广东省阳江市阳春半山塘中学2020-2021学年高三物理月考试卷含解析

广东省阳江市阳春半山塘中学2020-2021学年高三物理月考试卷含解析
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. 下列陈述的现象被实验否定的是：
A、静止导线上的稳恒电流可在近旁静止的线圈中感应出电流
B、稳恒电流可在近旁运动的线圈中感应出电流
C、静止的磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势
D、运动导线上的稳恒电流可在近旁的线圈中感应出电流
参考答案：
A
2. （单选）在轨道上稳定运行的空间站中，有如图所示的装置，半径分别为r和R（R＞r）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是（）
A．小球在CD间由于摩擦力而做减速运动
B．小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大
C．如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点
D．小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力
参考答案：
解：A、小球处于完全失重状态，对直轨道无压力，不受摩擦力，做匀速直线运动．故A错误．
B、小球处于完全失重状态，在圆轨道中做匀速圆周运动，只要有速度，就能通过圆轨道．故B、C错误．
D、在圆轨道中做匀速圆周运动，靠轨道的压力提供向心力，即N=m，半径小，则对轨道的压力大．故D正确．
故选D．
3. 某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电，输送的电功率都是P，若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是
A.根据公式，I=P／U，提高电压后输电线上的电流降为原来的1／20
B.根据公式I=U／R，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍
C.根据公式P=I2R，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1／400
D.根据公式P=U2／R，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍
参考答案：
AC
4. 如图所示，下列说法中正确的是
A．质点在第3秒内速度越来越大
B．从第4秒起质点的位移总为负值
C．质点在第1秒末运动方向发生变化
D．质点在第3秒内和第6秒内的加速度方向相反
参考答案：
答案：A
5. 如图，吊篮P悬挂在天花板上与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮的轻弹簧上，当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度是：
A．
B．
C．
D．
参考答案：
答案：D
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. (4分)A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图象，其中图A是光的（填干涉或衍射）图象。

由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径（填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。

参考答案：
答案：衍射，小于
7. 在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)
参考答案：
0.70m/s
设相邻两点间的时间间隔为T
竖直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0==
代入数据解得v0=0.70m/s . 8. 某热机在工作中从高温热库吸收了8×106 kJ的热量，同时有2×106 kJ的热量排放给了低
温热库（冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了
kJ 的功，热机的效率
％。

参考答案：
6×106，75
9. 固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。

一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为＿＿＿＿，角速度大小为＿＿＿＿＿。

参考答案：
，
10. （多选）一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面，其加速度为
g，如图此物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是
A．物体动能增加了
B．物体克服重力做功mgh
C．物体机械能损失了mgh
D.物体克服摩擦力做功
参考答案：
BC解析： A、物体在斜面上加速度为，方向沿斜面向下，物体的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面倾角a=30°，物体从斜面底端到最大高度处位移为2h，
物体从斜面底端到最大高度处，物体合力做功W 合=-F 合?2h=-mgh 根据动能定理研究物体从斜面底
端到最大高度处得W 合=△Ek 所以物体动能减小mgh ，故A 错误．B 、根据功的定义式得：重力做功
WG=-mgh ，故B 正确．C 、重力做功量度重力势能的变化，所以物体重力势能增加了mgh ，而物体动能
减小mgh ，所以物体机械能损失了mgh ，故C 正确．D 、除了重力之外的力做功量度机械能的变
化．物体除了重力之外的力做功还有摩擦力做功，物体机械能减小了mgh ，所以摩擦力做功为-
mgh ，故D 错误．故选：BC ．
11. 如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB 、AC 、AD 上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有 的性质。

如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r 0，因此表面层分子间作用表现为 。

参考答案：
各向异性 ； 引力
12. 平抛运动可看成是水平方向的 运动和竖直方向的 运动的合运动 参考答案：
匀速直线运动，自由落体运动
13. 质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端 固定在环上的A 点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C 由静止开始滑动，当小球滑至最低点B 时,测得vB=3m/s,
重力做功为 J,则在
B 点时弹簧的弹性势能
EP=___ _J.( g
取
10m/s2 )
参考答案：
37.5 ， 15
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。

