湖南省衡陽市祁東縣楓樹山中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上放一個重為G的光滑球，并用光滑的擋板擋住，擋板與斜面夾角為

(最初<)，擋板可以從圖示位置以O為軸向左緩慢轉至水平位置，在此過程中球始終處于平衡狀態，當擋板對球的彈力大小恰好等于球的重力時，的大小可以為

A．

B．2

C．

D．參考答案：AC2.2011年9月29日，“天宮一號”順利升空，11月1日，“神舟八號”隨后飛上太空，11月3日凌晨“神八”與離地高度343km軌道上的“天宮一號”對接形成組合體，中國載人航天首次空間交會對接試驗獲得成功，為建立太空實驗室——空間站邁出了關鍵一步。設對接后的組合體在軌道上做勻速圓周運動，則下列說法中正確的是（

）

A．對接前，“神舟八號”欲追上“天宮一號”，可以在同一軌道上點火加速

B．對接后，“天宮一號”的速度小于第一宇宙速度

C．對接后，“天宮一號”的加速度大于地球同步衛星的加速度

D．對接后在“天宮一號”內工作的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止參考答案：BC3.（單選）“馬航MH370”客機失聯后，我國已緊急調動多顆衛星，利用高分辨率對地成像、可見光拍照等技術對搜尋失聯客機提供支持。關于環繞地球運動的衛星，下列說法正確的是A．低軌衛星（環繞半徑遠小于地球同步衛星的環繞半徑）都是相對地球運動的，其環繞速率可能大于7.9km/sB．地球同步衛星相對地球是靜止的，可以固定對一個區域拍照，但由于它距地面較遠，照片的分辨率會差一些C．低軌衛星和地球同步衛星，可能具有相同的速率D．低軌衛星和地球同步衛星，可能具有相同的周期參考答案：B4.一個質量為2kg的物體，在5個共點力作用下處于平衡狀態。現同時撤去大小分別為15N和10N的兩個力，其余的力保持不變，關于此后該物體的運動的說法中正確的是（

） A．一定做勻變速直線運動，加速度大小可能是5m/s2 B．一定做勻變速運動，加速度大小可能等于重力加速度的大小 C．可能做勻減速直線運動，加速度大小是2m/s2 D．可能做勻速圓周運動，向心加速度大小是5m/s2參考答案：B5.（多選）如圖所示，兩個可視為質點的、相同的木塊A和B放在轉盤上，兩者用長為L的細繩連接，木塊與轉盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍，A放在距離轉軸L處，整個裝置能繞通過轉盤中心的轉軸O1O2轉動。開始時，繩恰好伸直但無彈力，現讓該裝置從靜止開始轉動，使角速度緩慢增大，以下說法正確的是：（

）A．當時，A、B相對于轉盤會滑動B．當時，繩子一定有彈力C．ω在范圍內增大時，A所受摩擦力一直變大D．ω在范圍內增大時，B所受摩擦力變大參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.地球繞太陽公轉的軌道半徑r=1.49×102(m)，公轉周期T=3.16×107(s)，萬有引力恒量G=6.67×10（N·m2/kg2），則太陽質量的表達式M=

，其值約為

kg（取一位有效數字）．參考答案：

答案：，2×10307.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球對于平衡位置的位移x＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）108.如圖所示，虛線框內存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場。現通過圖示裝置來測量該磁場的磁感應強度大小、并判定其方向。所用器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內的U形金屬框，其底邊水平，長度為L，兩側邊豎直且等長；直流電源電動勢為E，內阻為r；R為電阻箱；S為開關。此外還有細沙、天平和若干輕質導線。已知重力加速度為g。先將開關S斷開，在托盤內加放適量細沙，使D處于平衡狀態，然后用天平稱出細沙質量m1。閉合開關S，將電阻箱阻值調節至R1=r，在托盤內重新加入細沙，使D重新處于平衡狀態，用天平稱出此時細沙的質量為m2且m2＞m1。（1）磁感應強度B大小為___________，方向垂直紙面____________（選填“向里”或“向外”）；

