辽宁省大连市第四十二中学2021年高三物理月考试题含解析

辽宁省大连市第四十二中学2021年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.细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连。平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示，以下说法正确的是（已知sin53°=0.8,cos53°=0.6）(

)A.小球静止时弹簧的弹力大小为 B．小球静止时细绳的拉力大小为C．细线烧断后小球做平抛运动 D．细绳烧断瞬间小球的加速度为参考答案：

【知识点】共点力平衡的条件及应用；力的合成与分解的应用B3B7【答案解析】D

解析：A：B小球静止时，分析受力情况，如图，由平衡条件得：弹簧弹力大小：细绳拉力大小：.故AB错误.CD细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，故瞬间小球加速度大小为：a=,故C错误，D正确.【思路点拨】小球静止时，分析受力情况，由平衡条件求解弹簧弹力大小和细绳拉力大小.细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，即可求出加速度.2.如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为，船的速率为[番茄花园11]

（

）(A)

(B)(C)

(D)参考答案：3.如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c点是人所能达到的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置，不计空气阻力，则下列说法正确的是

A.从P至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量

B.从P至c过程中重力所做的功等于人克服弹力所做的功

C.从P至b过程中人的速度不断增大

D.从a至c过程加速度方向保持不变参考答案：BC4.下列哪一句话可从牛顿第一定律演绎得出（

）（A）质量是物体惯性的量度

（B）物体的运动需要力来维持（C）质量一定的物体加速度与合外力成正比

（D）物体有保持原有运动状态的特性参考答案：D5.我国运动员刘翔在亚洲田径锦标赛男子110米栏决赛中，以13秒50顺利夺冠，这是刘翔第三次夺得该赛事的冠军，凭借此次夺冠，刘翔成为亚锦赛110米栏项目中第一个“三冠王”．刘翔之所以能够取得冠军，取决于他在110米中()A．某时刻的瞬时速度大

B．撞线时的瞬时速度大C．平均速度大

D．起跑时的加速度大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某课外兴趣小组拟用如图甲所示的装置研究滑块的运动情况．所用实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、秒表、带滑轮的木板以及由漏斗和细线组成的单摆等．实验时滑块在钩码的作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆沿垂直于纸带运动的方向摆动。漏斗漏出的有色液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置（如图乙所示）。①在乙图中，测得AB间距离10.0cm，BC间距离15.0cm，若漏斗完成72次全振动的时间如图丙所示，则漏斗的振动周期为

s．用这种方法测的此滑块的加速度为

m/s2.（结果均保留两位有效数字）②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：

．(写出一种原因即可)参考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心变化（或液体痕迹偏粗、阻力变化等）7.（4分）

叫裂变，

叫聚变。参考答案：原子核被种子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块，这样的核反应叫裂变；两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫聚变8.(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

；9.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议所示。打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。（2）物块减速运动过程中加速度的大小为=

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”）。参考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

10.建筑、桥梁工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长，其伸长量不仅与和拉力的大小有关，还和金属材料的横截面积有关．人们发现对同一种金属，其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值的比是一个常数，这个常数叫做杨氏模量．用E表示，即:；某同学为探究其是否正确，根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器；游标卡尺；米尺；天平；固定装置等．设计的实验如图所示．该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点发生了一个微小下移h（横截面面积的变化可忽略不计）。用螺旋测微器测得金属丝的直径为D；用游标卡尺测得微小下移量为h；用米尺测得金属丝的原长为2L；用天平测出重物的质量m(不超量程)．用游标卡尺测长度时如下图，右图是左图的放大图（放大快对齐的那一部分），读数是

。用以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为:E=

．参考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）11.某同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，分别用两种仪器来测量摆球直径，操作如图1所示，得到摆球的直径为d=19.12mm，此测量数据是选用了仪器

（选填“甲”或“乙”）测量得到的．

该同学先用米尺测得摆线的长度，再采用上题中的方法测得摆球直径，他通过改变摆长，进行多次实验后以摆长L为横坐标，T为纵坐标，作出T﹣图线，若该同学在计算摆长时加的是小球直径，则所画图线是图2中是

．（填“A”、“B”或者“C”）参考答案：（1）乙；（2）C．【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系．【分析】（1）将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较，确定是哪一个的测量结果；（2）由单摆周期公式求出图象的函数表达式，根据函数表达式与图象，即可求解【解答】解：（1）图甲是螺旋测微器，其最小分度是0.001mm，而乙为50分度的游标卡尺，最小分度是0.02mm，d=19.12mm；符合游标卡尺的读数，不符合螺旋测微器的读数的精确度．故此测量数据是选用了仪器乙；（2）由单摆周期公式：T=2π可得：T2=L，若该同学计算摆长时候加的是小球直径，则对应的准确表达式应为：T2=（L﹣），则可知图象应与横坐标有交点，故C正确，AB错误．故选：C；故答案为：（1）乙；（2）C．12.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

▲

种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=

▲

的能级跃迁所产生的。参考答案：6113.如图所示，用一根长为的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹300角且绷紧，小球A处于静止，对小球施加的最小力F＝___________

参考答案：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（a）所示的电器研究灯泡L1（6V，1.5W），L2（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图。（1）他分别将L1，L2接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光，在图（b）中，用笔画线代替导线将电路补完整。（2）接着他将L1和L2串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压数为6V时，发现L1发光，L2不发光（两灯均未出现短路情况），出现这种现象的原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿参考答案：15.在实验室中利用下列器材测量一个层叠电池的电动势和内电阻。A．电压表VB．安培表AC．滑动变阻器R（0～50Ω，4.5A）D．定值电阻R0（阻值5Ω）E．开关与导线若干①该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请按照电路图在乙图上将实物连线补充完整．②开关闭合前，将滑动变阻器的滑片P置于右端。③下表为滑片从右端逐次向左移动到不同位置点时测得的U、I值。该同学将测得的数据在U-I坐标中描点连线（图丙）。请根据图线求得该电池的电动势E=_________V，内电阻r=__________Ω。（保留两位有效数字）④从表中数据可判断在相邻位置点_________之间电路一定存在故障，（填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是____________________。参考答案：①如图（2分，量程选错的不给分）③8.9（9.0也正确，2分）

9.8~10（2分）④bc

（2分）滑动变阻器在该处断路（答“滑片在该处接触不良”的也正确）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k＝1300N／m，自然长度L0＝0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的。迎风板面积S＝0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。定值电阻R＝1.0Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1＝3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U2＝2.0V。（电压表可看作理想表）求：（1）金属杆单位长度的电阻；（2）此时作用在迎风板上的风力；（3）假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m3，求风速多大。参考答案：（1）无风时金属杆接入电路的电阻为R1有得

所以金属杆单位长度的电阻

（6分）（2）有风时金属杆接入电路的电阻为R2有得

（3分）此时，弹簧的长度

m

弹簧的压缩量m

（3分）根据平衡条件，此时的风力N

（2分）（3）设风速为v。在Δt时间内接触到吹风板的空气质量为ΔmΔm=ρSvΔt

（2分）根据动量定理可得

（2分）

（2分）17.（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各为多少？(2)若该列波的传播速度大小为20m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525s时间，则该列波的传播方向如何？参考答案：

由图象可知,=2m,A=2cm.(1）当波向右传播时，点B的起振方向竖直向下，包括P点在内的各质点的起振方向均为竖直向下．

①波速，由，得．