河南省信陽市潢川縣第一中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

河南省信陽市潢川縣第一中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的有：A、A1的示數(shù)不斷減小，A2的示數(shù)不斷變大

B、V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C、電源內(nèi)部的熱功率先變大后變小D、電源的輸出功率先變小后變大參考答案：ABD2.（單選）甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A．t1時(shí)刻之前，甲一直在乙的前方B．t1時(shí)刻甲、乙相遇C．t1時(shí)刻甲、乙加速度相等 D．t1之前，存在甲、乙加速度相等的時(shí)刻參考答案：D由于不知道甲、乙兩物體的起點(diǎn)位置，故A、B錯(cuò)誤；圖象的斜率表示加速度，從圖象上可以看出在t1之前，存在甲、乙加速度相等的時(shí)刻，D正確；時(shí)刻，乙的加速度大于甲的加速度，C錯(cuò)誤。3.在坐標(biāo)-x0到x0之間有一靜電場(chǎng)，x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示，一電量為e的質(zhì)子從-x0處以一定初動(dòng)能僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向穿過該電場(chǎng)區(qū)域。則該質(zhì)子A．在-x0～0區(qū)間一直做加速運(yùn)動(dòng)B．在0～x0區(qū)間受到的電場(chǎng)力一直減小C．在-x0～0區(qū)間電勢(shì)能一直減小D．在-x0處的初動(dòng)能應(yīng)大于eφ0參考答案：D【命題立意】：本題利用圖像，考查場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系，并利用力學(xué)知識(shí)分析帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。要求學(xué)生具有從圖像上獲取有用信息的能力（比如電勢(shì)隨空間位置的變化趨勢(shì)，斜率的物理意義），再根據(jù)相應(yīng)的物理規(guī)律進(jìn)行分析推理?？疾橥评砟芰Α！窘忸}思路】：從-x0到0區(qū)間，電勢(shì)升高，意味著該區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力向左與運(yùn)動(dòng)方向相反，所以質(zhì)子做減速運(yùn)動(dòng)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。設(shè)在x～x+△x，電勢(shì)為φ～φ+△φ，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式E=，當(dāng)△x無限趨近于零時(shí)，表示該點(diǎn)x處的場(chǎng)強(qiáng)大小，從0到x0區(qū)間，圖線的斜率先增加后減小，所以電場(chǎng)強(qiáng)度大小先增加后減小，根據(jù)F=Eq，質(zhì)子受到的電場(chǎng)力先增加后減小，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。在-x0～0區(qū)間質(zhì)子受到的電場(chǎng)力方向向左，與運(yùn)動(dòng)方向相反，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，C選項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)橘|(zhì)子從-x0到0區(qū)間做減速運(yùn)動(dòng)，從0到x0區(qū)間做加速運(yùn)動(dòng)。所以質(zhì)子能穿過電場(chǎng)區(qū)域的條件是在原點(diǎn)處的動(dòng)能E要大于零。設(shè)質(zhì)子初動(dòng)能為E0，從-x0運(yùn)動(dòng)到0過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：E-E0=-eφ0，所以E0=eφ0+E＞eφ0，D選項(xiàng)正確。本題正確選項(xiàng)為D。4.在地球上發(fā)射同步衛(wèi)星，衛(wèi)星先在近地軌道Ⅰ繞地球運(yùn)動(dòng)，再運(yùn)行至轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ，最后運(yùn)行至同步軌道Ⅲ，以下說法正確的是A．衛(wèi)星在I軌道Q處的速率大于Ⅲ軌道P處的速率B．可借助該同步衛(wèi)星拍攝南極上方的氣象情況C．衛(wèi)星在轉(zhuǎn)移過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)需要兩次點(diǎn)火加速D．衛(wèi)星從軌道Ⅰ向軌道Ⅲ轉(zhuǎn)移，周期增大，機(jī)械能減少參考答案：AC5.如右圖,一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.a球質(zhì)量為m,靜置于地面；b球質(zhì)量為3m,用手托往,高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊.從靜止開始釋放b后,a可能達(dá)到的最大高度為

(

)A.h

B.1.5h

C.2h

D.2.5h參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為__________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個(gè)被污染過的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次7.2×10-8，8.1×10172012學(xué)年普陀模擬24）。參考答案：7.2×10-8，8.1×10177.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0.5s時(shí)的位移為

cm，x=0m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為

。參考答案：－5

；

x=5sin(2πt+π)cm8.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸(正，負(fù))方向，經(jīng)過s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是m．參考答案：負(fù),

0.6

9.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖13所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間Δt1、Δt2都可以被測(cè)量并記錄．滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為s，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：(1)若取M＝0.4kg，改變m的值進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是________．A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g(2)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示)參考答案：10.如圖，寬為L(zhǎng)的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x．在障礙物以v0=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落．為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為0.8m；若L=0.6m，x的取值范圍是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式求出小球通過矩形孔的時(shí)間，從而通過等時(shí)性求出L的最大值．結(jié)合小球運(yùn)動(dòng)到矩形孔上沿的時(shí)間和下沿的時(shí)間，結(jié)合障礙物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔的上沿的時(shí)間s=0.2s；小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔下沿的時(shí)間，則小球通過矩形孔的時(shí)間△t=t2﹣t1=0.2s，根據(jù)等時(shí)性知，L的最大值為L(zhǎng)m=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案為：0.8，0.8m≤x≤1m．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．知道小球通過矩形孔的時(shí)間和障礙物移動(dòng)L的最大值時(shí)間相等．11.一個(gè)質(zhì)量為m的氫氣球下方通過細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動(dòng)量為_______；若某一時(shí)刻細(xì)繩斷裂，過了一段時(shí)間后小球的速度恰好為零，此時(shí)氫氣球的動(dòng)量為_________。（設(shè)整個(gè)過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv12.對(duì)“落體運(yùn)動(dòng)快慢”、“力與物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系”等問題，亞里士多德和伽利略存在著不同的觀點(diǎn)。請(qǐng)完成下表：

