四川省绵阳市观太中学2021年高三物理月考试题含解析

四川省绵阳市观太中学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.（多选题）如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）A．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为ab＞ac＞aaB．a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aa＞ab＞acC．a、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为va=vb＞vcD．a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为Ta=Tc＞Tb参考答案：AD解：A、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根据a=rω2知，c的向心加速度大于a的向心加速度．根据a=得b的向心加速度大于c的向心加速度．故A正确，B错误．C、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以ωa=ωc，根据v=rω，c的线速度大于a的线速度．根据v=得b的线速度大于c的线速度，故C错误D、卫星C为同步卫星，所以Ta=Tc，根据T=2π得c的周期大于b的周期，故D正确故选AD．2.两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则（

）

A．在真空中，a光的传播速度较大

B．在水中，a光的波长较小

C．在真空中，b光光子能量较大

D．在水中，b光的折射率较小参考答案：)BD3.在空间中同时存在匀强磁场和匀强电场，匀强电场方向竖直向上，场强大小为E，匀强磁场的方向和大小均未知，如图所示.现有一质量为m的带电小球，用长为L的绝缘线悬挂在一点，小球在水平面上以角速度ω做匀速圆周运动，顺着电场强方向观察，小球向顺时针方向旋转，这时线与竖直方向夹角为θ，线上拉力为零.下列说法正确的是 A．小球带负电荷，电量为q=mg/E B．磁感应强度方向竖直向上 C．突然撤去磁场后，小球将做竖直平面内的摆动 D．突然撤去磁场后，小球在速度方向和绝缘线决定的平面内做匀速圆周运动参考答案：D4.一匀强磁场的边界是MN，MN左侧是无场区，右侧是匀强磁场区域，如图（甲）所示，现有一个金属线框以恒定速度从MN左侧进入匀强磁场区域。线框中的电流随时间变化的I-t图象如图（乙）所示.则可能的线框是如图（丙）所示中的M

I

参考答案：D5.（单选）如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B的两端接在一起，构成一个闭合回路。下列说法中正确的是（

）A．闭合开关S时，B中产生图示方向的感应电流B．闭合开关S时，B中产生与图示方向相反的感应电流C．断开开关S时，主要是A具有延时作用D．断开开关S时，弹簧K立即将衔铁D拉起参考答案：B闭合开关S时，由楞次定律，B中产生与图示方向相反的感应电流，选项A错误B正确；断开开关S时，B中磁通量变化产生感应电流，电磁铁会继续吸住衔铁D一小段时间，选项C、D错误。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理。图中A为小车，B为打点计时器,一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦。静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间隔为0.1s，并测量出两段长度如下图，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为_____J；打4点时，小车的动能为_____J；动能的增加量为_____J，该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由算出拉力对小车做功为

J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围。你认为误差的主要原因是

参考答案：7.两矩形物体A和B，质量分别为m和2m，它们叠放在竖立的弹簧上而静止，如图所示，弹簧的劲度系数为k．今用一竖直向下的力压物体A，弹簧又缩短了ΔL（仍在弹性限度内）而静止．现突然撤去压物块A的竖直向下的力，此时，A对B的压力大小为_________.参考答案：

8.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v9.密封有空气的薄圆塑料瓶到了冬季因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）的内能

▲

（填“增大”或“减小”），

▲

热量（填“放出”或“吸收”）．参考答案：减小10.如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断___(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．参考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)11.关于水波的实验请回答以下问题：（1）图(a)中的现象是水波的____________现象（2）图(b)中，两列频率相同的相干水波在某个时刻的叠加情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅均为2cm，A点是振动_______的点(填加强，减弱)，B点振幅为____cm。参考答案：(1)干涉

(2)减弱、

412.（1）如图所示，质量为m的小铁块A以水平速度v0冲上质量为M、长为L、置于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下.已知A、B间的动摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为s，则这一过程中木板增加的动能

；小铁块减少的动能

；系统产生的热量

（2）一个电量为q=+10—5C的电荷从电场中的A点移动B点，克服电场力做功0。006J，则A、B两点的电势差为

V，若选A点电势能为零，则B点电势为_________V，电荷在B点电势能为_________J（3）质量为2t的货车在水平路面上以额定功率2×105W启动，阻力为车重的0.1倍，由静止开始行驶100m完成启动达到最大速度，则该汽车行驶的最大速度为

