2021年山東省濟(jì)南市山東大學(xué)第二附屬中學(xué)高三物理月考試題含解析

2021年山東省濟(jì)南市山東大學(xué)第二附屬中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列說法正確的是

▲

A．液體的分子勢能與液體的體積無關(guān)B．為了保存玉米地水分，可以鋤松地面，破壞土壤里的毛細(xì)管C．從微觀角度看，氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對容器壁的頻繁碰撞引起的D．?dāng)U散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，不能在固體中發(fā)生參考答案：BC2.如圖所示，在一水平長木板上放一木塊P，緩慢抬起木板的右端，木塊P和木板始終相對靜止，則（）A．木塊受到木板的支持力減小、摩擦力減小B．木塊受到木板的支持力增加、摩擦力增加C．木塊受到木板的作用力大小不變、方向不變D．木塊受到木板的作用力大小變化、方向變化參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】在長直木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動的過程中，物體受到的是靜摩擦力，對物體受力分析可以求得物體受到的摩擦力大?。窘獯稹拷猓篈、對物體受力分析可知，物體受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用，木塊開始滑動前，物體受力平衡，所以摩擦力和重力沿斜面向下的分力相等，即f=mgsinθ，所以夾角增大的過程中，木塊所受的摩擦力一直在增大；木塊受到的支持力FN=mgcosθ，由于運(yùn)動過程中，夾角增大，故支持力減小；故AB錯誤；C、由于木塊一直處于平衡狀態(tài)，故木塊受到的作用力始終等于重力，故木塊受到木板的作用力大小不變、方向不變，故C正確，D錯誤．故選：C．3.如圖所示，閉合線圈abcd從高處自由下落，然后垂直于磁場方向進(jìn)入一個有理想水平邊界線的勻強(qiáng)磁場中，從邊剛進(jìn)入磁場到邊剛進(jìn)入磁場的這段時間內(nèi)，線圈運(yùn)動的速度圖象可能是參考答案：DA4.（單選）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為37°的光滑斜面體頂端，彈簧與斜面平行．在斜面體以大小為g的加速度水平向左做勻加速直線運(yùn)動的過程中，小球始終相對于斜面靜止．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，則該過程中彈簧的形變量為（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：胡克定律；牛頓第二定律．.分析：以小球?yàn)檠芯繉ο螅鶕?jù)牛頓第二定律和胡克定律列式，求解彈簧的形變量．解答：解：將加速度分解為沿斜面和垂直于斜面方向．以小球?yàn)檠芯繉ο?，根?jù)牛頓第二定律和胡克定律得：沿斜面方向有：mgsin37°+kx=macos37°又a=g解得：x=故選：A．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要靈活運(yùn)用正交分解法，將加速度分解比較簡潔，也可以分解力，列出兩個方程求解．5.如圖所示，理想變壓器、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心接頭，電壓表V和電流表A均為理想電表。從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值有達(dá)式為（V）。下列說法正確的是（

）A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為22VB．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為220VC．單刀雙擲開關(guān)由a扳向b地，電壓表和電流表的示數(shù)均變大

D．單刀雙擲開關(guān)與a連接，滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝10，邊長ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～4s內(nèi)從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內(nèi)從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q=

C，在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,17.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于，8.“探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，（1）本實(shí)驗(yàn)的研究對象是

。（2）當(dāng)作用力一定時（懸掛的小盤和盤內(nèi)的砝碼重力不變），探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，以下說法中正確的是（

）A．平衡摩擦力時，應(yīng)將小盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源D．小車運(yùn)動的加速度可用天平測出小車的質(zhì)量M和小盤及盤內(nèi)砝碼的質(zhì)量m后，直接用公式求出。（3）若確保小車質(zhì)量一定時，加速度a與合外力F的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表：1.984.065.958.129.951.002.003.004.005.00①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在右側(cè)坐標(biāo)紙中畫出a—F圖象。②從圖象可以判定

。參考答案：（1）小車

（2分）

（2）B

（2分）

（3）①如圖：

（3分）

②當(dāng)小車質(zhì)量一定時，加速度與合外力成正比

（2分）9.一個質(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(qiáng)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?yàn)椋槙r針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;10.在真空的贏角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示。已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。則：在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)，r=0．lm的各點(diǎn)中x、z坐標(biāo)為

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為___T。參考答案：11.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關(guān)系是

▲

.（填寫選項(xiàng)前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A12.（4分）在外界氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的狀況下，將半徑為0.1m的兩個馬德堡半球合攏，抽去里面一部分空氣，使得球內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)降為0.5個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，估算大約需要用力

