北京前進(jìn)大學(xué)2021年高三物理月考試題含解析

北京前進(jìn)大學(xué)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.（單選）如圖，一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動，則下列說法正確的是【

】A．物體可能不受彈力作用 B．物體可能受三個力作用C．物體可能不受摩擦力作用D．物體一定受四個力作用參考答案：D2.電視顯像管的第二和第三陽極是兩個直徑相同的同軸金屬圓筒，兩電極間的電場即為顯像管中的主聚焦電場．圖中所示為主聚焦電場中的等勢面，數(shù)字表示電勢值（單位：V），A、B為等勢面與中心軸線的交點(diǎn)．已知AB兩點(diǎn)間距為1cm，電子從第二陽極運(yùn)動到第三陽極，則下列說法正確的是（）A.圖中曲線為各電子聚焦過程中的運(yùn)動軌跡B.中心點(diǎn)O處的電場強(qiáng)度大于94V/mC.電子沿中心軸線運(yùn)動時先加速再減速D.電子聚焦過程中加速度逐漸變小參考答案：B3.（多選題）如圖所示，勁度系數(shù)為k的彈簧下懸掛一個質(zhì)量為m的重物，處于靜止?fàn)顟B(tài)，手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，然后放手使重物從靜止開始下落，重物下落過程中的最大速度為V，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．手對重物做的功B．重物從靜止下落到速度最大過程中重物克服彈簧所做的功為C．彈性勢能最大時小球加速度大小為gD．最大的彈性勢能為參考答案：BCD【考點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．【專題】動能定理的應(yīng)用專題．【分析】了解研究對象的運(yùn)動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題．手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，然后放手，根據(jù)動能定理求得手對重物做的功．當(dāng)重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達(dá)到最大，然后重物會繼續(xù)向下運(yùn)動，當(dāng)物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，根據(jù)動能定理求解．【解答】解：A、勁度系數(shù)為k的彈簧下懸掛一個質(zhì)量為m的重物，處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的伸出量x=，手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，然后放手，根據(jù)動能定理得W1+WG+W彈=0手對重物做的功W1=+W彈，故A錯誤．B、重物下落過程中，當(dāng)重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達(dá)到最大，重物從靜止下落到速度最大過程中根據(jù)動能定理得W′2+W′G=﹣0重物克服彈簧所做的功為，故B正確．C、當(dāng)重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達(dá)到最大，然后重物會繼續(xù)向下運(yùn)動，當(dāng)物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，此時彈簧伸出量為2，根據(jù)牛頓第二定律得：a==g所以彈性勢能最大時小球加速度大小為g，故C正確．D、當(dāng)物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，重物從靜止開始下落到速度為零時，根據(jù)動能定理研究得mg?2+W彈=0﹣0=0W彈=﹣彈簧彈力做功量度彈性勢能的變化，所以最大的彈性勢能為，故D正確．故選BCD．4.（單選）下列說法正確的是（）A．合力必大于分力B．物體受摩擦力時一定受彈力C．處于完全失重狀態(tài)下的物體不受重力作用D．運(yùn)動物體所受摩擦力的方向一定和它運(yùn)動方向相反參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用-超重和失重．.專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：由力的平行四邊形定則可知，合力與分力的關(guān)系：可能大于，也可能小于或等于；由摩擦力產(chǎn)生的條件，即可判定；只受重力時，處于完全失重；滑動摩擦力的方向與相對運(yùn)動方向相反．解答：解：A、合力可能小于分力，也可能大于，也可能等于，故A錯誤；B、有摩擦力一定有彈力，而有彈力不一定有摩擦力，故B正確；C、完全失重狀態(tài)下的物體只受重力作用，故C錯誤；D、受滑動摩擦力的方向一定和它相對運(yùn)動方向相反，當(dāng)摩擦力為動力時，摩擦力的方向與運(yùn)動方向相同，故D錯誤．故選：B點(diǎn)評：考查合力與分力的大小關(guān)系，掌握力的平行四邊形定則的應(yīng)用，注意摩擦力產(chǎn)生的條件，理解完全失重的受力，當(dāng)心滑動摩擦力的方向與運(yùn)動的方向的關(guān)系．5.以初速度v1沿AB方向向右平拋一小球甲，小球甲將擊中坑內(nèi)的最低點(diǎn)D;若在甲球拋出的同時，在C點(diǎn)以初速度v2沿平行BA方向向左平拋另一小球乙，也恰能擊中D點(diǎn)。已知∠COD=60°，甲、乙兩小球的質(zhì)量相同，不計空氣阻力，則A.甲、乙兩小球初速度的大小之比v1：v2=：3B.在擊中D點(diǎn)前的瞬間，重力對甲、乙兩小球做功的瞬時功率之比為：1C.甲、乙兩球在此過程中速度變化量的大小之比為2:1D.逐漸增大小球甲拋出速度v1的大小，甲球可能垂直撞到坑內(nèi)BCD上參考答案：AB根據(jù)幾何關(guān)系知，下降的高度之比2：1，根據(jù)：，可得時間之比為：，根據(jù)：，因?yàn)樗轿灰浦葹?，解得兩小球初速度之比，故A正確；根據(jù)，以及P=mgvy知，重力做功的瞬時功率，根據(jù)幾何關(guān)系知，下降的高度之比2：1，則重力做功的瞬時功率之比，故B正確；平拋小球速度的變化量即為豎直分速度，而豎直分速度與下落的時間成正比，所以兩球速度變化量的大小之比應(yīng)為，故C錯誤；逐漸增大小球甲拋出時速度的大小甲球不可能垂直撞到球壁BCD上，因?yàn)楦鶕?jù)平拋速度的反向延長線過水平位移的中點(diǎn)這一推論，垂直撞到球壁的速度反向延長線必定過圓心O，而O點(diǎn)不是水平位移的中點(diǎn)，故D錯誤。所以AB正確，CD錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．

