2021年河北省唐山市遷西縣東荒峪鎮(zhèn)中學高三物理月考試題含解析

2021年河北省唐山市遷西縣東荒峪鎮(zhèn)中學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.如圖所示，在兩個沿豎直方向的勻強磁場中，分別放入兩個完全一樣的水平金屬圓盤a和b．它們可以繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動，用導(dǎo)線通過電刷把它們相連．當圓盤a轉(zhuǎn)動時（）A．圓盤b總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動B．圓盤b總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動C．若B1、B2同向，則a、b轉(zhuǎn)向相同D．若B1、B2反向，則a、b轉(zhuǎn)向相同參考答案：D【考點】楞次定律．【分析】對于左盤，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向；對于右盤，根據(jù)左手定則判斷安培力方向，確定轉(zhuǎn)動方向．【解答】解：①若B1B2同向上，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′；b盤電流從b′→O′，根據(jù)左手定則，安培力逆時針（俯視）；②若B1B2同向下，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→；b盤電流從O′→b′，根據(jù)左手定則，安培力逆時針（俯視）；③若B1向上，B2向下，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從a′→O→b′→O′→a′；b盤電流從b′→O′，根據(jù)左手定則，安培力順時針（俯視）；④若B1向下，B2向上，從上向下看，a盤順時針轉(zhuǎn)動，其半徑切割磁感線，感應(yīng)電流從O→a′→O′→b′→；b盤電流從O′→b′，根據(jù)左手定則，安培力順時針（俯視）；故ABC錯誤，D正確；故選：D．2.一個質(zhì)量為m=1kg的物體放在水平光滑地面上，在一水平外力F1=2N的作用下從靜止開始做直線運動，物體運動5s后外力撤去，在此時刻再加上一個與F1反向的力F2=6N，物體又運動5s．規(guī)定外力F1的方向為正方向，則在物體運動的這個10s的時間內(nèi)，下列關(guān)于物體的速度圖象，正確的是（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】根據(jù)牛頓第二定律與速度公式分析物體的運動情況，然后答題．【解答】解：物體在一水平外力F1=2N的作用下從靜止開始做初速度為零的勻加速運動，5s后加一個方向的力F2=6N，物體先做勻減速運動，速度變?yōu)榱?，然后反向做勻加速運動，由牛頓第二定律得：a1==2m/s2，a2===6m/s2，v1=a1t1=2×5=10m/s，v2=v1+a2t2=10+（﹣6）×5=﹣20m/s，由圖象可知，ABC錯誤，D正確；故選：D．3.（多選）如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O。下列關(guān)于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是（

）A．O點的電場強度為零，電勢最低B．O點的電場強度為零，電勢最高C．從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢降低D．從O點沿x軸正方向，電場強度先增大后減小，電勢一直降低參考答案：BD解析：O點合場強為零，在O點右側(cè)每一點合場強方向向右，在O點左側(cè)每一點合場強方向向左，到無窮處場強也為零，故從O點到無窮遠處，場強先增大后減小，沿電場方向電勢降低，所以O(shè)點電勢最高，故選BD4.（單選）如圖，在粗糙水平面上放置A、B、C三個物塊，物塊之間由兩根完全相同的輕彈簧相連接，兩彈簧的伸長量相同，且它們之間的夾角．∠ABC=120°，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．已知A物塊所受的摩擦力大小為f，則B物塊所受的摩擦力大小為A．0.5f

B．f

C．1.5f

D．2f參考答案：B5.(單選題)一個質(zhì)量為的物體，在5個共點力作用下處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)同時撤去大小分別為和的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體的運動的說法中正確的是A、一定做勻變速直線運動，加速度可能是

B、一定做勻變速運動，加速度可能等于C、可能做勻減直線運動，加速度大小是

D、可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有一只家用電熨斗，其電路結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，圖中1、2、3、4是內(nèi)部4個接線柱，改變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三個不同的溫度擋。圖（b）是它的四種不同的連線方式，其中能獲得低擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

，能獲得高擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

。參考答案：B，D7.（4分）質(zhì)子和ａ粒子從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩粒子的動能之比Ｅk1：Ｅk2=

，周期之比T1：T2=

．參考答案：答案：1：2，1：28.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向為（順時針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;9.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是_

