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1、2021年湖南省长沙市芙蓉路学校高三物理月考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图是远距离输电的示意图，则电压U1、U2、U3、U4之间的关系是AU1U2BU2U3CU3U4DU3= U1+U2参考答案：BC2. 嫦娥二号探月卫星于2009年前后发射，其环月飞行的高度距离月球表面100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km的嫦娥一号更加翔实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示。则（ ）A嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更小B嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更大C嫦娥二号环月运行时向心加速度比嫦娥
2、一号更小D嫦娥二号环月运行时向心加速度与嫦娥一号相等参考答案：A设月球的质量为M，嫦娥卫星的质量为m，轨道半径为r由，得到，可知“嫦娥二号”环月运行的周期比“嫦娥一号”更小；由可知，“嫦娥二号”环月运行时的向心加速度比“嫦娥一号”更大故只有A正确3. (单选题)下列说法不正确的是（ ）A. 21H+21H31He+11H是轻核聚变 B.是重核裂变C.是衰变 D.是核裂变参考答案：D4. 如图所示，分别用恒力F1、F2将质量为m的物体，由静止开始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到顶端，F1沿斜面向上，F2沿水平方向。已知两次所用时间相等，则在两个过程中（ ）A物体加速度相同B物体机械能增量相同
3、C物体克服摩擦力做功相同D恒力F1、F2对物体做功相同 参考答案：AB5. （单选）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A、B)，其加速度随时间变化如右图所示，设指向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则物体的运动情况是A先向A运动，后向B，再向A，又向B,4 s末v0物体在原处B先向A运动，后向B，再向A，又向B,4 s末v0物体在偏向A的某点C先向A运动，后向B，再向A，又向B,4 s末v0物体在偏向B的某点D一直向A运动，4 s末v0物体在偏向A的某点参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，O是
4、转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是_ _ _参考答案：滑动变阻器 串联一个电流表（或与灯并联一个电压表7. 某同学用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态。他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数为G。他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于G，由此判断此时电梯的运动状态可
5、能是_。参考答案：加速向下运动或减速向上运动。测力计的示数减小，砝码所受的合力方向向下，根据牛顿第二定律得知，加速度向下，砝码处于失重状态，而速度方向可能向上，也可能向下，所以电梯可能的运动状态是减速上升或加速下降故答案为：减速上升或加速下降8. 如图所示，质量M的长木板B静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m（mM）的小滑块A（可视为质点）初始时刻，A、B分别以v0向左、向右运动，最后A没有滑离B板则最后A的速度大小为，速度方向为向右参考答案：考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出速度的大小与方向解答：解：最后A、B获得相同的速度，设此速度为v
6、，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：Mv0mv0=（Mm）v，解得：v=，方向向右；故答案为：，向右点评：本题考查了求速度与运动时间问题，分析清楚物体的运动过程、应用动量守恒定律与动量定理即可正确解题9. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按右上图接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系当闭合S时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按右下图所示将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路S闭合后，将线圈A插入线圈B的过程中,电流表的指针将 （填：左偏、右偏或者不偏）(2)线圈A放在B中不动时,指针将 （填
7、：左偏、右偏或者不偏）(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将 （填：左偏、右偏或者不偏）(4)线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针将 （填：左偏、右偏或者不偏） 参考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏 10. 简谐波沿x轴正方向传播，已知轴上x1=0m和x2=1m两处的质点的振动图线如图所示，又知此波的波长大于1m，则此波的传播速度v_m/s参考答案： 答案：11. 设地球的半径为R0，质量为m的卫星在距地面2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为g，则卫星的加速度为 ，卫星的周期为 。参考答案：1 0.16 12. 如图所示，一名消
