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1、2021年山东省菏泽市立人中学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. (单选)在静止的木箱内用细绳b、c系住一个小球d，细绳b水平，细绳c与竖直方向成角。当系统静止不动时，两细绳的拉力分别为Tb、Tc，当木箱沿水平方向向左加速运动时，两根细绳中的拉力变化情况是（ ） ATb减小，Tc增大 BTb不变，Tc增大 CTb增大，Tc不变 DTb和Tc都增大参考答案：C2. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，右位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝
2、缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是 A、从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动 B、从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动 C、从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动 D、从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动参考答案：答案：D解析：根据题意和题图可知，在t1-t2时间内电流是增大的，说明压力是增大的，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律及匀加速直线运动定义判断，选项A、B错误。在t2-t3时间内电流是不变的，比开始一段时间的电流大，就说明此时的压力是恒定的，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律及匀加速直线运动定义判断，选项C错误，选项D正确。3. （多选题）
3、如图所示，相距为L的两块平行金属板从M、N接在输出电压恒为U的高压电源E2上，M、N之间的电场可视为匀强电场，K是与M板距离很近的灯丝，电源E1给K加热从而产生初速度可以忽略不计的热电子电源E2接通后，电流表的示数稳定为I，已知电子的质量为m、电量为e则下列说法正确的是（）A电子达到N板瞬间的速度为B电子从灯丝K出发达到N板所经历的时间为LC电路稳定的某时刻，MN之间运动的热电子的总动能ILD电路稳定的某时刻，MN之间具有的热电子数参考答案：AD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】对电子从M到N过程根据动能定理列式求解；根据牛顿第二定律列式求解加速度，根据位移时间关系公式列式求解时间；在
4、M、N之间运动的热电子的总动能应等于t时间内电流做功的，结合功能关系求出电路稳定的某时刻，M、N之间运动的热电子的总动能；求出电子从灯丝出发达到N的时间，从而结合n=?t求出电路稳定的某时刻，MN之间具有的热电子数【解答】解：A、对从M到N过程，根据动能定理，有：U（e）=mvN20，解得电子达到N板瞬间的速度为：vN=，故A正确；B、根据牛顿第二定律，有：a=，根据运动学公式，有：L=at2，解得从灯丝K出发达到N板所经历的时间为：t=L，故B错误；C、根据功能关系，在M、N之间运动的热电子的总动能应等于t时间内电流做功的，即Ek总=UIt=UI（L）=IL，故C错误；D、电路稳定的某时刻，
5、MN之间具有的热电子数为：n=?t=?L，故D正确故选：AD4. （单选）如图所示，为一个质点作直线运动的v-t图像，下列说法中正确的是A在18s-22s时间内，质点的位移为24mB整个过程中，BC段的加速度最大C整个过程中，E点对应的时刻，质点离出发点最远DBC段表示质点通过的位移为34m参考答案：D5. 一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为( )参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置。如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处
6、是_（凹下或凸起）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将_（变密或变疏）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将_（变密或变疏）。参考答案： (1). 凹下 (2). 变密 (3). 变疏【详解】薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜与后面的空气膜厚度相同，知该处凹下；增大光的频率，则波长变短，由可知，干涉条纹将密，若仅减小薄片的厚度即减小，干涉条纹将变疏。7. 某星球密度与地球相同，其半径是地球半径的2倍，则其表面重力加速度为地球表面重力加速度的 倍；若在该星球表面上发射一颗卫星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的 倍。参考答案：2，28. 光滑水平面上两
7、物体b、b用不可伸长的松弛细绳相连，A质量为2kg，B质量为1kg；现使两物体同时沿直线背向而行(=4m/s，=2m/s)，直至绳被拉紧，然后两物体一起运动，它们的总动量大小为 kgm/s，两物体共同运动的速度大小为 m/s参考答案：6 29. （4分）把长L0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.010-2T的匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示若导体棒中的电流I2.0A，方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=_N，安培力的方向为竖直向_，(选填“上”或“下”)参考答案：答案：3.010下10. 如图所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和物理学家阿特武
