江苏省常州市溧阳南渡高级中学2021年高三物理月考试题含解析

江苏省常州市溧阳南渡高级中学2021年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. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，R为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），RO为定值电阻。

当原线圈接如图乙所示的正弦
交流电时，下列说法正确的是
A．电压表V2的示数为9V
B．原线圈两端电压的瞬时值表达式为（V）
C．R处温度降低时，电流表的示数变小，电压表V2的示数变小
D．R处温度降低时，变压器原线圈的输入功率增大
参考答案：
A
2. 汽车在一平直路面上匀速行驶，前方遇到一段泥泞的路面，导致汽车受到的阻力变大了，若汽车发动机的功率保持不变，经过一段时间后，汽车在泥泞的路面做匀速运动，则在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图像是
参考答案：
B
3. 地球半径为R，在距球心r处（r＞R）有一同步卫星．另有一半径为2R的星球A，在距球心3r处也有一同步卫星，它的周期是72h，那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为（）
A．1∶9 B．3∶8 C．27∶8 D．1∶8
参考答案：
B 4. 2009年5月，英国特技演员史蒂夫·特鲁加里亚飞车挑战世界最大环形车道。

如图所示，环形车道竖直放置，直径达12m，若汽车在车道上以12m/s恒定的速率运动，
演员与摩托车的总质量为1000kg，车轮与轨道间的动摩擦因数为0.1，
重力加速度g取10m／s2，则
A．汽车发动机的功率恒定为4.08×104W
B．汽车通过最高点时对环形车道的压力为1.4×l04N
C．若要挑战成功，汽车不可能以低于12 m/s的恒定速率运动
D．汽车在环形车道上的角速度为1 rad/s
参考答案：
C
5. 2008年9月25日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船，并于9月27日实现了中国首次太空行走，如图1－1所示，宇航员翟志刚正在进行舱外活动，根据所学知识判断下列说法正确的是
A．“神舟七号”在穿越大气层的过程中不可看作质点
B．“神舟七号”在“调姿”的过程中可看作质点
C．“神舟七号”在绕地球轨道上对地球拍照的过程中可看作质点
D．在研究“神舟七号”绕地球运行的周期和速率时可将其看作质点
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. 有一半径为r1，电阻为R，密度为ρ的均匀圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，圆环截面的半径为r2（r2?r1）。

如图所示，当圆环在加速下落到某一时刻时的速度为v，则此时圆环的加速度a＝________，如果径向磁场足够长，则圆环的最大速度vm＝
a＝g－，v m＝
2012学年普陀模拟25
_________。

参考答案：
．a＝g－，vm＝
7. 实验室给同学们提供了如下实验器材：滑轮、小车、小木块、长木板、停表、砝码、弹簧测力计、直尺，要求同学们用它们来粗略验证牛顿第二定律．
(1)实验中因涉及的物理量较多，必须采用法来完成该实验．
(2)某同学的做法是：将长木板的一端垫小木块构成一斜面，用小木块改变斜面的倾角，保持滑轮小车的质量不变，让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放，用停表记录小车滑到斜面底端的时间．试回答下列问题：
①改变斜面倾角的目的是：__________________________________________ .
②用停表记录小车下滑相同距离(从斜面顶端到底端)所经历的时间，而不是记录下滑相同时间所对应的下滑距离，这样做的原因是 .
(3)如果要较准确地验证牛顿第二定律，则需利用打点计时器来记录小车的运动情况．如下图是某同学得到的一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点未画出)，打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源．他将一把毫米刻度尺放在纸上，其零刻线和计数点O对齐．
由以上数据可计算打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的瞬时速度，其中打E
点时的速度是________m/s．加速度的大小是 m/s2。

(取三位有效数字)
参考答案：
(1)控制变量(2)①改变小车所受的合外力②记录更准确(或：更容易记录，记录误差会更小，时间更容易记录，方便记录，方便计时，位置很难记录等类似答案均正确) （3）
0.233±0.003 0.344
8. 某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球．用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。

另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。

实验步骤如下：
①用天平测出小球的质量m．并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；
②连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；
③闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；
④以电压U为纵坐标，以_____为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率为k；
⑤计算小球的带电量q=_________.
参考答案：
②电路如图(3分) ④tanθ(2分)⑤q= mgd/k (2分)
电路图如图（a）所示。

带电小球的受力如图（b），根据平衡条件有tanθ=，又有F=qE=q，联立解得，U= tanθ=ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．由上可知k= ，则小
球的带电量为q= 。

9. 如图为声波干涉演示仪的原理图，O形玻璃管粗细均匀，分为A和B两部分，两侧各有一小孔，声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_____________的波。

当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅
_____ _____；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅________________。

[
参考答案：
10. 氡核（）发生衰变后变为钋（），其衰变方程为▲，若氡（
）经过一系列衰变后的最终产物为铅（），则共经过▲次衰变，▲次衰变．
参考答案：
(2分) 4 (1分)；4
11. 在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F 的大小偏________．
参考答案：
_小____
12. 1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核．设α粒子质量为m1，初速度为
v0，氮核质量为m2，质子质量为m0, 氧核的质量为m3，不考虑相对论效应．α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度大小为，此过程中释放的核能为
________________________________．
参考答案：
13. (4分)已知地球半径为6.4×106m，又知月球绕地球的运动可近似看作为匀速圆周运动，则可估算出月球到地球的距离为________m。

（结果只保留一位有效数字）
参考答案：
答案：4.0×10 8 m
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物
体A处于静止状态。

在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：
h≥0.45m
设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时
弹簧的压缩量为H。

对C机械能守恒：
C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：
动能不变：
解得：
开始时弹簧的压缩量为：
碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：
则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：
联立以上各式代入数据得：
15. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。

核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。

(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为________，=__________，以
、分别表示、、核的质量，，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能
（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。

假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的质量。

参考答案：
解析：
(1)
(2)反应堆每年提供的核
能①其中T表示1年的时间
以M表示每年消耗的的质量，得：②
解得:
代入数据得：M=1.10×103
（kg）③
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入圆柱体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。

已知OA＝，该圆柱体对蓝光的折射率为，则：①它从圆柱面射出时的出射角β为多大？
②若换用一束红光同样从A点射向该圆柱体，则它从圆柱体射出后在水平面上形成的光点在C点的哪侧？
参考答案：
17. （14分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速直线运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。

求O与A的距离。

参考答案：
解析：
设物体的加速度为a，到达A的速度为v0，通过AB段和BC段所用的时间为t，则有：
①（2分）
②（2分）
联立①②式得：③（2分）
④（3分）
设O与A的距离为，则有：⑤（2分）
联立③④⑤式得：（3分）
18.
物理试卷第8页（共8
页）
一质量为m = 2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过，物块立即获得一速度。

如图1所示。

固定在传送带右端的位移传感器纪录了小物块被击中后的位移随时间的变化关系如图2所示（图象前3s内为二次函数，3-4.5s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向）。

已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2。

（1）指出传送带速度v的方向及大小，说明理由；
（2）求物块与传送带间的动摩擦因数μ
参考答案：
（1）由3-4.5S的匀速运动知，传送带的速度方向向右
V=S/t = 2.0 m/s
（2）由2-3s匀加速知：
S=at2 /2
μmg=ma
得：μ=0.2。