山西省阳泉市槐树铺中学2021年高三物理月考试卷含解析

山西省阳泉市槐树铺中学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1.参考答案：CD2.8．竖直放置的平行金属板A、B连接一恒定电压，两个电荷M和N以相同的速率分别从极板A边缘和两板中间沿竖直方向进入板间电场，恰好从极板B边缘射出电场，如图所示，不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，下列说法正确的是（AB

）A．两电荷的电荷量可能相等

B．两电荷在电场中运动的时间相等C．两电荷在电场中运动的加速度相等

D．两电荷离开电场时的动能相等参考答案：3.（单选）小汽车在嘉峪关至山丹高速公路上行驶限速120km/h，冬天大雾天气的时候高速公路经常封路，以免发生严重的交通事故。如果某人大雾天开车在此段高速公路上行驶时，能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为50m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是(

)A．10m/s

B．15m/s

C．m/s

D．20m/s参考答案：D4.如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是A.甲的向心加速度比乙的小B.甲的运行周期比乙的小C.甲的角速度比乙大D.甲的线速度比乙大参考答案：考点：万有引力和匀速圆周运动答案：A解析：由万有引力提供向心力得：变形得：只有周期T和M成减函数关系，其他三个av和M成增函数关系故选A5.如图，足够长的光滑导轨倾斜放置，其下端连接一个灯泡，匀强磁场垂直于导轨所在平面向上（导轨和导线电阻不计），则垂直导轨的导体棒ab在下滑过程中A．感应电流从a流向bB．导体棒ab受到的安培力方向平行斜面向上C．导体棒ab一定匀加速下滑D．灯泡亮度一直保持不变参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动过程中，线框中的最大磁通量为фm，最大感应电动势为Em，则线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向转轴转动的角速度大小为．参考答案：Em/фm【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】根据最大感应电动势为Em=BSω和最大磁通量фm=BS间的关系，很容易求出角速度．【解答】解：最大感应电动势为Em=BSω

最大磁通量фm=BS所以Em=фmω所以ω=Em/фm7.一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为

。参考答案：答案：8.

已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为θ（ｒａｄ），那么，卫星的环绕周期为

，该行星的质量为

。（设万有引力恒量为G）参考答案：9.自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定，而是发生一系列连续的衰变，直到稳定的核素而终止，这就是“级联衰变”．某个钍系的级联衰变过程如图(N轴表示中子数，Z轴表示质子数)，图中Pb→Bi的衰变是＿＿＿衰变，从到共发生＿＿＿次α衰变．参考答案：β（2分）

610.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形．该列横波传播的速度为___________________；写出质点1的振动方程_______________．参考答案：

由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得11.如图所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。他将质量同为M的重物用绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小重物，这时，由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动。（1）所产生的微小加速度可表示为

。（2）某同学利用秒表和刻度尺测出重物M下落的时间t和高度h，则重力加速度的表达式为：

。参考答案：

，(2)。12.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：_4:1___；__

1:16___。13.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（用如图（a)所示的实验装置验证机械能守恒定律。①实验操作时，先________,再________(选填“释放纸带”、“接通打点计时器电源”）②如图（b)是某次实验的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G是连续的七个点。为验证重锤对应B点和F点时的机械能是否相等，并使数据处理简便，应测量A、C两点间的距离，________两点间的距离和B、F两点间的距离。③若重物质量为0.200kg,B、F间的距离为12.00cm,g取9.8m/s2。对应B到F的下落过程中，重锤重力势能的减少量△Ep=________J(计算结果保留三位有效数字）。参考答案：①接通打点计时器电源;

释放纸带；------2分②B、G（2分）③

0.23515.(1)在做“验证机械能守恒定律”的实验时，实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图所示的数值，已知打点计时器的周期为T=0.02s,重力加速度g=9.8m/s2;重锤的质量为m,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,则记录B点时重锤的动能EKB=

J(写计算式字母表示),记录C点时重锤的动能EKC=0.32mJ;重锤从B点到C点重力势能变化量是

J,动能变化量是

J.从而可以得出结论：

.参考答案：：⑴0.142m（1分）0.14m（1分）在实验误差范围内,只有重力做功时,物体的机械能守恒.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示abcdef装置固定在水平地面上，光滑表面abcd由倾角为370的斜面ab、圆心为O的圆弧bc、水平面cd平滑连接。装置左端离地高度0.8m。物体B静止于d点，物体A由a点静止释放紧贴光滑面滑行后与B粘合在一起，最后抛到水平地面上，落地点与装置左端水平距离为1.6m。A、B的质量均为m=2kg，且可视为质点，a、b两点间距离sab=3m，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。求：（1）A滑到b点的速度大小？（2）A滑到d点与B碰撞前的速度大小？（3）A滑到圆弧末端c对装置的压力多大？参考答案：（1）由牛顿第二定律和运动学公式，

mgsin370=ma

①

（2分）

vb2=2as

②

（2分）代入数据，物体A滑到b点的速度大小vb=6m/s（1分）⑵物体A与B碰撞，动量守恒mvd=2mvAB

③

（3分）

h=gt2/2

④

（1分）

s=vABt

⑤

（1分）

物体A滑到b点与物体B碰撞前的速度大小vd=8m/s（1分）

⑶mvd2/2=mvb2/2+mgR（1-cos370）

（3分）

N-mg=mvd2/R

（2分）

N=38.3N

（1分）Ks5u

由牛顿第三定律，物体A在c点对装置的压力是38.3N，方向竖直向下。（1分）17.“玉兔号”月球车与月球表面第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间为t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G．求：（1）月球表面重力加速度；（2）月球的质量和月球的第一宇宙速度；（3）月球同步卫星离月球表面高度。参考答案：（1）（2）；（3）。【详解】（1）由自由落体运动规律有：h＝gt2，所以有：（2）月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，根据重力提供向心力，所以：（3）在月球表面的物体受到的重力等于万有引力所以月球同步卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力解得18.（13分）如图1所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆，做之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图2所示。求杆的质量m和加速度a。

参考答案：

解析：

导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用表示其速度，t表示时间，则有

①

杆切割磁力线，将产生感应电动势，