___s，A球落地時的動能是_

___J。（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）參考答案：

0.5

0.66

10.（填空）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號為，其特點是具有單向?qū)щ娦?。電流從正極流入時電阻比較小.而從負極流人時電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標識模糊，為判斷該二極管的正、負極·他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率.進行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時.指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對調(diào)后再進行測量，指針偏角比較大，由此判斷__________(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對加正向電壓時的伏安特性曲線進行了描繪，可選用的器材有:A.直流電源E:電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計B.滑動變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k

D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5

F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測二極管D

H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測量結(jié)果的準確度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________.(填寫各器材前的字母代號)(3)為了達到測量目的，請在答題卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖。參考答案：(1)右（2）DF(3)11.某同學“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點計時器的紙帶相連。開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動；重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。某次實驗打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點距離先增大后減小，由于打點計時器打點的時間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長度為2.98cm的一段.12.(4分)如圖所示，水平直線表示空氣與某種均勻介質(zhì)的分界面，與其垂直的為法線．一束單色光從空氣射向該介質(zhì)時，測得入射角i＝45。折射角r＝30。，則該均勻介質(zhì)的折射率n=_________；若同種單色光從該均勻介質(zhì)射向空氣，則當入射角為__________時，恰好沒有光線射入空氣。參考答案：答案：13.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點計時器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定

時，加速度與合力的關(guān)系”實驗。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運動，墊木應(yīng)向____移動。②打點計時器打A、C兩點過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點時小車的速度是__________m/s④打AC兩點過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）(2)在測定一根粗細均勻合金絲Rx的電阻率的實驗中．

I．利用螺旋測微器測定合金絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示，則可讀得合金絲的直徑

為____mm.

Ⅱ．待測合金絲Rx的電阻約為5Ω．提供的儀器有：

A．電壓表V（內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V）

B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)

C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)

D．滑動變阻器R(阻值為0-5Ω，額定電流為2A)

E．電源E（電動勢為5V，內(nèi)電阻為1Ω）

F．一個開關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準確地測出其阻值，電流表應(yīng)選____．（填序號）②某同學根據(jù)以上儀器，按圖（b）連接實驗線路，在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在圖（b）中畫一條線對電路進行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬．

③此電路其測量結(jié)果比真實值偏___________（填“大”或“小”）．參考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作圖（3分，分壓均可）；③小（2分）

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角為37o的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上放置質(zhì)量均為1kg的A、B兩物體，A、B之間有一勁度系數(shù)很大的輕質(zhì)彈簧，彈簧與A栓連，與B接觸但不栓連，初始彈簧被鎖定，彈性勢能為4J，A、B恰好靜止在斜面上，物體與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，B與斜面間的動摩擦因數(shù)是A的2倍，現(xiàn)解除彈簧鎖定，A、B在極短的時間內(nèi)被彈簧彈開，求：（1）A、B與斜面間的摩擦因數(shù)u1、u2分別是多少？（2）彈簧剛恢復(fù)原長時A、B的速度大小v1、v2（3）彈簧剛恢復(fù)原長后1.2s時，A、B間的距離．參考答案：解：（1）A、B恰好靜止在斜面上，則二者受到的摩擦力的和等于重力沿斜面向下的分力：u1mgcos37°+u2mgcos37°=2mgsin37°又：2u1=u2聯(lián)立得：u1=0.5，u2=1（2）由于A、B在極短的時間內(nèi)被彈簧彈開，可以認為二者在分開的過程中沿斜面方向的動量守恒，得：mv1=mv2又：Ep=mv12+mv22聯(lián)立得：v1=2m/s，v2=2m/s

（3）A向上運動時：mgsin37°+u1mgcos37°=ma1得：a1=10m/s2向上運動的時間：t1=s

向上的位移：x1=v1t1==0.2mA向下運動時，以向下為正方向：mgsin37°﹣u1mgcos37°=ma2得：a2=2m/s2運動的時間：t2=1.2﹣t1=1s

向下運動的位移：x2=a2t22==1m

B向下運動時：mgsin37°﹣u2mgcos37°=ma得：a=﹣2m/s2t==1s＜1.2sx==1m二者之間的距離：△x=x﹣（x2﹣x1）=1﹣（1﹣0.2）=0.2m答：（1）A、B與斜面間的摩擦因數(shù)u1、u2分別是0.5和1；（2）彈簧剛恢復(fù)原長時A、B的速度大小都是2m/s；（3）彈簧剛恢復(fù)原長后1.2s時，A、B間的距離是0.2m．【考點】動量守恒定律；機械能守恒