8、防队员在模拟演习训练中沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零如果加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员下滑过程中的最大速度为_m/s，加速下滑和减速下滑时，消防员与钢管间的摩擦力大小分别为f1和f2，则f1f2_.(g10m/s2)参考答案：8，1713. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所
9、示的波形 该列横波传播的速度为_； 写出质点1的振动方程_参考答案： 由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 利用如图1所示的装置探究加速度与力的关系一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，另一端安装打点计时器，绕过定滑轮和动滑轮的细线将小车和弹簧秤连接，动滑轮下挂有质量可以改变的小重物，将纸带穿过打点计时器后连在小车后面，接通打点计时器，放开小车不计滑轮的质量，忽略滑轮的摩擦实验中弹簧秤的示数F与小重物的重力mg的关系为 AF= BF CF保持小车的质量M不变，改变小重物的质量m
10、，重复进行多次实验记下每次弹簧秤的示数F，利用纸带测出每次实验中小车的加速度a将得到的a、F数据绘制成aF图象以下可能的是 如果某次实验中已测得小车的质量M，弹簧秤的示数F，小车的加速度a利用这三个数据你还能求出与本次实验相关的什么物理量，并利用这些符号表示出来 （写出一个物理量及其表达式即可）参考答案：（1）C；（2）A；（3）f=FMa【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）小重物做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律即可判断；（2）本实验没有平衡摩擦力，所以当F0时，a=0，即在F轴上有截距，绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力，即Ff=ma，求出aF的表达式，从而选择
11、图象；（3）根据牛顿第二定律求出小车与木板间的摩擦力【解答】解：（1）小重物做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：mg2F=ma，解得：F=，故C正确故选：C（2）根据实验装置可知，本实验没有平衡摩擦力，所以当F0时，a=0，即在F轴上有截距，绳子的拉力减去摩擦力等于小车受到的合外力，即Ff=ma，a=，是一条倾斜的直线，故A正确故选：A（3）如图已测得小车的质量M，弹簧秤的示数F，小车的加速度a利用这些数据可以求解摩擦力，根据Ff=Ma得：f=FMa故答案为：（1）C；（2）A；（3）f=FMa15. 某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上
12、，实验时得到一条纸带如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点，在这点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为_m/s，小车运动的加速度大小为_m/s2，AB的距离应为_cm。(本题答案全部保留2位有效数字)参考答案：0.992.66.0四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示为某工厂的贷物传送装置，水平运输带与一斜面MP连接，运输带运行的速度为v0=5m/s。在运输带上的N点将一小物
13、体轻轻的放在上面，N点距运输带的右端x=1.5m, .小物体的质量为m=0.4kg，设货物到达斜面最高点P时速度恰好为零，斜面长度L=0.6m, 它与运输带的夹角为=30，连接M是平滑的，小物体在此处无碰撞能量损失，小物体与斜面间的动摩擦因数为1=/6。（g=10m/s2。空气阻力不计）求：（1）小物体运动到运输带右端时的速度大小；（2）小物体与运输带间的动摩擦因数；（3）小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量.。参考答案：应用牛顿第二定律及其相关知识列方程解答。解：（1）对物体在斜面上受力分析，由牛顿第二定律得，mgsin+1mgcos=ma1，v2=2 a1L，联立解得 v=3m
14、/s。（2）因为vv0，所以物体在运输带上一直做匀加速运动。设加速度为a2，由牛顿第二定律得，mg=ma2，v2=2 a2x，联立解得=0.3.。.（3）设物体在运输带上运动的时间为t，t=v/a，物体与运输带的相对运动的距离为：x=v0t-x，产生的热量为：Q=mgx，联立解得：Q=4.2J17. 在倾角为37的斜面上，从A点以6m/s的速度水平抛出一小球，小球落在B点，如图所示，求小球刚落到斜面时的速度方向，AB两点间距离和小球在空中飞行时间。（g=10m/s）参考答案：小球落到B点时速度偏角为，运动时间为t，则： tan37= 又因为tan37= 解得t=0.9s B两点间水平距离S=v0t=60.9m=5.4mAB两点间距离在B点时，所以，小球捧到斜面时速度方向与水平方向间的夹角为arctan18. 如图所示，在距地面高为15 m处，有一不带电的小球以10m/s的初速度水平向