亞里士多德的觀點(diǎn)伽利略的觀點(diǎn)落體運(yùn)動(dòng)快慢重的物體下落快，輕的物體下落慢

力與物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系

維持物體運(yùn)動(dòng)不需要力

參考答案：答案：物體下落快慢與物體輕重?zé)o關(guān)

維持物體運(yùn)動(dòng)需要力13.某種單色光在真空中的波長(zhǎng)為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長(zhǎng)為_______，每個(gè)光子在水中的能量為______。參考答案：；光由真空射入水中，頻率f=保持不變，每個(gè)光子在水中的能量為;光在水中的波長(zhǎng)為.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）（1）在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置的實(shí)驗(yàn)方案，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取的兩項(xiàng)必要措施是：

a．______

_

___；b．

_

_

___。（2）如圖乙所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，距離如圖所示。則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度表達(dá)式為（用題中所給物理量表示）

；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，除兩點(diǎn)位移及速度、小車的總質(zhì)量外，還要測(cè)出的物理量有

。參考答案：（1）a．平衡摩擦力；b．小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼重力；（2）（其它符合題意表達(dá)式也可）；鉤碼的重力15.（8分）在豎直放置的立柱上端有一個(gè)電磁鐵，通電時(shí)，小球被吸在電磁鐵上，斷電時(shí)，小球自由下落，計(jì)時(shí)裝置開始計(jì)時(shí)．立柱上有可以移動(dòng)的光電門．當(dāng)小球經(jīng)過光電門時(shí)，光電計(jì)時(shí)裝置能測(cè)出小球從初始位置到這個(gè)光電門所用時(shí)間t，再用刻度尺測(cè)出電磁鐵到光電門的距離s．為了探究自由落體的位移s與下落時(shí)間t的關(guān)系。（1）設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格；（2）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，你猜想位移s可能與

成正比，或可能與

成正比，或可能與

成正比，……根據(jù)你能猜想，為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？參考答案：答案：（1）表格如下(4分)；（2）其中t、t2、t3；等的處理方法是：嘗試作出s—t圖，看是否是直線，若不是再作出s—t2圖或s—t3圖線。(4分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以v0=2m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t=2s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B之間的距離L=10m．已知斜面傾角θ=30°，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=．重力加速度g取10m/s2．（1）求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。?）拉力F與斜面的夾角多大時(shí)，拉力F最??？拉力F的最小值是多少？參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；力的合成與分解的運(yùn)用．.專題：壓軸題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解加速度和末速度；（2）對(duì)物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出拉力F的表達(dá)式，分析出最小值．解答：解：（1）物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有：

①v=v0+at

②聯(lián)立解得；a=3m/s2v=8m/s（2）對(duì)物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有：平行斜面方向：Fcosα﹣mgsin30°﹣Ff=ma垂直斜面方向：Fsinα+FN﹣mgcos30°=0其中：Ff=μFN聯(lián)立解得：F==故當(dāng)α=30°時(shí)，拉力F有最小值，為N；答：（1）物塊加速度的大小為3m/s2，到達(dá)B點(diǎn)的速度為8m/s；（2）拉力F與斜面的夾角30°時(shí)，拉力F最小，最小值是N．點(diǎn)評(píng)：本題是2013年山東卷高考理綜試題第22題，是已知運(yùn)動(dòng)情況確定受力情況，關(guān)鍵先根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律列式討論．17.溫州機(jī)場(chǎng)大道某路口，有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈。有一輛汽車在平直路面上正以36km/h的速度朝該路口停車線勻速前行，在車頭前端離停車線70m處司機(jī)看到前方綠燈剛好顯示“5”。交通規(guī)則規(guī)定：綠燈結(jié)束時(shí)車頭已越過停車線的汽車允許通過。(1)若不考慮該路段的限速，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1s，司機(jī)想在剩余時(shí)間內(nèi)使汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)以通過停車線，則汽車的加速度至少多大？(2)若該路段限速60km/h，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為1s，司機(jī)反應(yīng)過來后汽車先以2m/s2的加速度沿直線加速3s，為了防止超速，司機(jī)在加速結(jié)束時(shí)立即踩剎車使汽車做勻減速直行，結(jié)果車頭前端與停車線相齊時(shí)剛好停下，求剎車后汽車加速度的大小(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：(1)2.5m/s2(2)6.1m/s2解析：(1)司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車通過的位移x1＝v0t1＝10m加速過程t2＝5s－t1＝4s70m－x1＝v0t2＋a1t22代入數(shù)據(jù)得：a1＝2.5m/s2(2)汽車加速結(jié)束時(shí)通過的位移x2＝v0t1＋v0t3＋a2t32＝10m＋10×3m＋×2×32m＝49m此時(shí)車頭前端離停車線的距離為x3＝70m－x2＝21m此時(shí)速度為vt＝v0＋a2t3＝(10＋2×3)m/s＝16m/s勻減速過程中有2a3x3＝vt2代入數(shù)據(jù)解得：a3＝m/s2＝6.1m/s218.如圖所示，兩金屬桿ab和cd長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為M和m．用兩根質(zhì)量、