山東省聊城市道口鋪中學2021年高三物理月考試題含解析

山東省聊城市道口鋪中學2021年高三物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法正確的是：

A．布朗運動就是液體分子所做的無規(guī)則運動

B．第一類永動機是不可能制成的，因為它違反了能量守恒定律

C．氣體對外做功，氣體的內(nèi)能一定減小

D．空調(diào)機制冷說明熱量可以低溫物體傳到高溫物體而不引起其它變化參考答案：B2.某質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動，已知第3秒內(nèi)通過的位移是x(單位：m)，則質(zhì)點運動的加速度為()A.

B.

C.

D.

參考答案：C解：3秒內(nèi)的位移,2秒內(nèi)的位移,則，解得；故選C.【點睛】解決本題關(guān)鍵掌握初速度為0的勻變速直線運動的位移公式.3.半徑為R的圓桶固定在小車上，有一光滑小球靜止在圓桶的最低點，如圖所示，小車以速度v向右勻速運動，當小車遇到障礙物突然停止時，小球在圓桶中上升的高度可能為

（

）A.等于v2/2g

B.大于v2/2gC.小于v2/2g

D.等于2R參考答案：ACD4.如圖，觀看2012年底熱門3D立體電影《少年派的奇幻漂流》時所帶的特制眼鏡實際上是一對偏振片．立體電影技術(shù)的理論基礎(chǔ)是

A．光的傳播不需要介質(zhì)

B．光是橫波

C．光能發(fā)生衍射

D．光有多普勒效應(yīng)參考答案：B5.質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機額定功率為P．當它開上一個傾角為θ，滑動摩擦系數(shù)為的斜坡時，車的最大速度為(

)

A．

B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）某物理小組的同學設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_____N；小車通過最低點時的速度大小為_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg，指針所指示數(shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過凹形橋最低點的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點：圓周運動

7.13．在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；168.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數(shù)，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出?，F(xiàn)使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經(jīng)過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠大于d），已知當?shù)氐闹亓铀贋間，則滑塊與木板動摩擦因數(shù)μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）9.打點計時器接交流（填交流、直流）電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點．若測得紙帶上打下的第10個到第20個點的距離為20.00cm，則物體在這段位移的平均速度為1m/s．參考答案：考點：電火花計時器、電磁打點計時器．專題：實驗題．分析：了解電磁打點計時器的工作電壓、工作原理即可正確解答；同時要知道平均速度為位移比時間．解答：解：打點計時器接交流電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點．平均速度為：v==1m/s．故答案為：交流，0.02，1．點評：本題考查了打點計時器的知識及平均速度的公式應(yīng)用．知道打點計時器的打點時間間隔、應(yīng)用平均速度公式即可正確解題．10.加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a＝______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出a－F的關(guān)系圖象．(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點．請說明主要原因．參考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，而表中數(shù)據(jù)漏計了砝碼盤的重力，導致合力F的測量值小于真實值，a－F的圖線不過原點．答案：(1)0.16(0.15也算對)(2)如下圖所示(3)未計入砝碼盤的重力ks5u11.如圖所示為“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置。該實驗裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實驗得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能總量保持不變。12.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F(xiàn)物體A以v1的速度向右運動，當繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時，物體B的速度ｖ2=參考答案：13.某興趣小組的同學利用如圖1所示的實驗裝置，測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，圖中長木板水平固定。①實驗過程中，打點計時器應(yīng)接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上，調(diào)整定滑輪的高度，使__