,启动时间为

（4）①在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键．其中不必要的器材是________________，缺少的器材是

②在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g＝9.80m/s2.那么：i）纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连；ii）根据图上所得的数据，应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律参考答案：(1)、、(2)-600、600、0.006(3)100m/s、51s(4)

（1）根据动能定理，对A、B单独分析，再对系统分析即可解答。（2）,克服电场力做功，即电场力做负功，代入已知数据即可解答。（3），代入已知数据即可解答。（4）正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果．重物下落时做匀加速运动，故纸带上的点应越来越远，根据这个关系判断那一端连接重物．验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=mv2之间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据．13.近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的外轨（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把内轨（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为．参考答案：考点：向心力．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度．解答：解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨．设路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得：mgtanθ=m由于θ较小，则tanθ≈sinθ≈解得v=故答案为：外轮，内轨，．点评：本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.电池的内阻很小，不便于直接测量。某探究小组的同学将一只2.5Ω的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。按电路原理图把实物电路补画完整；②实验中测定出了下列数据请根据数据在坐标图中画出I-U图象。连线时，有一组数据是弃之不用的，原因是

③由I-U图象得出电池的电动势为

，内阻为

。参考答案：①实物电路图连接如图所示②U-I图象如图所示，数据存在严重错误③1.5V,0.5015.（12分）（1）某同学为研究某电学元件（最大电压不超过2.5V，最大电流不超过0.55A）的伏安特性曲线，在实验室找到了下列实验器材：A．电压表（量程是3V，内阻是6kΩ的伏特表）B．电流表（量程是0.6A，内阻是0.5Ω的安培表）C．滑动变阻器（阻值范围0～5Ω，额定电流为0.6A）D．直流电源（电动势E=3V，内阻不计）E．开关、导线若干．该同学设计电路并进行实验，通过实验得到如下数据（I和U分别表示电学测量仪器上的电流和电压）．I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00①请在图1的方框中画出实验电路图，电学元件用Rx表示；②在图（a）中描出该电学元件的伏安特性曲线；（2）某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势，该同学利用如图2所示的电路进行实验，图中R0为已知阻值的定值电阻．①用该电路测电动势与内阻，测量值和真实值的关系：E真

E测，r真r测（填“＞”、“＜”或“=”）②改变电阻箱阻值，取得多组数据．为了便于用图象法求解电动势与内阻，需要建立合适的坐标系，纵坐标表示，横坐标表示．参考答案：（1）①如图1所示．②如图2所示．（2）①＞；＞；②；．

解：（1）①电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；待测元件电阻阻值约为R=≈4.5Ω，=≈1333，==9，＞，应采用电流表外接法，实验电路图如图1所示．②根据表中实验数据，应用描点法作图，图象如图2所示．（2）①如果考虑电压表的内阻，根据实验的原理E=U+（+）r，得：=（1+）+?，纵轴表示，横轴表示，考虑电压表的内阻，此时图线的纵轴截距表示（1+），所以E真大于E测，r真大于r测．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的平行金属板之间电压大小为U，距离为d，其间还有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为带电量为的带电粒子，以水平速度从平行金属板的正中间射入并做匀速直线运动，然后又垂直射入场强大小为E2，方向竖直向上的匀强电场，其边界a、b间的宽为L（该电场竖直方向足够长）。电场和磁场都有理想边界，且粒子所受重力不计，求（1）该带电粒子在a、b间运动的加速度大小a；（2）匀强磁场对该带电粒子作用力的大小；（3）该带电粒子到达边界b时的速度大小．参考答案：见解析（1）电场力

（2分）根据牛顿第二定律：

（2分）

（1分）（2）该粒子受力如图：

（1分）

场强：

（1分）

电场力：

（1分）

根据平衡条件：

（1分）

解得：

（1分）（3）粒子在a、b间运动时间：

（2分）

粒子到达边界b时电场方向的速度：

（1分）粒子到达边界b时的速度：

（2分）

（1分）17.如图所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为mA=2.0kg的薄木板A和质量为mB=