N才能將兩半球拉開；兩半球密封處每1cm長度受到的擠壓力的大小約為__________

N。參考答案：500π；2513.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時開始計(jì)時，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在做“互成角度的兩個力的合成”實(shí)驗(yàn)時，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧測力計(jì)拉力的大小，如圖所示.(1)試在圖中作出無實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2的合力圖示，并用F表示此力．(2)有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是()A．兩彈簧測力計(jì)的拉力不能同時比橡皮筋的拉力大B．橡皮筋的拉力是合力，而彈簧測力計(jì)的拉力是分力C．兩次拉橡皮筋時，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O，這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計(jì)拉力的效果相同D．若只增大某一只彈簧測力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小即可

(3)如圖所示是甲和乙兩位同學(xué)在做以上實(shí)驗(yàn)時得到的結(jié)果，其中一個實(shí)驗(yàn)比較符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是________．(力F′是用一只彈簧測力計(jì)拉時的圖示)參考答案：（1）如圖所示（1分）(2)C（1分）(3)甲（2分）15.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：小燈泡L，規(guī)格“4.0V，0.7A”；電流表A1，量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；電流表A2，量程0.6A，內(nèi)阻r2＝0.2Ω；電壓表V，量程3V，內(nèi)阻rV＝9kΩ標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1Ω；標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3kΩ；滑動變阻器R，阻值范圍0～10Ω；學(xué)生電源E，電動勢6V，內(nèi)阻不計(jì)；開關(guān)S及導(dǎo)線若干。①甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖l所示的電路來進(jìn)行測量，當(dāng)通過L的電流為0.46A時，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時L的電阻為________Ω。②乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路來進(jìn)行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是________V。③學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路。請你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖4所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。并在圖上標(biāo)明所選器材代號。參考答案：①5②4③如圖所示：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成θ=30°角放置，一個磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌上端M與P間連接阻值為R=0.30Ω的電阻，長L=0.40m、電阻r=0.10Ω的金屬棒ab與MP等寬緊貼在導(dǎo)軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑距離與時間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2求：（1）在0.4s時間內(nèi)，通過金屬棒ab截面的電荷量（2）金屬棒的質(zhì)量（3）在0.7s時間內(nèi)，整個回路產(chǎn)生的熱量參考答案：見解析（1）＝＝

-----------2分

---------------------2分------------------------1分由表中數(shù)據(jù)可知x=0.27m∴q=0.27C------------------------1分（2）由表中數(shù)據(jù)可知0.3s時棒做勻速直線運(yùn)動v==1m/s------------------2分----------2分I=E=BLv------------------------2分∴m=0.08kg--------------------1分（3）根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒------3分Q=0.188J----------------------------2分17.如圖所示，左側(cè)為一個半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上，碗口水平，O點(diǎn)為球心，碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個固定光滑斜面，斜面足夠長，傾角θ＝30°。一根不可伸長、不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上，線的兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的小球m1和m2，且m1＞m2。開始時m1恰在碗口水平直徑右端A處，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn)，此時連接兩球的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運(yùn)動到圓心O的正下方B點(diǎn)時細(xì)繩突然斷開，不計(jì)細(xì)繩斷開瞬間的能量損失。（1）求小球m2沿斜面上升的最大距離s；（2）若已知細(xì)繩斷開后小球m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為，求。參考答案：（1）設(shè)重力加速度為g，小球m1到達(dá)最低點(diǎn)B時m1、m2速度大小分別為v1、v2，由運(yùn)動合成與分解得v1＝v2①對m1、m2系統(tǒng)由功能關(guān)系得m1gR－m2gh＝m1v＋m2v②h＝Rsin30°③設(shè)細(xì)繩斷后m2沿斜面上升的距離為s′，對m2由機(jī)械能守恒定律得m2gs′sin30°＝m2v④小球m2沿斜面上升的最大距離s＝R＋s′⑤聯(lián)立得s＝（＋）R⑥（2）對m1由機(jī)械能守恒定律得m1v＝m1g⑦聯(lián)立①②③⑦得＝≈1.918.半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放置，環(huán)上套有兩個質(zhì)量分別為m和m的小球A和B。A、B之間用一長為R的輕桿相連，如圖所示。開始時，A、B都靜止，且A在圓環(huán)的最高點(diǎn)，現(xiàn)將A、B釋放，試求：（1）B球到達(dá)最低點(diǎn)時的速度大??；（2）B球到達(dá)最低點(diǎn)的過程中，桿對A球做的功；（3）B球在圓環(huán)右側(cè)區(qū)域內(nèi)能達(dá)到的最高點(diǎn)位置。參考答案：解：（1）系統(tǒng)機(jī)械能守恒，mAgR＋mBgR＝mAvA2＋mBvB2

（2分）

vA＝vB

（2分）

得，vB＝