_____②已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a，則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=______③實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖2所示，每隔三個計時點取一個計數(shù)點，記為圖中0、1、2、3、4、5、6點。測得相鄰兩個計數(shù)點間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm，打點計時器的電源頻率為50Hz0計算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2，打計數(shù)點“4”時紙帶的速度大小v=_____m/s。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：打點計時器使用的是交流電源；調(diào)整定滑輪的高度，目的是使細線與長木板平行，減小實驗誤差；設(shè)細繩上的拉力為F，則，解得。利用逐差法求加速度，利用中間時刻的瞬時速度等于對應(yīng)時間的平均速度求解。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．小鋼球自由下落過程中，計時裝置測出小鋼球先后通過光電門A、B的時間分別為tA、tB，用小鋼球通過光電門A、B的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度．測出兩光電門間的距離為h，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，小鋼球所受空氣阻力可忽略不計．（1）先用游標卡尺測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為d=0.850cm；（2）要驗證機械能是否守恒，只要比較gh與﹣是否相等；（3）實驗中小鋼球通過光電門的平均速度小于（選填“大于”或“小于”）小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度，導致動能增加量△EK總是稍小于（選填“大于”或“小于”）重力勢能減少量△EP，且隨小鋼球下落起始高度的增加，誤差越來越大（選填“大”或“小”）．參考答案：【考點】：驗證機械能守恒定律．【專題】：實驗題．【分析】：由題意可知，本實驗采用光電門利用平均速度法求解落地時的速度；則根據(jù)機械能守恒定律可知，當減小的機械能應(yīng)等于增大的動能；由原理即可明確注意事項及數(shù)據(jù)的處理等內(nèi)容．：解：（1）由圖可知，主尺刻度為8mm；游標對齊的刻度為10；故讀數(shù)為：8+10×0.05=8.50mm=0.850cm；（2）若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認為機械能守恒；則有：mgh=mvB2﹣mvA2即：gh=﹣；（3）已知經(jīng)過光電門時的時間小球的直徑；則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時的速度；故v=，即等于中時刻的瞬時速度，而小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度，即為中點的瞬時速度，因此平均速度小于鋼球球心通過光電門時的瞬時速度；因此導致動能增加量△EK總是稍小于重力勢能的增加；由于該過程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，則△Ep﹣△Ek將增大；故答案為：（1）0.8505；（2）gh；﹣；（3）小于，小于；（4）大．15.為了比較準確的測量阻值約為100Ω的定值電阻Rx，實驗室提供如下實驗器材：A．電動勢E=6V，內(nèi)阻很小的直流電源B．量程5mA，內(nèi)阻為RA1=50Ω的電流表C．量程0.6A，內(nèi)阻為RA2=0.2Ω的電流表D．量程6V，內(nèi)阻RV約為15kΩ的電壓表E．定值電阻R1=5ΩF．定值電阻R2=500ΩG．最大阻值15Ω，最大允許電流2A的滑動變阻器H．最大阻值15kΩ，最大允許電流0.5A的滑動變阻器I．開關(guān)一個，導線若干（1）為了能比較精確地測量Rx的電阻值，電流表應(yīng)選用

（填“B”或“C”）、定值電阻應(yīng)選用

（填“E”或“F”）、滑動變阻器應(yīng)選用

（填“G”或“H”）；（2）請根據(jù)所選用的實驗器材，設(shè)計測量電阻的電路，并在方框中畫出電路圖；（3）如果電壓表的示數(shù)為U（單位為“V”），電流表的示數(shù)為I（單位為“A”），則待測電阻的計算式為Rx=

（表達式中所用到的電阻值必須用對應(yīng)的電阻符號表示，不得直接用數(shù)值表示）．參考答案：解：（1）電路中最大電流I==60mA，所以電流表選擇B，由于電流表量程較小，所以要改裝電流表，擴大量程，則需要并聯(lián)的電阻為R=，所以定值電阻選擇E，由于被測電阻約100Ω，為方便調(diào)節(jié)，則滑動變阻器選擇G，（2）為了能比較精確地測量Rx的電阻值，滑動變阻器使用分壓式，由于電壓表的內(nèi)阻不知，所以不能使用外接法，則實驗電路圖如圖所示．（3）根據(jù)歐姆定律得：=故答案為：（1）B；E；G；（2）如圖所示；（3）【考點】伏安法測電阻．【分析】先根據(jù)閉合電路歐姆定律估算最大電流，選擇電流表，根據(jù)電動勢大小選擇電壓表量程，滑動變阻器采用分壓式接法，由于電壓表的內(nèi)阻不知，所以不能使用外接法，畫出電路圖，根據(jù)歐姆定律求解Rx即可．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，長2米的輕繩，一端系在懸點O上，一端系一質(zhì)量m1為0.1kg的小球。小球從A點由靜止釋放，已知，OA與豎直方向成53°角。小球運動到懸點O的正下方B點時，與質(zhì)量m2為0.05kg的另一小球正碰，碰撞過程無能量損失。碰后瞬間，質(zhì)量為m2的小球過B點下方的起電器時，帶上正電，電荷量為q。水平軌道BC和光滑半圓軌道CD相切，BC長0.5米，與小球之間的動摩擦因數(shù)μ為0.1，豎直半圓軌道CD的半徑R是0.2米。水平軌道BC和豎直半圓軌道CD都是絕緣材料制成，且處于場強為E=104v/m的豎直勻強電場中。如果碰后質(zhì)量為m1小球?qū)壍罒o影響，而質(zhì)量為m2的小球剛好能過半圓的最高點D。（g=10m/s2，sin53°=0.8,cos53°=0.6）求：質(zhì)量為m2的小球所帶電量q是多少？參考答案：A下擺：

m1gL(1-cos53°)=0.5m1v2

，∴v=4m/sAB碰撞：

m1v=m1v1+m2v2，

0.5m1v2=0.5m1v12+0.5m2v22，

∴v2=16/3

m/s

（7分）B減速：-μ(m2g+qE)s=0.5m2v32-0.5m2v22，B上升：0.5m2v32=2m2gR+2qER+0.5m2v42，B點：

m2g+qE=m2v42/R

，