8、德于1784年制成。他将质量同为M的重物用绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小重物，这时，由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动。（1）所产生的微小加速度可表示为 。（2）某同学利用秒表和刻度尺测出重物M下落的时间t和高度h，则重力加速度的表达式为： 。参考答案： ，(2)。11. 如图所示电路中，L为带铁芯电感线圈，和为完全相同的小灯泡，当开关S断开的瞬间，流过灯的电流方向为_，观察到灯_（填“立即熄灭”，“逐渐熄灭”，“闪亮一下再逐渐熄灭”）。参考答案：断开开关S时，灯泡中原来的电流I2突然减小到零，线圈产生的感应电流流过灯泡，灯泡中电
9、流由Il逐渐减为零，方向由a至b，与I2相反，由于线圈有一定的内阻，故Il I2，灯泡逐渐熄灭，不会发生闪亮一下。12. 如图所示是小英“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小、形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是 ；（2）若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数 摩擦力（填 “等于”或“不等于”）；（3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较困难的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。你的做法（画图或文字说明） 。参考答案：1
10、3. 质量为1 kg的物体在水平面上滑行，且动能随位移变化的情况如图所示，取g10 m/s2，则物体滑行持续的时间是_ S,摩擦系数是 。 参考答案：5 0.2 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，的值。参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。15. 螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-
11、极四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图14所示，宽度L1 m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B1 T，框架导轨上放一根质量m0.2 kg、电阻R1.0 的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数0.5，现用功率恒为6 W的牵引力F使棒ab从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)，当棒ab的电阻R产生热量Q5.8 J时获得稳定速度，此过程中，通过棒ab的电荷量q2.8 C(框架电阻不计，g取10 m/s2)问：图14(1)棒ab达到的稳定速度多大？(2)棒ab从静止到稳定速度的时间多少？参考答案：(1)根据题意，牵引力F使棒ab从静
12、止开始沿导轨运动，功率PFv，当金属棒稳定时：FF安mg而F安BIL，又根据闭合电路欧姆定律I，联立以上各式解得v2 m/s.(2)根据法拉第电磁感应定律EBB，因为qtt.所以棒ab从静止到稳定速度时运动的距离为s，由能量守恒得：PtQmv2mgs，联立上式解得：t1.5 s.答案(1)2 m/s(2)1.5 s17. 如图所示，将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接。第一次只用手托着B物块于H高度，A在弹簧弹力的作用下处于静止，现将弹簧锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep，现由静止释放A、B，B物块刚要着地前瞬间将弹簧瞬间解除锁定（解除锁定无机械能损失），B物块着地后速度立即变为O，
13、在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升。第二次用手拿着A、B两物块，使得弹簧竖直并处于原长状态，此时物块B离地面的距离也为H，然后由静止同时释放A、B，B物块着地后速度同样立即变为0。求（1）第二次释放A、B后，A上升至弹簧恢复原长时的速度v1；（2）第二次释放A、B后，B刚要离地时A的速度v2。参考答案：（1）第二次释放A、B后，A、B自由落体运动，B着地后，A和弹簧相互作用至A上升到弹簧恢复原长过程中，弹簧对A做的总功为零。（2分）对A从开始下落至弹簧恢复原长过程，对A由动能定理有 （2分）解得 方向向上 （1分）（2）设弹簧的劲度系数为k，第一次释放AB前，弹簧向上产生的弹力与A的
14、后重力平衡。设弹簧的形变量（压缩）为 （1分）第一次释放AB后，B刚要离地时弹簧产生向上的弹力与B的重力平衡设弹簧的形变量（伸长）为 （1分）第二次释放AB后，在B刚要离地时弹簧产生向上的弹力与B的重力平衡设弹簧的形变量（伸长）为 （1分）由得 即这三个状态，弹簧的弹性势能都为Ep （1分）在第一次释放AB后至B着地前过程，对A、B和弹簧组成的系统由机械能守恒有 （1分）从B着地后到B刚要离地的过程，对A的弹簧组成的系统，由机械能守恒有 （3分）第二次释放后，对A的弹簧系统，从A上升至弹簧恢复原长到B刚要离地过程，机械能守恒有 （3分）由得 （1分）18. 如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=30kg的小车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m=10kg的物体C以初速度零从轨道顶滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差h为080m，物体与小车板面间的动摩擦因数为04
