进行比较，可以验证平行四边形定则（选填“F”或“F'”）。参考答案：(1)A

(2)F

F

（1）在实验中研究的目的是两力力的共同效果，故为了使效果相同，应让橡皮盘伸长相同的长度，故应将橡皮盘拉至O点；（2）实验中F是由平行四边形定则得出的，故存在一定的偏差；而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.下图是某传送装置的示意图。其中PQ为水平的传送带，传送带长度L=6m，与水平地面的高度为H=5m。MN是光滑的曲面，曲面与传送带相切于N点，现在有一滑块质量为m=3kg从离N点高为h=5m处静止释放，滑块与传送带间的摩擦系数为μ=0.3.重力加速度为g=10m/s2。（1）滑块以多大的速度进入传送带？（2）若传送带顺时针转动，请求出滑块与传送带摩擦产生的热量Q与传送带的速度v的大小关系，并作出Q与v的图象。（3）若传送带逆时针转动，请求出物体从Q点抛出后距Q点的水平的距离与传送带的速度的关系。（认为滑块以水平速度离开传送带）参考答案：（1）（2）

图像如下

（3）传送带速度，水平位移若传送带速度，水平距离传送带速度，水平距离

试题分析：（1）滑块从高h处静止释放，滑到传送带的过程，根据动能定理有解得速度（3）若传送带速度大于，物块在传送带上加速，若一直加速可达到最大速度解得若传送带速度，物块将以从Q端水平抛出，平抛运动时间，水平距离若传送带速度，物块将加速到传送带速度后匀速，最终以从Q端抛出，水平距离17.如图所示，在真空中的竖直平面内，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B，A球的电荷量为+4q，B球的电荷量为-3q，组成一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L，开始时PQ恰为杆的中垂线．在MN与PQ间加竖直向上的匀强电场，恰能使带电系统静止不动。现使电场强度突然加倍（已知当地重力加速度为g），求：（1）B球刚到达电场边界PQ时的速度大小；（2）判定A球能否到达电场边界MN，如能，请求出A球到达电场边界MN时的速度大小；如不能，请说明理由。（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值；（4）宇航员匀速运动时速度多大才能刚好接到小球？参考答案：（1）（共6分）设带电系统静止时电场强度为E，有2mg=4qE，解得电场强度加倍后，从开始静止到B进入电场，根据动能定理有（2分）得B球刚进入电场时的速度（2分）

（注：用牛二定律求解同样给分。）（2）（共6分）B球进入电场后，系统做匀减速直线运动，假设A球能到达电场边界MN，从开始到A刚运动到MN线时，电场力对系统做功为2E?4q?2L-2E?3q?L=10qEL，系统克服重力做功为2mg?2L=8qEL，则电场力对系统做功大于系统克服重力做功，说明A到达MN线时系统仍有向上的速度，所以A球能到达电场边界MN。（2分）对AB系统应用动能定理得：2E?4q?2L-2E?3q?L-2mg?2L=

（3）（共4分）设B球在电场中运动的最大位移为s，经分析知B球在电场中的位移最大时，A球已向上越过了MN，根据动能定理有

得s=1.2L；（2分）电场力对B球做功则B球电势能增加3.6mgL（2分）（4）（共4分）带电系统向上运动分为三阶段，第一阶段匀加速运动，据牛顿第二定律有，运动时间（1分）第二阶段匀减速运动，同理可得A球出电场时速度为v2，根据运动学公式有：，解得，运动时间；（1分）第三阶段匀减速运动，，运动时间（1分）因B球在电场中运动的最大位移为s=1.2L小于3L，故带电系统不能全部离开电场，由运动的对称性可知，系统刚好能够回到原位置，此后系统又重复开始上述运动。所以带电系统从开始运动到返回原地发点所经历的时间为

18.(20分)如图17甲所示，质量分别为m=1kg，M=2kg的A、B两个小物块用轻弹簧相连而静止在光滑水平面上，在A的左侧某处另有一个质量也为m=1kg的小物块C以V0=4m/s的速度正对A向右匀速运动，一旦与A接触就将粘合在一起运动，若在C与A接触前，使A获得一初速度VA0，并从此时刻开始计时，向右为正方向，其速度随时间变化的图像如图17乙所示(C与A未接触前)，弹簧始终未超