山西省朔州市黑圪塔中學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.等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強磁場中，ab直導線與P1、P2相連接，線圈A與直導線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場．且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，則下列敘述正確的是

（）

A．0～1s內(nèi)，ab、cd導線互相排斥

B．1～2s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引

C．2～3s內(nèi)，ab、cd導線互相吸引

D．3～4s內(nèi)，ab、cd導線互相排斥參考答案：BD2.如圖所示，表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪，兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)，P懸于空中，Q放在斜面已均處于靜止狀態(tài)。當用水平向左的恒力推Q時，P、Q仍靜止不動，則

（

）

A．Q受到的摩擦力一定變小

B．Q受到的摩擦力—定變大

C．輕繩上拉力一定變小

D．輕繩上拉力一定不變參考答案：D3.(多選)在同一水平直線上的兩位置沿水平方向拋出兩小球A和B，兩球在P點相遇，它們的運動軌跡如圖所示。不計空氣阻力，下列說法中正確的是A．在P點，A球的速率大于B球的速率B．在P點，A球的速率小于B球的率C．A球先拋出B球后拋出D．兩球同時拋出參考答案：AD4.某人把一物體從足夠高處以10m/s的速度沿豎直方向拋出,g取10m/s2，則

A．1s末物體的速度大小可能為20m/s

B．2s末物體的速度大小可能為10m/s

C．每秒鐘物體速度的改變量大小都相同

D．2s末物體的位移大小一定是40m參考答案：ABC5.關于近代物理學，下列說法正確的是（）A．用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應，改用綠光照射該金屬一定會發(fā)生光電效應B．重核裂變后生成中等質(zhì)量的核，反應前后質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量守恒C．將放射性物質(zhì)放在密閉的鉛盒內(nèi)，可以延長它的半衰期D．原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定參考答案：D【分析】只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率才能發(fā)生光電效應；核反應的過程中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒；半衰期不隨物理狀態(tài)和化學狀態(tài)改變；原子核的比結(jié)合能越大，原子核結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定【解答】解：A、只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率才能發(fā)生光電效應；如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應，改用綠光照射該金屬不一定發(fā)生光電效應；故A錯誤；B、輕核聚變時釋放能量，重核裂變時同樣釋放能量，有質(zhì)量虧損，因此反應前后質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量不守恒，故B錯誤；C、放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，不隨物理狀態(tài)和化學狀態(tài)而改變，所以將放射性物質(zhì)放在密閉的鉛盒內(nèi)，半衰期不變，故C錯誤；D、原子核的比結(jié)合能越大，原子核結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D正確；故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一輕彈簧原長為10cm，把它上端固定，下端懸掛一重為0.5N的鉤碼，靜止時它的長度為12cm，彈簧的勁度系數(shù)為

N/m；現(xiàn)有一個帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，右圖所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點，另一端拴著一個小球，發(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點，且∠BOP=30°，則小球重為

N。參考答案：（25；）7.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、1008.如圖，質(zhì)量為m的活塞夾在兩塊光滑的水平隔板間，活塞與輕質(zhì)傳動桿之間有大小不計的光滑轉(zhuǎn)軸連接，活塞在水平力作用下緩緩推動傳動桿，傳動桿帶動曲軸繞固定轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動。在圖示位置時，水平推力大小為F（F<mg），輕桿與水平方向夾角為θ(θ<45°)，曲軸與水平虛線垂直，輕桿與曲軸連接處到轉(zhuǎn)軸O距離為L，此時傳動桿對曲軸的力矩大小為

，隔板對活塞的作用力大小為

。參考答案：FL；mg-Ftanθ

9.如圖，帶電量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中a點處的電場強度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點處產(chǎn)生的電場強度大小為＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。(靜電力恒量為k)參考答案：答案：，水平向左(或垂直薄板向左)

10.黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出．若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運動，運行周期為T，引力常量為G，則此黑洞的平均密度為

參考答案：11.

(3)用如圖所示的裝置，要探究恒力做功與動能改變的關系的實驗數(shù)據(jù)應滿足一個怎樣的關系式

，從而得到動能定理。(用上題符號表示，不要求計數(shù)結(jié)果)參考答案：12.“長征2號”火箭點火升空時，經(jīng)過3s速度達到42m/s，設火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內(nèi)上升的高度為________m，升空時的加速度為___________m/s2.參考答案：13.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時存在著豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應強度B=1.57T。絕緣小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比q1/m1=4c/kg，所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)過0.75s再次相碰。設碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平在面內(nèi)。（取g=10m/s2）問：

（1）電場強度E的大小是多少？

（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？參考答案：解析：

（1）小球1所受的重力與電場力始終平衡m1g=q1E

E=2.5N/C

（2）相碰后小球1做勻速圓周運動：

由

周期為

∵兩小球運動時間

∴小球1只能逆時針經(jīng)個圓周時與小球2再次相碰

第一次相碰后小球2作平拋運動

L=R1=v2t

v2=3.75m/s

兩小球第一次碰撞前后動量守恒，以水平向右為正方向m1v0=－m1v1+m2v2

m/s

∴兩小球質(zhì)量之比=1117.一質(zhì)量為M=4.0kg、長度為L=3.0m的木板B，在大小為8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做勻速直線運動，某一時刻將質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊A（可視為質(zhì)點）輕輕地放在木板上的最右端，如圖所示。若鐵塊與木板之間沒有摩擦，求：二者經(jīng)過多長時間脫離。（重力加速度g取10m/s2）

參考答案：．解：由木版勻速運動時有，；得，（3分）

加一個力物塊后，木版做勻減速運動：

求出：，；（3分）物塊放在木版上相對地面靜止，木版勻減速運動的距離L后物塊掉下來。

由：

得：

解得：

（舍去）（3分）

故2秒后A與B脫離。18.在如圖所示的裝置中，兩個光滑的定滑輪的半徑很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的傾角為。用一根跨過定滑輪的細繩連接甲、乙兩物體，把甲物體放在斜面上且連線與斜面平行，把乙物體懸在空中，并使懸線拉直且偏離豎直方向?，F(xiàn)同時釋放甲、乙兩物體，乙物體將在豎直平面內(nèi)擺動，當乙物體運動經(jīng)過最高點和最低點時，甲物體在斜面上均恰好未滑動。已知乙物體的質(zhì)量為，若取重力加速度。求：甲物體的質(zhì)量及斜面對甲物體的最大靜摩擦力。參考答案：設甲物體的質(zhì)量為M，