廣西壯族自治區百色市第四中學2021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.下列說法中，正確的是(

)A．質點做直線運動時，其位移的大小和路程一定相等B．質點做曲線運動時，某段時間內位移的大小一定小于路程C．兩個位移相同的質點，它們所通過的路程一定相等D．兩個質點通過相同的路程，它們的位移大小一定相等參考答案：B2.如圖所示，人造地球衛星繞地球運行軌道為橢圓，其近地點P和遠地點Q距地面的高度分別為R和3R，R為地球半徑，已知地球表面處的重力加速度為g，以下說法正確的是A．衛星在P點的速度大于B．衛星在Q點的加速度等于C．衛星在從P到Q過程中處于超重狀態D．衛星在從P到Q過程中機械能守恒參考答案：AD3.（多選）在如圖所示裝置中，輕質滑輪懸掛在繩間，兩物體質量分別為m1、m2，懸點a、b間的距離遠大于滑輪的直徑，不計一切摩擦，整個裝置處于靜止狀態．則()A．α一定等于β

B．m1一定大于m2C．m1一定小于m2

D．m1可能等于m2參考答案：AD4.兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速度從圖中a點進入電場，其運動軌跡為圖中實線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列關于帶電粒子的判斷正確的是（）A．帶正電B．速度先變大后變小C．電勢能先變大后變小D．經過b點和d點時的速度大小相同參考答案：CD【考點】等勢面；電勢能．【分析】從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用，從a→b→c過程中，電場力做負功，c→d→e過程中，電場力做正功，可判斷電勢能的大小和速度大小．粒子在靜電場中電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小．【解答】解：A、根據兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面的特點可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負電荷在下方；從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用．所以粒子帶負電．故A錯誤；B、C、粒子從a→b→c過程中，電場力做負功，c→d→e過程中，電場力做正功．粒子在靜電場中電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小，速度先減小，后增大．故B錯誤，C正確；D、由于b、d兩點處于同一個等勢面上，所以粒子在bd兩點的電勢能相同，粒子經過b點和d點時的速度大小相同．故D正確．故選：CD5.（多選）一輛汽車正以v1=10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，發現正前方有一輛自行車以v2=4m/s的速度做同方向的勻速直線運動，汽車立即關閉油門做加速度大小為a=0.6m/s2的勻減速運動，汽車恰好沒有碰上自行車，則

A．關閉油門后，汽車恰好沒有碰上自行車時所用時間為10sB．關閉油門后，汽車恰好沒有碰上自行車時所用時間為sC．關閉油門時，汽車與自行車的距離30mD．關閉油門時，汽車與自行車的距離m參考答案：【知識點】勻速運動和勻變速運動規律在追擊問題上的應用。A1、A2【答案解析】AC。關閉油門后，汽車恰好沒有碰上自行車是兩者速度恰好相等，運用勻變速規律列方程得：，A正確；B錯誤；依題意有：，列式為：，由計算可知C正確D錯誤。故選擇：AC答案。【思路點撥】求解本題的關鍵，是要分析兩者的臨界狀態——恰好不相碰是兩者速度相等——兩者距離最近，由此就可根據勻速運動規律和勻變速運動規律列方程得出答案。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，在勻強磁場中，單位長度質量為m0的“U型”金屬導線可繞水平軸OO′轉動，ab邊長為L1，bc邊長為L2．若導線中通以沿abcd方向的電流I，導線保持靜止并與豎直方向夾角為θ，則磁場的磁感應強度至少為，此時方向為沿ba方向．參考答案：考點：安培力；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用．分析：先對導體棒受力分析，根據平衡條件并結合合成法得到安培力的最小值；然后結合安培力公式FA=BIL和左手定則分析．解答：解：對導體棒受力分析，受重力、安培力和拉力，如圖所示：根據平衡條件，當安培力與ab邊垂直向上時，安培力最小，為：FA=mgsinθ故磁感應強度為：B=sinθ根據左手定則，磁感線方向沿懸線向上故答案為：，沿ba方向點評：本題關鍵是先根據平衡條件確定安培力的最小值，然后結合左手定則分析磁感線的方向，基礎題．7.在圓軌道運動的質量為m的人造地球衛星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛星運動的加速度為