參考答案：0.5；7.某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運(yùn)動的最大速度。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動木板，等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動,最終停在木板上D點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)＝____________（保留2位有效數(shù)字）（3）滑塊最大速度的大?。絖_________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據(jù)描點(diǎn)法在F-G圖象上描出各點(diǎn)，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大?。蒄-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當(dāng)重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運(yùn)動，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=8.為了用彈簧測力計測定木塊A和長木板B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的甲、乙兩個試驗(yàn)方案．（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡述理由因?yàn)榧追桨咐緣K時不需要勻速拉動．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計讀出摩擦力大小的，因此，在操作時要保持物體做勻速直線運(yùn)動，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問題；（2）根據(jù)公式f=μN(yùn)可對動摩擦因數(shù)進(jìn)行計算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大?。獯穑航猓海?）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲方案中拉動物體A，不需要控制物體A做勻速直線運(yùn)動，且彈簧測力計靜止，便于彈簧測力計讀數(shù)；乙方案中用彈簧測力計拉動A，需要控制A做勻速直線運(yùn)動，難于控制A做勻速直線運(yùn)動，另一當(dāng)面彈簧測力計是運(yùn)動的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測力計a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN(yùn)得，動摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時不需要勻速拉動；（2）0.4．點(diǎn)評：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個彈簧測力計的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個數(shù)據(jù)，是解答本題的難點(diǎn)，這對于學(xué)生有一定的迷惑性．9.已知繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動的星體的軌道半徑r，運(yùn)動周期為T。

(1)若中心天體的半徑為R，則其平均密度ρ=_______(2)若星體是在中心天體的表面附近做勻速圓周運(yùn)動，則其平均密度的表達(dá)式ρ=_______。參考答案：答案：10.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：411.在做《研究勻變速直線運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個計時點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，已知每兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2，打第四個計數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度大小v＝___________m/s．參考答案：1.92

0.57612.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運(yùn)行的周期T。僅利用這三個數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運(yùn)行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯誤。研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)圓周運(yùn)動知識得：月球繞地球運(yùn)行速度的大小，故D正確。故選D。13.12．某同學(xué)將量程為200μA、內(nèi)阻為500Ω的表頭μA改裝成量程為1mA和10mA的雙量程電流表，設(shè)計電路如圖（a）所示。定值電阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S為單刀雙擲開關(guān)，A、B為接線柱?；卮鹣铝袉栴}：（1）按圖（a）在圖（b）中將實(shí)物連線；（2）表筆的顏色為

色（填“紅”或“黑”）（3）將開關(guān)S置于“1”擋時，量程為

mA；（4）定值電阻的阻值R2=

Ω，R3=

Ω。（結(jié)果取3位有效數(shù)字）（5）利用改裝的電流表進(jìn)行某次洞里時，S置于“2”擋，表頭指示如圖（c）所示，則所測量電流的值為

mA。

參考答案：(1)如圖；(2)黑；(3)10；(4)225，250；(5)0.780(0.78同樣給分)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲、乙兩車從同一地點(diǎn)出發(fā)同向運(yùn)動，其圖像如圖所示．試計算：

(1)從乙車開始運(yùn)動多少時間后兩車相遇?

(2)相遇處距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)?(3)相遇前兩車的最大距離是多少?參考答案：解：從圖像知兩車初速加速度分別為：

，做勻加速運(yùn)動．(1)兩車相遇位移相等，設(shè)乙車運(yùn)動t秒后兩車相遇，則甲、乙兩車的位移為