（2）將電阻箱阻值調節至R2=2r，則U形金屬框D_________（選填“向下”或“向上”）加速，加速度大小為___________。參考答案：（1），向外；（2）向上，9.光滑水平面上有兩小球a、b，開始時a球靜止，b球以一定速度向a運動，a、b相撞后兩球粘在一起運動，在此過程中兩球的總動量守恒（填“守恒”或“不守恒”）；機械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：考察了動量守恒和機械能守恒的條件，在整個過程中合外力為零，系統動量守恒．解答：解：兩球組成的系統所受合外力為零，系統動量守恒，由于碰撞是完全非彈性碰撞，碰撞過程機械能不守恒；故答案為：守恒，不守恒．點評：本題考查動量守恒定律和機械能守恒定律的適用條件，注意區分，基礎題．10.某實驗小組在探究加速度與力、質量的關系的實驗中，得到以下左圖所示的實驗圖線a、b，其中描述加速度與質量關系的圖線是

；描述加速度與力的關系圖線是

。為了便于觀察加速度與質量關系通常采用

關系圖線．⑵．在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數點（交流電源頻率為50HZ），分別標出0與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車①做

運動，判斷依據

；②小車的加速度為__________m/s2參考答案：11.（2）“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用光電門傳感器。小王同學利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規律，發現物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為__________m/s。參考答案：1012.某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器控鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據所測數據在坐標系中作出了如圖所示的a—F圖象；

(1)圖線不過坐標原點的原因是

；

（2)本實驗中是否仍需要細沙和桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量

(填“是”或“否”)；

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質量為

kg。參考答案：13.(4分)從事太空研究的宇航員需要長時間在太空的微重力條件下工作、生活，這對適應了地球表面生活的人，將產生很多不良影響。為了解決這個問題，有人建議在未來的太空城中建立兩個一樣的太空艙，它們之間用硬桿相連，可繞O點高速轉動，如圖所示。由于做勻速圓周運動，處于太空中的宇航員將能體驗到與在地面上受重力相似的感覺。太空艙中宇航員感覺到的“重力”方向指向

；假設O點到太空艙的距離為90m，要想讓太空艙中的宇航員能體驗到地面重力相似的感覺，則太空艙轉動的角速度大約是

rad/s（g取10m/s2）。參考答案：

答案：沿半徑方向向外；1/3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中。現有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國“神舟七號”載人飛船的發射成功實現了中國人太空行走的夢想(如圖所示).飛船在距地面約350km高的軌道上繞地球飛行46圈后安全返回.“神舟七號”載人飛船回收階段完成的最后一個動作是斷開主傘纜繩，啟動反推發動機工作，此時返回艙的速度豎直向下，大小約為7m/s,距地面的高度約為1m，落地前一瞬間的速度約為1m/s，空氣阻力及因反推火箭工作造成的質量改變均不計(g取10m/s2)，求：(1)反推發動機工作后，返回艙落地前的加速度大小是多少？(2)航天員所承受的支持力是實際重力的多少倍?(3)假設返回艙加航天員的總質量為3t，求反推火箭對返回艙的平均推力多大？參考答案：17.如圖所示，平行玻璃板的厚度d=4cm，光線AB以入射角i=60°從空氣射到平行玻璃板的上表面，經兩次折射后從玻璃板的下表面射出。已知玻璃的折射率n=。求出射光線CD相對于入射光線AB偏離的距離。參考答案：設折射角為r，由折射定律得r=30°（4分）由圖中的幾何關系得：側移量

（5分18.在一周期性變化的勻強磁場中有一圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直，如圖甲所示，規定圖中磁場方向為正。已知線圈的半徑為r、匝數為N，總電阻為R，磁感應強度的最大值為B0，變化周期為T，磁感應強度按圖乙所示變化。求：（1）在0~內線圈產