试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。

(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n 与临界角θc 的关系式。

参考答案：
解析：
(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角 (2) 如图，θC 为临界角。

(3) 用n 表示透明介质的折射率，θC 表示临界角，由折射定律
15. 如图所示，质量m = 1 kg 的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2 kg 的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6 m 。

现对小物块施加一水平向右的恒力F ，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F ，小物块刚好能够到达小车的右端。

小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g 取10 m/s 2，水平面足够长，求:
(1)小物块离开平台时速度的大小；
(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。

参考答案：
（1）v0=3 m/s；（2）
【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。

从撤去
恒力到小物块到达小车右端过程，对小物块和小车系统：
动量守恒：
能量守恒：
联立以上两式并代入数据得：v0=3 m/s
（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。

小物块在平台上运动过程，对小物块：
动量定理：
运动学规律：
联立以上两式并代入数据得：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 质量为150kg的摩托车，由静止开始沿倾角为10°的斜坡以1m／s2.的加速度上行驶，若所受阻力是车重的0.03倍，则行驶12.5m时摩托车的功率为多少?若摩托车的额定功率为
4.5kW，它能维持匀加速行驶的时间是多少? 摩托车能达到的最大速度是多少? (sin10°=0.17)? 参考答案：
解：摩托车行驶12.5m时的速度大小为v= = 5m/s，
牵引力大小为 F－ mgsin10o = kmg = ma
代入数据得 F = 450N.
此时摩托车的功率为 P = Fv = 2.25×103W
摩托车作匀加速度运动时的牵引力大小为 F=450N
则作匀加速运动的最大速度为 v = P/F = 10m/s
则摩托车作匀加速运动的时间
17. 如图(a)所示，两根足够长的光滑平行金属导轨相距为L=0.40m，导轨平而与水平面成
角，上端下端通过导线分别连接阻值的电阻，质量为m=0．20kg、阻值
的金属棒ab放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1T。

现通过小电动机对金属棒施加拉力，使金属棒沿导轨向上做匀加速直线运动，0.5s时电动机达到额定功率，此后电动机功率保持不变，经足够长时间后，棒达到最大速度5.0m／s。

此过程金属棒运动的—t图象如图(b)所示，试求：(取重力加速度g=10m／)
(1)电动机的额定功率P
(2)金属棒匀加速运动时的加速度a的大小
参考答案：
解：(1)达到最大速度时………………………………1分
………………………………1分
………………………………1分
………………………………1分
由以上几式解得………………………………1分
18. 如图所示，在水平面上有两条长度均为4L、间距为L的平行长直轨道，处于竖直向下的匀强磁场
中，磁感应强度为B．横置于轨道上长为L的滑杆向右运动，轨道与滑杆单位长度的电阻均为，两者无摩擦且接触良好．轨道两侧分别连接理想电压表和电流表．
（1）在图上用箭头标出各段电路中电流的流向．
（2）若滑杆质量为m，现用大小为F的水平恒力拉着滑杆从轨道最左侧由静止开始运动，当到达轨道中间时电压表示数为U，则此过程中回路产生多少热量？
（3）若将滑杆从轨道最左侧匀速移动到最右侧，经历的时间为t，此过程中两电表读数的乘积反映了什么物理含义？其乘积的最大值为多大？
参考答案：
（1）图正确（2分）
（2）克服安培力做的功等于电路中发的热
由动能定理得
（2分）
在中间位置时，轨道有电流流过的部分电阻4R
电压表读数（2分）
得（1分）（3）UI乘积含义是滑杆右侧轨道电阻消耗的电功率（2分）设滑杆在任意位置时，轨道有电流流过部分的电阻为Rx
（2分）
当Rx=R时，输出功率，即轨道电功率最大
最大值为Pm = = = （3分）。