，衛星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／48.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發射一顆衛星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，29.如右圖甲所示，有一質量為m、帶電量為的小球在豎直平面內做單擺，擺長為L，當地的重力加速度為，則周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變10.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力將

，涂料滾對墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小11.某同學做了如下的力學實驗：一個質量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運動，設水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現測得物體的加速度a與拉力F之間的關系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質量m=______________；物體與水平面間的動摩擦因數μ=_______________．參考答案：5kg

0.412.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當通有交流電的導線從環形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發生偏轉。由于通過環形鐵芯的磁通量與導線中的電流成正比，所以通過偏轉角度的大小可以測量導線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz。現用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數將是

A。若此表在中國的測量值是準確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變為準確，應重新將其量程標定為

A。參考答案：12，25解析：根據φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數將是I＝10A×＝12A；因為在英國電流值為標準的6/5，需量程為變為原來的5/6。13.一探月衛星在地月轉移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1。已知地球與月球的質量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

。參考答案：答案：9:2解析：由萬有引力定律，衛星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G，F月=G，代入題目給定的數據可得R地:R月=9:2。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m。現在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。15.（簡答）質量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數μ=0.2,物塊可視為質點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.汽車以3m/s2的加速度開始啟動的瞬間，一輛以6m/s的速度沿同方向做勻速直線運動的自行車恰好從汽車的旁邊通過.求：（1）汽車在追上自行車前多長時間與自行車相距最遠？（2）汽車經多長時間追上自行車？參考答案：17.質量為M、長為L的水平桿，桿兩端A、B系著長為3L的不可伸長且光滑的柔軟輕繩，繩上套著一質量為m的小鐵環.已知重力加速度為g，不計空氣阻力影響.(1)現有外力作用在桿上，讓桿和環均靜止懸掛在空中，如圖甲所示，求繩中拉力的大小；(2)若桿與環保持相對靜止，在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運動，此時環恰好懸于A端的正下方，如圖乙所示①求此狀態下桿的加速度大小a；②求為保持這種狀態需在桿上施加的外力的大小和方向。參考答案：(1)（3分）設平衡時，繩中拉力為FT，有

2FTcosθ-mg=0

①

（2分）由圖知

cosθ=

②

由①②式解得FT=mg

③

（1分）(2)①（3分）此時，對小鐵環受力分析如圖2，有

FT”sinθ’=ma

④

FT’+FT”cosθ’-mg=0

⑤

（2分）

由圖知θ’=600，代入④⑤式解得

a=g

⑥

（1分）②（4分）如圖3，設外力F與水平方向成α角，將桿和小鐵環當成一個整體，有

Fcosα=(M+m)a

⑦

Fsinα-(M+m)g=0

⑧

（2分）由⑥⑦⑧式解得

F=(M+m)g

tanα=

即與水平方向夾角為60o斜向右上方。

（2分）18.在如圖6所示的空間里，存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B＝.在豎直方向存在交替變化的勻強電場，如圖7所示(豎直向上為正)，電場大小為E0＝.一傾角為θ長度足夠長的光滑絕緣斜面放置在此空間．斜面上有一質量為m，帶電荷量為－q的小球，從t＝0時刻由靜止開始沿斜面下滑，設第5s內小球不會離開斜面，重力加速度為g.求：圖6圖7(1)第6s內小球離開斜面的最大距離．(2)第19s內小球未離開斜面，θ角的正切值應滿足什么條件？參考答案：(1)設第一秒內小球在斜面上運動的加速度為a，由牛頓第二定律得：(mg＋qE0)sinθ＝ma

①第一秒末的速度為：v＝at1

②在第二秒內：qE0＝mg

③所以小球將離開斜面在上方做勻速